GNSS天线通常需要如何工作?

小夏 科技 更新 2024-03-06

大多数GNSS(全球导航卫星系统)接收器由两部分组成:天线和处理单元或接收器。

天线是接收卫星信号的地方,接收器理解接收到的信息并将其转换为我们理解的测量值,例如纬度和经度。 在双天线系统中,它们通常被称为“主”和“次”天线。 所示的 RT3000 装置有两个内置的 GNSS 接收器。

尽管GNSS接收器可以完成所有工作,但它们产生的实际测量结果与天线本身的位置有关。 记住这一点很重要,因为天线电缆的长度意味着接收器有时可能离输出位置测量很远。 对于卫星导航和日常GPS产品来说,这并不重要,因为它们的精度很少能够超过几米。

重要的是要认识到,有关位置、速度和高度的计算与天线本身有关,而不是与接收器有关。 要了解 GNSS 的工作原理,我们需要将 GNSS 分成几个部分,并稍微了解每个部分。 由于GPS是人们最熟悉的系统,我们来看一下它,并将其分为三个部分:空间部分,控制部分,用户细分。

1.空间部分。

空间部分涉及在轨卫星。 2015 年,GPS 星座由中地球轨道上的 32 颗非地球静止卫星组成,但并非所有卫星都处于活动状态。 每颗卫星每11小时58分2秒绕行一次,平均高度为20,200公里(即轨道半径为26,571公里)。

GPS卫星星座布置在六个等距轨道平面上,每个平面上不少于四颗卫星。 这种安排确保了几乎任何时候,从地球上的任何一点,在地平线以上15°处都可以看到至少四颗卫星,尽管在实践中通常还有更多。

尽管卫星的年龄和设计各不相同,但它们的工作原理保持不变。 每个时钟包含四个 10 的基本频率一个23MHz的高精度时钟,它们在L波段以光速连续将两个载波发射回地球。 这些载波称为 L1 和 L2。

L1载波的频率为157542mhz (10.23mhz×154=1575.42mhz)。

L2载波的频率为122760mhz (10.23mhz×120=1227.60mhz)。

载波很重要,因为它们将信息从卫星带回地球,正是这些信息使我们的接收器能够确定我们在哪里;

二、控制部分。

控制部分是指位于全球(赤道附近)的多个地面站,用于跟踪、控制并向每颗 GPS 卫星发送信息。 这是一个重要的角色,因为每颗卫星的时钟同步至关重要——因为整个系统都依赖于定时。

发送到每颗卫星的轨道信息也至关重要,因为我们需要它来确定发送信息时卫星的位置。 所有这些信息都被发送到卫星,然后通过L1载波导航消息传输到GPS接收器;

3. 用户部分。

用户细分是大多数人感兴趣的部分。 此部分包括具有 GPS 接收器的任何人或任何事物。 卫星导航、手机、无人机、执法。 那么它是如何工作的呢?

正如我们已经看到的,有一个卫星星座在我们头顶上空运行,以光速将源源不断的信息流发送回地球。 这需要一些时间来理解这如何帮助确定我们的位置,但它是基于一个称为三边测量的过程。

在我们介入之前,我们应该纠正一个常见的误解。 卫星导航或移动电话内的 GNSS 接收器永远不会向卫星发送任何信息。 我们今天使用的接收器是完全被动的——它们只接收信息。 当欧洲的伽利略系统运行时,它的接收器会略有不同,因为会有紧急功能,激活后会发送消息,但这不适用于正常操作。

当你听到人们谈论GPS跟踪的东西时,比如装甲车,这就是发生的事情。 车辆上的GNSS接收器正在接收来自卫星的信号并确定其位置。 一旦它知道它的位置,它就会使用其他系统(如GSM数据连接)将这些信息发送回监控站。

以上就是GNSS天线一般需要如何为你工作的内容,希望你看完后能有所帮助!

相似文章

    向后调整需要多长时间

    背靠背调整的时间将根据情况而有所不同。一般来说,回溯调整的时机取决于几个因素 后注范围 如果只验证候选人的基本背景,包括教育 工作经验和专业资格,那么背景调查可以相对较快,通常在几天内完成。 背景说明的深度 如果需要对候选人的背景进行更详细和全面的调查,包括验证关系 信用记录 法律记录等,那么回溯可...

    去泰山通常需要多少天?

    作为中国著名的风景名胜区,泰山吸引了无数游客。对于普通游客来说,参观泰山的时间通常需要 天。第一天,您可以安排参观泰山的主要景点,如玉帝峰 南天门 十八盘等,领略泰山的壮丽景色和丰富的历史文化。第一晚,您可以选择入住山上的酒店或客栈,体验泰山山顶的独特魅力。第二天,您可以继续参观泰山周边景点,如戴宗...

    一般如何选择灯具?

    首先,要看是有主灯设计还是没有主灯的设计。吊灯和吸顶灯使得只有一盏灯可以提供基本的照明是主灯设计,而没有主灯的设计就是没有这样的大灯,主要采用筒灯 射灯 灯带等灯具进行照明,光线更有层次感,大气感强。如果客厅面积比较大,层高还可以,可以尝试采用不带主灯的设计,否则空间小,层高低,容易变窄或造成大平屋...

    加固房屋通常需要多少钱

    房屋加固的 因地区 加固方法 加固材料等因素而异,无法给出统一的 房屋加固的成本受多种因素的影响,因此具体成本会因房屋的类型 结构 尺寸 加固方法和地理位置而异。下面加固房屋就给大家介绍影响房屋加固成本的因素有哪些。以下是影响房屋加固成本的一些主要因素 .房屋尺寸和结构复杂 大型房屋和结构复杂的房屋...

    定制一套西装需要多长时间?

    作为定制西装,它的制作过程比其他服装要复杂得多。从咨询 剪裁 准备面料和辅料到完成 多道生产工序,每一次试衣调整都需要花费大量的时间和精力。首先,一套完全定制的西装需要最长的时间,通常需要多天。这是因为一套完全定制的西装需要根据客户的体型和尺寸进行单独制作和剪裁,然后制作一个半成品试穿,然后根据合身...