基本介紹
- 中文名：GPS接收器
- 概況：L1和L2波段
- 性質：接收器
- 波段：2個
產品簡介,兩個波段,影響因素,常規問題,引腳說明,內部結構,存儲方式,
產品簡介
概況
L1和L2波段
兩個波段
第一個載波駐留在L1波段（中心頻率為1575.42MHz），第二個駐留在L2波段（中心頻率為1227.6MHz）。L1波段主要是民用，包含了兩種代碼，一個叫做粗捕獲碼（C/A）碼，另一個叫做精測距碼（P碼）。L2波段只用於軍用場合，僅含有一個P碼。所有24個衛星的L1信號均使用同樣的頻率，但相互不發生干擾，因為它們每一個都經由覆蓋了2.046MHz波段的一個PRN代碼進行了擴頻。經過PRN代碼擴頻後的GPS信號不僅能區別於其他信號，還具有抗干擾能力。
影響因素
解擴頻GPS信號的質量決定了GPS接收器的精度，它是由結果誤碼率（BER）來的判定。假定基帶處理器需要的BER為10-5，用於BPSK模組的相關器的Eb/N0 將不小於9.5dB。Eb/N0定義為每bit上的能量對噪聲濃度的比。從9.5dB的相關器Eb/N0除去43dB的處理器增益，相關器的輸入信噪比是-33.5dB。
具體套用
當GPS器件成為手機或其他手持設備集成解決方案一部分時，它們對相鄰單元干擾的承受能力將成為關鍵。舉例來說，一個雙頻帶CDMA手機可同時進行 GPS工作。此時，功率放大器上的典型CDMA傳送功率是25dBm。假設互擾消除器和GPS通帶過濾拓撲可以隔離-70dB的頻帶外信號，GPS接收器將承受－45dBm的帶外干擾級。
為了減少成本和尺寸，多數的製造商在設計多功能器件時會使用一個普通的參考頻率。傳統的GPS接收器只工作在16.36MHz的參考頻率下。如果 GPS接收器是一個單獨的單元，靈活的參考輸入將不再需要。然而，當今的手持設備需要多種參考頻率，如10.0、13、14.4、19.2、20.0和 26.0MHz。因此，當低成本、小體積成為器件的發展趨勢時，一個具有靈活參考輸入的GPS接收器將非常有用。舉例來說，MAX2741 GPS接收器有一個集成合成器，通過接收2～26MHz的參考頻率，它將有助於建立靈活的頻率規劃。當配有一個外加LNA時，該器件能獲得小於2dB的級聯噪聲。
過去，在GPS接收器中關聯接收到的PRN代碼和已知PRN代碼的工作是由專門的GPS基帶處理器來完成的。由於有了菲利普公司的突破性軟體GPS技術，關聯和計算功能將交由套用處理器中的內置軟體來完成。這樣做不僅降低了成本，還減小了GPS解決方案的尺寸
眾所周知，對干擾的抵抗主要依靠系統的處理增益。處理增益越高，GPS信號擴展的越寬，如果將信號擴展至整個波段，只會有一部分有用信號被窄帶干擾破壞。但信號在經過解擴頻過程後，窄帶干擾會被放大。對於GPS套用而言，每一個PRN代碼序列的大小是 1.023 bit，擴頻的速率是1.023M/s。這樣，處理增益被定義為：
處理增益=10log(晶片速率/數據速率)=43dB （1）
此式中，晶片速率=1.023M/s, 數據速率=50b/s。
假設GPS軟體的執行損失為3.5dB，量化器輸入的信噪比為-30dB。在整個2.046M的採樣頻寬內，集成噪聲功率為-111dBm。為了獲得-139dBm的目標敏感度，所需的級聯接收噪聲將是 -28dB的天線中信號信噪比和-30dB的量化器輸入中的信號信噪比之差。
NF=SNRANTENNA/SNRQUANTIZER = -28dB-(-30dB) = 2dB (2)
常規問題
GPS基礎常識
- 我的GPS接收器為什麼收不到星（定不到位）？
答：首先請確保是在室外使用您的GPS。
如果您是在車內無法定位，那就先將GPS置於車頂，冷啟動後，待正常後再放入車內。
2.GPS怎么做冷啟動？
答：如果是SIRF晶片的設備，可以使用GPS接收器 VIEWER軟體。如果是SONY晶片的設備，可使用PCTESTER或PDATESTER軟體。
3. 為何我的電腦找不到GPS設備？
4. 一般GPS的波特率是多少？
答：4800。
5. 為什麼我的GPS總是飄來飄去，就算站著不動也在飄？
答：早先的GPS接收器由於收星能力比較弱，總是會發生斷訊，尤其在城市中用做導航的時候，給出行造成很多不便。後來開發的一些民用GPS晶片，將信號不夠強的GPS信號也收入，這樣就造成了漂移的現象。但是如果在同樣的情況下，較早的GPS產品即會完全斷訊，直到可以找到信號夠強的衛星才開始接受。所以這是一個比較矛盾的選擇，但是隨著軟體和硬體的不斷開發升級，相信這種情況會越來越少。現在我國北斗衛星套用於民用大大提升了中國GPS的精確度，未來手機定位會越來越穩定。
6. 能在飛機上面用GPS么？
答：不可以，會影響飛機導航。
7. 到國外能用GPS么？
答：可以，因為GPS首先源至於美國，美國的GPS早於中國很多年了。
8. 昨天我還能定位，但是今天就無法定位了，為什麼？
答：一般是上一次使用的時候沒有正常關閉GPS。請重新啟動設備後再連線一下，如果還是不行就對GPS進行冷啟動處理。在今後的使用中，務必先在軟體中停用GPS後，方可關閉或拔出GPS接收器。
GPS接收器在公車上的使用
針對公交系統出現的車輛延遲、堵塞等問題，神州數碼網路利用公司無線通信技術的優勢和全球衛星定位技術（GPS），設計了一套綜合解決APTS的套用方案：即全球定位系統（GPS），利用GPRS/CDMA1x等移動通信網路相結合，構建一個集公交指揮調度、綜合業務通信、乘客信息服務為一體的現代化、全方位的智慧型車輛監控調度管理服務系統。
公交車輛定位系統如上圖所示，共分四部分：GPS差分站、總調中心、區域監控站、車載設備等，GPRS/CDMA1x移動通信網路、區調平台均為與車輛定位系統相關、用於實現數據傳輸以及其他輔助的功能的內容。
