您现在的位置是: 首页 > 数码硬件 数码硬件

gps接收机的功能_gps接收机硬件实现方法

tamoadmin 2024-08-23 人已围观

简介1.gps定位的基本原理2.GPS系统如何组成?3.车载GPS定位系统有什么功能?4.GPS以及“北斗”卫星导航系统是怎样实现授时功能的5.GPS是什么6.手机gps的发展趋势7.单频gps和双频gps有什么区别是指这个手机支持gps导航软件,但手机里边没有gps硬件即gps接收器。如果想用这样的手机导航,还需要买一个蓝牙gps接收器,与手机配对后就可以用手机里的导航软件进行导航了。蓝牙GPS是一

1.gps定位的基本原理

2.GPS系统如何组成?

3.车载GPS定位系统有什么功能?

4.GPS以及“北斗”卫星导航系统是怎样实现授时功能的

5.GPS是什么

6.手机gps的发展趋势

7.单频gps和双频gps有什么区别

gps接收机的功能_gps接收机硬件实现方法

是指这个手机支持gps导航软件,但手机里边没有gps硬件即gps接收器。如果想用这样的手机导航,还需要买一个蓝牙gps接收器,与手机配对后就可以用手机里的导航软件进行导航了。

蓝牙GPS是一种GPS信号接收机,它能将接受的GPS数据处理后通过蓝牙无线技术发送到手机、PDA、电脑等设备中,以定位。蓝牙GPS的出现,能够令普通的数码设备也具有定位功能。

gps定位的基本原理

#

GPS系统组成

 GPS系统主要有三大组成部分,即空间星座部分、地面监控部分和用户设备部分。GPS的空间星座部分中24颗卫星基本均匀分布在6个轨道平面内,轨道平面相对赤道平面的倾角为55°,各轨道平面之间的交角为60°,每个轨道平面内的卫星相差90°,任一轨道平面上的卫星比西边相邻轨道平面上的相应卫星超前30°。卫星轨道平均高度为20200km,卫星运行周期为11小时58分。每颗卫星每天约有5个小时在地平线以上,同时位于地平线以上的卫星数目随时间和地点而不同,可为4~11颗;GPS的地面监控部分目前主要由分布在全球的5个地面站组成,其中包括卫星检测站、主控站和信息注入站。GPS的空间部分和地面监控部分是用户广泛应用该系统进行导航和定位的基础,均为美国所控制;GPS的用户设备主要由接收机硬件和处理软件组成。用户通过用户设备接收 GPS卫星信号,经信号处理而获得用户位置、速度等信息,最终实现利用GPS进行导航和定位的目的。 #

GPS系统定位原理

 GPS系统用高轨测距体制,以观测站至GPS卫星之间的距离作为基本观测量。为了获得距离观测量,主要用两种方法:一是测量GPS卫星发射的测距码信号到达用户接收机的传播时间,即伪距测量;一是测量具有载波多普勒频移的GPS卫星载波信号与接收机产生的参考载波信号之间的相位差,即载波相位测量。用伪距观测量定位速度最快,而用载波相位观测量定位精度最高。通过对4颗或4颗以上的卫星同时进行伪距或相位的测量即可推算出接收机的三维位置。 #

GPS系统特点

 GPS的问世标志着电子导航技术发展到了一个更加辉煌的时代。GPS系统与其他导航系统相比,主要特点是:①全球地面连续覆盖。由于GPS卫星数目较多且分布合理,所以在地球上任何地点均可连续同步地观测到至少4颗卫星,从而保障了全球、全天候连续实时导航与定位的需要。②功能多、精度高。GPS可为各类用户连续地提供高精度的三维位置、三维速度和时间信息。③实时定位速度快。目前GPS接收机的一次定位和测速工作在一秒甚至更少的时间内便可完成,这对高动态用户来讲尤其重要。④抗干扰性能好、保密性强。由于GPS系统用了伪码扩频技术,因而GPS卫星所发送的信号具有良好的抗干扰性和保密性。

GPS系统如何组成?

本文试图从编程人员的角度出发,以一种程序员易于理解的方式来简单介绍一下GPS定位的基本原理,希望对做GPS开发的朋友有所帮助。当然,本文并没有涉及具体的开发方面的技术。

一、GPS定位数学模型

之所以先介绍数学模型,是因为我认为这个数学模型可能是程序员比较关心的问题。当然事先声明,这个模型只是我根据一些GPS资料总专为程序员总结出来的一个简化模型,细节方面可能并不符合实际,想了解具体细节请参考专业的GPS讲解资料。

GPS定位,实际上就是通过四颗已知位置的卫星来确定GPS接收器的位置。

举例:GPS接收器为当前要确定位置的设备,卫星1、2、3、4为本次定位要用到的四颗卫星:

Position1、Position2、Position3、Position4分别为四颗卫星的当前位置(空间坐标),已知

d1、d2、d3、d4分别为四颗卫星到要定位的GPS接收器的距离,已知

Location 为要定位的的位置,待求。

那么定位的过程,简单来讲就是通过一个函数GetLocation(),从已知的[Position1,d1]、[Position2,d2]、[Position3,d3]、[Position4,d4]四对数据中求出Location的值。用程序员熟悉的函数调用来表示就是:

Location=GetLocation([Position1,d1],[Position2,d2],[Position3,d3],[Position4,d4]);

那么,这些参数从哪里来?这个函数又是如何执行?由谁来执行的呢?立体几何还没有忘干净的可能还要问:为什么必须要4对参数呢?那下面我们就来一起探究一下。

1.Position1、Position2、Position3、Position4这些位置信息从哪里来?

实际上,运行于宇宙空间的GPS卫星,每一个都在时刻不停地通过卫星信号向全世界广播自己的当前位置坐标信息。任何一个GPS接收器都可以通过天线很轻松地接收到这些信息,并且能够读懂这些信息(这其实也是每一个GPS芯片的核心功能之一)。这就是这些位置信息的来源。

2.d1、d2、d3、d4这些距离信息从哪里来?

我们已经知道每一个GPS卫星都在一刻不停地广播自己的位置,那么在发送位置信息的同时,也会附加上该数据包发出时的时间戳。GPS接收器收到数据包后,用当前时间减去时间戳上的时间,就是数据包在空中传输所用的时间了。

知道了数据包在空中的传输时间,那么乘上他的传输速度,就是数据包在空中传输的距离,也就是该卫星到GPS接收器的距离了。数据包是通过无线电波传送的,那么理想速度就是光速c,把传播时间记为Ti的话,用公式表示就是:

di=c*Ti(i=1,2,3,4);

这就是di(i=1,2,3,4)的来源了。

3.GetLocation()函数是如何执行的?

这个函数是我为了说明问题而虚构的,事实上未必存在,但是一定存在这样类似的运算逻辑。这些运算逻辑可以由软件来实现,但是事实上可能大都是由硬件芯片来完成的(这可能也是每一个GPS芯片的核心功能之一)。

车载GPS定位系统有什么功能?

GPS系统由空间部分、控制部分和用户部分组成。详情如下:

1、空间部分

GPS定位系统的空间部分是由24颗GPS工作卫星所组成,这些GPS工作卫星共同组成了GPS卫星星座,其中21颗为可用于导航的卫星,3颗为活动的备用卫星。

2、控制部分

GPS定位系统的控制部分由分布在全球的由若干个跟踪站所组成的监控系统所构成,根据其作用的不同,这些跟踪站又被分为主控站、监控站和注入站。

3、用户部分

GPS定位系统的用户部分由GPS接收机、数据处理软件及相应的用户设备如计算机气象仪器等所组成。

扩展资料

GPS系统的特点:

1、全球全天候定位

GPS卫星的数目较多,且分布均匀,保证了地球上任何地方任何时间至少可以同时观测到4颗GPS卫星,确保实现全球全天候连续的导航定位服务(除打雷闪电不宜观测外)。

2、定位精度高

应用实践已经证明,GPS相对定位精度在50km以内可达10-6m,100-500km可达10-7m,1000km可达10-9m。

3、观测时间短

随着GPS系统的不断完善,软件的不断更新,20km以内相对静态定位,仅需15-20分钟。

百度百科——全球定位系统

GPS以及“北斗”卫星导航系统是怎样实现授时功能的

车辆GPS定位系统的功能:精确定位、电子围栏、伪装、历史再现、街景。全球定位系统。

GPS全球定位系统用多星高轨测距体制,以距离作为基本观测量,通过对4颗卫星同时进行伪距测量,即可推算出接收机的位置。由于测距可在极短的时间内完成,即定位是在极短的时间内完成的,故可用于动态用户。

现代测距实质上是使用无线电信号测量其传播时间来推算距离。可以测量往返传播延迟,也可以测量单程传播延迟。往返传播测距即主动测距,要求卫星与用户均具备收发能力。对用户来说,这不仅大大增加了仪器的复杂程度,而且从隐蔽性来看也是十分不利的,因为发射信号易造成暴露。单程测距(即被动测距)则在很大程度上避免了上述的缺点。

扩展资料:

GPS接收机主要由GPS接收天线、GPS接收机主机和电源三部分组成。

1.GPS接收机天线

GPS接收机天线由天线单元和前置放大器两部分组成。天线的作用是将GPS卫星信号的微弱电磁波能量转化为相应电流,并通过前置放大器将接收到的GPS信号放大。

2.GPS接收机主机

接收机主机由变频器、信号通道、微处理器、存储器和显示器组成。变频器的主要任务是使接收到的L频段射频信号变成低频信号。信号通道是软硬件结合的电路,是接收机的核心部分,其作用是搜索、牵引并跟踪卫星,对广播电文信号进行解扩、解调成为广播电文,进行伪距测量、载波相位测量及多普勒频移测量。

3.GPS接收机电源

GPS接收机电源有两种,一种为内电源,一般用锂电池,主要对RAM存储器供电;另一种为外接电源,常用可充电的12V直流镍镉电池组。

GPS是什么

GPS授时:GPS授时模块在任意时刻能同时接收其视野范围内4~8颗卫星的信号,其内部硬件电路和软件通过对接收到的信息进行编码和处理,能从中提取并输出两种时间信号:一个是间隔为1秒的同步脉冲信号1PPS,其脉冲前沿与UCT的同步误差不超过1ns,二是包括在串口输出信息中的UCT绝对时间(年、月、日、时、分、秒),它是与1PPS脉冲想对应的。一旦天线位置固定下来,它只需要接收一颗卫星的信号变可维持其精密的时间输出。

北斗授时:北斗授时类似于GPS授时,也是卫星授时的一种,用中国的北斗导航系统进行高精度授时。北斗授时模块授时原理:北斗卫星系统中的高精度原子钟的准确时间发送给北斗授时模块,通过北斗授时模块的PPS(秒脉冲)输出脚输出给用户使用,目前北斗授时模块的pps精度能达到10ns。

需要注意的是,SKYLAB定位模块定位后输出的时间是UTC时间,但是定位模块获取的时间实际上是GPS时或者北斗时,此时需要从GPS时或者北斗时换算成UTC时再输出,因此定位模块需要知道GPS时或者北斗时和UTC的时间差——我司通常称这个差值为闰秒修正值或者跳秒数。定位模块初始定位后一般不能立即从卫星获取闰秒修正值,需要等待一段时间,因此定位模块刚定位后,输出的时间有可能和UTC时间有偏差,可能不是正确的UTC时间——是否有偏差取决于定位模块内部保存的闰秒修正值,SKYLAB定位模块在每次从卫星更新到闰秒修正值后,保存在芯片内部,下次定位时会使用这一修正值直至被更新的修正值替代(该特性仅限A/AT、D/DT系列)。如果定位模块内部预设或者保存的闰秒修正值与当前的闰秒修正值不一样,此时输出的时间不是UTC时间,此时从不正确的时间调整为UTC时间的过程,会出现定位模块输出的定位信息中,某个时间出现了两次的情况,如出现了两个时间一样的RMC语句。SKYLAB的AT、DT系列授时模块(SKG12AT/SKG12DT/SKG17AT/SKG17DT)可以提供闰秒修正值是否更新的信息。

手机gps的发展趋势

GPS就是全球定位系统(Global Positioning System)

通常的用途就是导航,也就是用作卫星导航仪

在NOKIA的官方网站:你就能发现NOKIA的GPS无线模块 LD-1W、LD-3W,属于蓝牙GPS

你看到的应该就是这个东西,2500元应该包括了正版导航软件的套装吧

=================

详细的介绍如下:

1. 概述

全球定位系统(Global Positioning System - GPS)是美国从本世纪70年代开始研制,历时20年,耗资200亿美元,于1994年全面建成,具有在海、陆、空进行全方位实时三维导航与定位能力的新一代卫星导航与定位系统。经近10年我国测绘等部门的使用表明,GPS以全天候、高精度、自动化、高效益等显著特点,赢得广大测绘工作者的信赖,并成功地应用于大地测量、工程测量、航空摄影测量、运载工具导航和管制、地壳运动监测、工程变形监测、勘察、地球动力学等多种学科,从而给测绘领域带来一场深刻的技术革命。

随着全球定位系统的不断改进,硬、软件的不断完善,应用领域正在不断地开拓,目前已遍及国民经济各种部门,并开始逐步深入人们的日常生活。

GPS系统包括三大部分:空间部分—GPS卫星星座;地面控制部分—地面监控系统; 用户设备部分—GPS信号接收机。

2. 卫星及星座

由21颗工作卫星和3颗在轨备用卫星组成GPS卫星星座,记作(21+3)GPS星座。 24颗卫星均匀分布在6个轨道平面内,轨道倾角为55度,各个轨道平面之间相距60度, 即轨道的升交点赤经各相差60度。每个轨道平面内各颗卫星之间的升交角距相差90度, 一轨道平面上的卫星比西边相邻轨道平面上的相应卫星超前30度。

在两万公里高空的GPS卫星,当地球对恒星来说自转一周时,它们绕地球运行二周, 即绕地球一周的时间为12恒星时。这样,对于地面观测者来说,每天将提前4分钟见到同一颗GPS 卫星。位于地平线以上的卫星颗数随着时间和地点的不同而不同,最少可见到4颗, 最多可见到11颗。在用GPS信号导航定位时,为了结算测站的三维坐标,必须观测4颗 GPS卫星,称为定位星座。这4颗卫星在观测过程中的几何位置分布对定位精度有一定的 影响。对于某地某时,甚至不能测得精确的点位坐标,这种时间段叫做“间隙段”。但这种 时间间隙段是很短暂的,并不影响全球绝大多数地方的全天候、高精度、连续实时的导航定位测量。 GPS工作卫星的编号和试验卫星基本相同。

3. 地面监控系统

对于导航定位来说,GPS卫星是一动态已知点。星的位置是依据卫星发射的星历—描述卫星运动及其轨道的 的参数算得的。每颗GPS卫星所播发的星历,是由地面监控系统提供的。卫星上的各种设备是否正常 工作,以及卫星是否一直沿着预定轨道运行,都要由地面设备进行监测和控制。地面监控系统 另一重要作用是保持各颗卫星处于同一时间标准—GPS时间系统。这就需要地面站监测 各颗卫星的时间,求出钟差。然后由地面注入站发给卫星,卫星再由导航电文发给用户设备。 GPS工作卫星的地面监控系统包括一个主控站、三个注入站和五个监测站。

4. 用户设备

4.1 GPS信号接收机

GPS 信号接收机的任务是:能够捕获到按一定卫星高度截止角所选择的待测卫星的信号,并跟踪这些卫星的运行,对所接收到的GPS信号进行变换、放大和处理,以便测量出GPS信号从卫星到接收机天线的传播时间,解译出GPS卫星所发送的导航电文,实时地计算出测站的三维位置,位置,甚至三维速度和时间。

静态定位中,GPS接收机在捕获和跟踪GPS卫星的过程中固定不变,接收机高精度地测量GPS信号的传播时间,利用GPS卫星在轨的已知位置,解算出接收机天线所在位置的三维坐标。而动态定位则是用GPS接收机测定一个运动物体的运行轨迹。GPS信号接收机所位于的运动物体叫做载体(如航行中的船舰,空中的飞机,行走的车辆等)。载体上的GPS接收机天线在跟踪GPS卫星的过程中相对地球而运动,接收机用GPS信号实时地测得运动载体的状态参数(瞬间三维位置和三维速度)。

接收机硬件和机内软件以及GPS数据的后处理软件包,构成完整的GPS用户设备。GPS接收机的结构分为天线单元和接收单元两大部分。对于测地型接收机来说,两个单元一般分成两个独立的部件,观测时将天线单元安置在测站上,接收单元置于测站附近的适当地方,用电缆线将两者连接成一个整机。也有的将天线单元和接收单元制作成一个整体,观测时将其安置在测站点上。

GPS接收机一般用蓄电池做电源。同时用机内机外两种直流电源。设置机内电池的目的在于更换外电池时不中断连续观测。在用机外电池的过程中,机内电池自动充电。关机后,机内电池为RAM存储器供电,以防止丢失数据。

近几年,国内引进了许多种类型的GPS测地型接收机。各种类型的GPS测地型接收机用于精密相对定位时,其双频接收机精度可达5mm+1PPM.D,单频接收机在一定距离内精度可达 10mm+2PPM.D。用于差分定位其精度可达亚米级至厘米级。

目前,各种类型的GPS接收机体积越来越小,重量越来越轻,便于野外观测。GPS和GLONASS 兼容的全球导航定位系统接收机已经问世。

4.2 GPS接收机的分类

GPS卫星发送的导航定位信号,是一种可供无数用户共享的信息。对于陆地、海洋和空间的广大用户,只要用户拥有能够接收、跟踪、变换和测量GPS信号的接收设备,即GPS信号接收机。可以在任何时候用GPS信号进行导航定位测量。根据使用目的的不同,用户要求的GPS信号接收机也各有差异。目前世界上已有几十家工厂生产GPS接收机,产品也有几百种。这些产品可以按照原理、用途、功能等来分类。

4.2.1按接收机的用途分类

1. 导航型接收机

此类型接收机主要用于运动载体的导航,它可以实时给出载体的位置和速度。这类接收机 一般用C/A码伪距测量,单点实时定位精度较低,一般为±25mm,有SA影响时为±100mm。 这类接收机价格便宜,应用广泛。根据应用领域的不同,此类接收机还可以进一步分为:

车载型——用于车辆导航定位;

航海型——用于船舶导航定位;

航空型——用于飞机导航定位。由于飞机运行速度快,因此,在航空上用的接收机 要求能适应高速运动。

星载型——用于卫星的导航定位。由于卫星的速度高达7km/s以上,因此对接收机的要求更高。

2. 测地型接收机

测地型接收机主要用于精密大地测量和精密工程测量。这类仪器主要用载波相位观测值 进行相对定位,定位精度高。仪器结构复杂,价格较贵。

3. 授时型接收机

这类接收机主要利用GPS卫星提供的高精度时间标准进行授时,常用于天文台及无线电通讯中时间同步。

4.2.2 按接收机的载波频率分类

单频接收机

单频接收机只能接收L1载波信号,测定载波相位观测值进行定位。由于不能有效消除 电离层延迟影响,单频接收机只适用于短基线(<15km)的精密定位。

双频接收机

双频接收机可以同时接收L1,L2载波信号。利用双频对电离层延迟的不一样,可以消除电离层 对电磁波信号的延迟的影响,因此双频接收机可用于长达几千公里的精密定位。

4.2.3 按接收机通道数分类

GPS接收机能同时接收多颗GPS卫星的信号,为了分离接收到的不同卫星的信号,以实现对卫星信号 的跟踪、处理和量测,具有这样功能的器件称为天线信号通道。根据接收机所具有 的通道种类可分为:

多通道接收机

序贯通道接收机

多路多用通道接收机

4.2.4 按接收机工作原理分类

码相关型接收机

码相关型接收机是利用码相关技术得到伪距观测值。

平方型接收机

平方型接收机是利用载波信号的平方技术去掉调制信号,来恢复完整的载波信号 通过相位计测定接收机内产生的载波信号与接收到的载波信号之间的相位差,测定伪距观测值。

混合型接收机

这种仪器是综合上述两种接收机的优点,既可以得到码相位伪距,也可以得到载波相位观测值。

干涉型接收机

这种接收机是将GPS卫星作为射电源,用干涉测量方法,测定两个测站间距离。

单频gps和双频gps有什么区别

许多手机企业表示,GPS功能将于2008年成为手机的标准配置。据预测,2005年-2009年,手机GPS解决方案年复合增长率将达到86%。随着成本的降低和技术的进步,许多终端厂商和手机设计企业正在推出相应的方案和产品,手机GPS芯片和解决方案呈现出软硬方案之争,功耗和接收灵敏度成为关注重点。 瑞士u-blox北京代表处首席代表刘卫

近两年,我们在市场上已经越来越难找到不带摄像头、媒体播放器的手机。今天,我们将看到基于定位的服务在手机上会呈现出同样的趋势。GPS接收机体积不断变小,成本日益降低,这样,在手持设备(比如手机)上集成GPS功能成为可能。同样,GPS接收机在功耗方面越来越低,即便是已经集成了众多的多媒体功能,低功耗的GPS接收机也能保证手机电池工作时间足够长。 导航服务是GPS的一大应用,在手机中集成GPS,可以非常轻松地实现车辆的自主导航,用户将不再因为迷路耽误自己的行程,便捷而实用。越来越多带GPS功能的手机反过来将会推动位置服务(LBS)的发展。LBS应用通过手机的位置信息可以滋生出很多增值服务,比如帮助用户找到附近的饭店、银行、交通服务设施等,这种服务将是未来信息领域一个主要的新兴市场。

另一个促使在手机中集成GPS功能的因素是政策的导向,美国的E911以及欧洲和日本类似的政策要求在通过手机报警时提供精确的位置信息。尽管中国还没有类似的强制性政策出台,但这将是全球的一个趋势,中国也可能加入这一队伍。

此外,GPS手机被大众接受的程度主要同以下几个因素相关:

GPS的性能。GPS芯片的接收灵敏度越高,搜星速度越快,功耗越低,使用就会越方便,用户使用就会越广泛。u-blox的新一代产品u-blox 5在性能方面将会有极大的提升。

GPS产品的设计水准。GPS的信号非常弱,任何干扰都会影响到它的接收效果和产品性能。因此GPS产品的设计优化程度对产品的性能会产生极大的影响,从而影响用户对GPS产品的认可和接受程度。因此u-blox极为重视对客户产品开发的支持,务求每一个客户开发的产品都能在给定的条件下达到最佳效果。

GPS的系统价格。用户的数量永远同产品的价格成反比。GPS系统的成本包括GPS模块、GPS处理器等相关元器件和地图的价格。这些产品的研发投入都相当巨大,导致GPS系统的成本和价格相对较高。但随着GPS应用用户数量的增长,GPS系统的价格正在快速下降。u-blox正是近一段时间GPS模块价格下降的引领者。

相关服务内容和质量。包括GPS服务供应商、运营商和服务内容的普及程度;地图的精度和详细程度;产品使用的方便程度等等。这些方面正在取得长足的发展。

由于中国GPS行业在以上各个方面正在不断取得进展,相信GPS应用将会在不长的时间内获得广泛发展。 当前的GPS市场中,有各式各样的产品,比如独立的GPS接收机,软GPS接收机(SoftGPS),基于应用处理器的GPS接收机(Host based GPS)。SoftGPS和Host Based GPS都需要在系统的应用CPU上运行一部分程序,用户需要将该程序集成在应用系统中,集成的难度比较大,系统的稳定性和可扩展性会受到一定的影响,受实时性方面的限制,GPS的性能也会打一些折扣。u-blox提供的独立GPS接收机成本不断下降,并且具有容易集成的优点,性能也更加优越且稳定可靠,对系统的占用较少,功耗也比较低,因此我们认为它将仍然是未来市场的主流技术。

A-GPS使得瞬时定位成为可能,u-blox将为用户提供便捷的解决方案供手机设计厂商集成。当前,u-blox的所有GPS接收机都带有A-GPS功能。u-blox提供两种A-GPS解决方案:AssistNow Online和AssistNow offline。AssistNow Online是u-blox的端到端A-GPS方案,GPS在启动时通过访问服务器,将星历、历书、精确的时间等信息下载下来,缩短首次定位时间。AssistNow Offline不同于AssistNow Online,无须启动时与服务器建立连接,用户可以在方便的时候通过因特网下载u-blox提供的大小不同的历书修正数据文件,有效期最长可达14天,GPS接收机在启动的时候根据该数据可以计算出所需的星历数据,快速启动定位。

u-blox 5在硬件和软件方面都做了功耗优化,功耗低至50mW。u-blox 5的设计目标就是着眼于电池驱动的手持设备对性能和功耗的严格要求。u-blox 5不仅优化了正常工作时的功耗,同样也优化了捕获阶段的功耗,而市面上的一些其他接收机在捕获阶段的功耗要比正常工作时的大2~3倍。我们的接收机内嵌电源管理模块,可以在CPU不需要满负荷工作时降低功耗,并且用户可以执行配置更多的低功耗模式,在适当的时候将接收机置为休眠模式,休眠时电流仅为8μA。 我们的-160dBm的高灵敏度技术使得我们的接收机允许用小尺寸的天线,在高楼林立的闹市区或者购物广场、火车车厢等室内环境下跟踪微弱的卫星信号。而且,我们的多径消除算法可以最大限度地消除由于高楼的反射信号造成的定位不准的现象,同时也能减小干扰信号造成的信号畸变带来的影响。有了这样的技术,加上创新的体系结构,使得我们的接收机非常适合在信号条件复杂的挑战环境中使用。

u-blox提供创新的GPS和伽利略定位技术,以单芯片、芯片组或者模块的形式向用户提供定位技术。u-blox 5用多种形态的芯片或者模块封装为用户提供灵活的选择。近来一些手机设计公司比如龙旗选择了我们的LEA-4S GPS模块用在他们最新的手机设计中。LEA-4S非常易于集成,成本优势突出,为手机设计公司争取了最快的上市时间,因为我们的模块设计经过了不断的优化,在出厂前经过了严格的检测,手机设计方无须担心我们产品的性能隐患,顺利地将产品快速投放市场。

u-blox的产品线非常丰富。我们提供标准GPS产品、高灵敏度产品、汽车惯性导航产品、高精度授时产品、高精度测量产品、支持A-GPS的产品。作为一家瑞士公司,u-blox一贯秉承瑞士文化中对产品质量精益求精的要求。我们对每一片出厂的模块都会进行全套的软硬件测试,确保用户使用中的故障率不超过50PPM,力求达到业界的最佳水准。此外,我们拥有一支优秀的技术支持团队,遍布全球,为OEM和ODM客户提供一流的全程技术支持。

u-blox 5是我们即将推出的一款性能强大的最新产品。同时我们还有其他若干个新技术和新项目正在研发过程中,等这些技术研发完成,客户将更加容易地在PDA、智能手机以及UMPC等手持设备上集成定位功能。同时我们在伽利略技术的研发方面也一直走在世界前沿。u-blox 5在硬件上已经能够支持伽利略的要求。

许多知名厂商,诸如诺基亚等纷纷宣称将在他们的全线产品中加入GPS功能。这将使我们看到GPS市场会在很多年内保持强劲的增长势头。 香港昱博科技有限公司业务经理吕玲

根据IEK的市场调查报告,2006年,内建GPS的手机的出货量约为1.04亿部,这个数字在2011年有望达到3.8亿部。就很多客户当前的研发来看,在下半年就会看到手机GPS的流行。未来GPS将会像蓝牙一样流行,相信在2008年或2009年,GPS功能会成为手机的标准配置。 影响GPS普及的因素主要有两点:

一是价格较高。市场上被用的GPS方案有两种。其中大多数都是硬GPS方案,即GPS方案里包含了RF以及基带(BB),如:SiRF、Atmel、Nemerix、Global Locate(被Broadcom收购)等厂商都提供这样的方案;第二种是软GPS方案,即将GPS基带和后端主芯片Host(多媒体应用处理器)集成,只需加上GPS RF前端,就可以形成GPS接收方案,如美信的GPS方案。相对硬GPS方案,软GPS方案无疑在价格上拥有比较大的优势;但是软GPS方案开发周期较长而且要求Host有较强的处理能力。当前主流硬GPS方案成本都在8美元以上,最便宜的也要在6美元左右;软GPS的成本基本在2美元~3美元左右。相对于市场上很多整体BOM在50美元(甚至更低)的手机方案来讲,GPS功能还只能定位于中高端市场。所以为了能够进入出货量巨大的中低端市场,需要更低成本的GPS方案。

二是GPS的地图业务滞后。大多数使用过GPS导航服务的朋友都有抱怨:使用的导航地图得不到及时更新甚至有很大误差;所使用的地图软件在大城市使用还不错,但是到了小城市或者县城,地图的准确度就很低了。所以地图服务水平的提高必定会促进GPS应用的普及。 目前GPS方案最大的发展趋势是:纯GPS接收芯片和手机(或者手持设备等)主芯片(主处理器)协作将更加紧密,GPS方案正“由硬变软”。从全硬到软GPS方案,整体功耗、体积和系统成本越来越低,但开发时间和所需要主芯片越多,适合量越来越大的应用。从长远来看,GPS基带功能将被主芯片集成的软GPS所取代是最终的发展趋势,SiRF斥资2.83亿美元收购掌微,也是为了布局软件GPS市场。但是软GPS方案完全走向成熟还需要一段时间。

通常Atmel GPS芯片在正常工作时的功耗大约为62mW,但在低功耗状态下,工作电流可以低至5μA。Atmel的低功耗性能主要源于它在片上集成了一个高级电源管理控制器(APMC)。

通常情况下,地面接收到的GPS信号强度很弱;尤其是在高楼林立的城市中,这种情况更加严重。一个好的GPS方案,必须要提供很好的接收灵敏度,以达到准确高效接收GPS信号的能力。Atmel GPS在冷启动时的获取灵敏度可以达到-142dBm;它的追踪灵敏度可以达到-158dBm。 昱博目前只代理Atmel最新Antaris4系列GPS芯片方案。Atmel的Antaris4既有套片(chipset)方案,又有单芯片(single chip)方案。套片方案是:ATR0601GPS接收器+ATR0621 GPS基带;单芯片方案是:ATR0630 GPS单芯片或者ATR0635 GPS单芯片。上述两种方案都要使用Atmel的低噪声放大器(LNA)ATR0610。

我们已经推出了基于Atmel的0625和CSR的BC4-EXT的蓝牙G-Mouse(GPS接收器)完整解决方案,客户如果要做G-mouse产品,可以向我们申请现成的Geber及BOM。我们使用Atmel的单芯片GPS方案0635设计一块适合手机使用的模块,我们相信此模块的推出必将缩短我们客户的GPS设计周期。 SiRF(瑟孚)科技股份有限公司中国区代表赵斌

GPS市场的前景非常广阔。GPS的应用已经从传统的PND延伸到手机、超薄电脑(UMPC),各种消费产品也开始集成GPS功能。未来多种应用都会高速增长,PND(便携导航设备)不再是主导。

GPS手机被大众接受的关键是快速响应时间和可靠的导航能力,良好的消费者体验最为重要。另外,各种丰富的应用也是使GPS被更多用户接受的重要因素。除了定位和导航外,还包括位置短信、社交网络、POI、交通、本地搜索、、广告、营销、商业和安防等等。位置信息是所有这些应用的基础。因此,我想强调的是,GPS不只是芯片,它包括芯片、软件、网络和整个生态系统。

除了灵敏度更高、体积更小、功耗和成本更低以外,我们觉得GPS会和更多其他的无线技术整合在一起,比如蓝牙、移动电视等。A-GPS被越来越多的运营商支持,它可以显著地缩短GPS的首次定位时间,更方便运营商开展各种业务。因此是今后一个发展方向,SiRF所有的产品都支持A-GPS。

面对功耗问题,首先我们会从芯片设计和制造工艺上来保证;其次,我们的芯片都有省电模式,用户可以根据需要选择合适的省电模式;第三,快速的首次定位能力大大降低GPS全速工作的时间,也可以降低功耗;第四,用A-GPS可以带来功耗的降低。

我们提供参考设计、开发和测试工具来帮助客户的产品快速进入市场。滤波、元器件的摆放和屏蔽都会影响到产品的性能。我们经验丰富的技术支持团队可以保证客户设计一次成功。

SiRF的解决方案是目前市场上经过验证的最成熟、稳定、高性能的GPS解决方案。10多年的GPS经验,使我们的产品在任何环境下都可以提供出色的定位能力。就产品而言,我们的GPS芯片可分为SiRFstarIII和SiRFInstant两大架构。SiRFstarIII是我们的旗舰产品,有超过20万个相关器件,速度和灵敏度都非常好,属于高性能架构,面向非常广泛的应用。SiRFInstant GSCi-5000是我们从摩托罗拉收购而得,体积和功耗非常小,非常适用于手机。

SiRFstarIII包括三大产品线:基于Flash的GSC3f/LP系列比较通用,可以用于PND、消费电子和智能手机等;基于ROM的GSC3LT和GSD3系列则面向手机进行了优化。GSD3是面向手机的最新产品,用单个裸片的单芯片方案,体积最小、功耗最低和灵敏度最高。它用90纳米RF CMOS工艺,4mm×4mm×0.68mm TFBGA封装,面积只有约10mm2,灵敏度达-160dBm。由于部分导航软件运行在系统主CPU上,GSD3的系统成本最低,比现有方案低10%~20%。 德州仪器亚洲区产品行销工程师黄凯

我们看到市场对GPS的需求越来越大,如今在手机上应用GPS也开始被大家认可。一开始GPS功能会集成到高端手机上,随着整体解决方案成本的下降,它会向中低端手机市场发展。我们看到中端手机上开始设计集成GPS。我认为尺寸和成本是GPS被大众接受要考虑的两个最主要的因素。

由于TI拥有DRP(数字射频处理器)技术,它可以将基带和射频集成在单一芯片上,所以我们当前取的技术路线是提供独立的GPS单芯片解决方案。相比于市场上的软件GPS解决方案,我们认为独立的单芯片方案主要的优势是功耗低。因为在单芯片方案中,GPS的计算和定位功能都在GPS单芯片上完成,不会占用手机主芯片的频率,也不会耗费主芯片的功耗。TI的GPS芯片并没有集成到我们自己的手机主芯片中,也没有与蓝牙和移动电视等功能集成在一起,在这方面,技术到底如何走要看市场的需求。

在系统设计方面,由于用无源天线的效果不是很好,可以外接一个有源天线来提高灵敏度,因此在系统上集成一个有源天线的接口,方便用户在车载等情况下使用。在芯片设计方面,我们也一直在发展不同状况下的计算方式,确保提高芯片的灵敏度。

单频GPS只能精确到5米,双频GPS可以精确到3-5米。

GPS是全球定位系统缩写,中文意思是“全球定位系统”,双频GPS是GPS接收机的载频之一。GPS根据接收机的载频分为单频接收机和双频接收机,双频接收机可以消除电离层效应,使定位更加准确。

双频全球定位系统可以同时接收L1和L2载波信号。利用双频引起的电离层延迟的差异,可以消除电离层延迟对电磁波信号的影响,因此双频接收机可以用于数千公里的精确定位。现在市场上的旗舰智能手机基本都用双频GPS解决方案。

双频GPS的作用

相比单频GPS手机,可以更好的解决GPS定位上的偏差,简单来说,就是定位可以更为精准。比如我们常常使用打车APP显示自己的位置,让司机可以找到你的位置。当遇上一些复杂的路段的时候,单频GPS手机可能会出现定位不准,存在一些细微偏移的情况。

而如果是双频GPS手机,则可以在更为复杂的环境下,也能准确的定位你所处的位置,这对于需要精准定位场景来说,更为实用。

不过,双频GPS并不是什么专利或者说黑科技,要使用双频GPS,设备必须具有支持硬件。比如小米使用Broadcom BCM4775芯片组,将传感器集线器微控制器与集成的GNSS相结合,实现了该设备的双频GPS兼容性。