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GPS定位系統及協議介紹

以前人們說起定位、導航習慣性的叫做GPS,因為從前的美國GPS系統"一家獨大"。不過GPS只是現今全球四大導航系統之一。 目前全球衛星導航系統定位(GNSS)已經發展成由GPS、GLONASS、GALILEO、BDS四分天下。甚至未來可能還有印度(GAGAN)、日本(QZSS)等國家的區域系統。 1、美國全球定位系統(GPS)。由24顆衛星組成,分佈在6條交點互隔60度的軌道面上,精度約為10米,軍民兩用,正在試驗第二代衛星系統; 2、俄羅斯“ 格洛納斯”系統(GLONASS)。由24顆衛星組成,精度在10米左右,軍民兩用,設計2009年底服務範圍拓展到全球; 3、歐洲“ 伽利略”系統(GALILEO)。由30顆衛星組成,定位誤差不超過1米,主要為民用。2005年首顆試驗衛星已成功發射。預計2008年前開通定位服務; 4、中國“
北斗
”系統(BDS)。由5顆靜止軌道衛星和30顆非靜止軌道衛星組成。“北斗一號”精確度在10米之內,而“北斗二號”可以精確到“釐米”之內。計劃2008年左右覆蓋中國及周邊地區,然後逐步擴充套件為全球衛星導航系統。2012年10月25日23時33分,我國在西昌衛星發射中心用“長征三號丙”火箭,成功將第16顆北斗導航衛星送入預定軌道。這是我國二代北斗導航工程的最後一顆衛星,這是長征系列運載火箭的第170次發射。至此,我國北斗導航工程區域組網順利完成。 5、日本準天頂衛星系統(QZSS)。以高仰角服務和大橢圓非對稱“8”字形地球同步軌道為其特徵,服務於鬧市區和中緯山區的通訊與定位,是GPS的區域增強系統,發射L1、L2和L5三種頻率。 6、印度GAGAN系統。由印度空間組織(ISRO)和印度航空管理局(AAI)聯合開發。 定位模組能否有效快速的上報定位資訊取決於晶片的選取。一個好的的晶片能幫助更好的提供定位服務。 國內外各個品牌的GPS模組如下表


發展比較大的ublox 、MTK、SIRF晶片供應商。一些別的公司根據GPS晶片進行開發GPS模組以便用於產品開發。像ublox UBX-M8030、MTK的MTK3333都是同時支援GPS/QZSS,GLONASS.BeiDou。就算是晶片能夠支援多個定位系統。GPS模組廠商最多是同時輸出兩個定位系統的資料,比如現在很多的模組支援北斗和GPS雙定位。不過模組廠商在對晶片進行二次開發的時候預設輸出的還是GPS定位資料。有些需要傳送指令選擇是GPS還是北斗或者是GPS+北斗。 定位系統有好幾種,但是模組輸出還是遵循 NMEA0183協議。平常開發時還是按照NMEA0183協議格式進行解析,只不過根據標示符區分哪種定位系統的資料。
下圖是深圳一家公司的模組手冊