Что такое GPS-модуль

Что такое GPS-модуль

Модуль GPS  представляет собой приемник сигналов GPS, который может передавать только сигнал GPS, полученный через последовательный порт, в программное обеспечение GPS на компьютере или мобильном телефоне для обработки. Мы часто говорим, что модуль GPS-позиционирования называют пользовательской частью. Он принимает и демодулирует широковещательные сигналы кода C/A со спутников, таких как радио, и записывает соответствующую информацию о местоположении, скорости, времени и т. д. Модуль GPS не отправляет сигнал и является пассивным позиционером.

Протоколы всех GPS-модулей, представленных на рынке, — NMEA.

Модуль GPS использует метод сближения по расстоянию, чтобы определить полученную приемником долготу, широту, высоту и величину поправки по времени для этих четырех параметров путем вычисления псевдорасстояния до каждого спутника. Характеризуется высокой скоростью точки, но погрешность большая. Для первого модуля позиционирования требуется как минимум 4 спутника для участия в расчетах. Это называется 3D-позиционированием. Три спутника могут обеспечить 2D-позиционирование, но точность невысокая. Модуль GPS непрерывно выводит информацию о местоположении и вспомогательную информацию в формате NMEA через последовательный порт связи, чтобы приемник мог выбрать приложение.

(GPS02-ТД)

Принцип позиционирования GPS-модуля

24 спутника GPS вращаются вокруг Земли на высоте 12 000 километров над землей с 12-часовым циклом, что позволяет наблюдать за более чем 4 спутниками одновременно в любой точке Земли в любой момент времени.

Благодаря точному положению спутника при наблюдении GPS расстояние от спутника до приемника использует формулу расстояния в трехмерных координатах, и три спутника можно использовать для формирования трех уравнений для определения положения точка наблюдения (X,Y,Z). Учитывая погрешность между часами спутника и часами приемника, на самом деле существует 4 неизвестных: X, Y, Z и разница часов, поэтому вам нужно ввести четвертый спутник, чтобы сформировать 4 квадрата для решения, чтобы получить точка наблюдения уровней и высот точек наблюдения.

Фактически, ресивер часто может заблокировать более 4 спутников. В это время приемник можно распределить на несколько групп в соответствии со спутниковым созвездием, а затем алгоритм выбирает группу с наименьшей ошибкой, которая будет использоваться для позиционирования, тем самым повышая точность.

Из-за ошибок спутниковой орбиты и спутниковых часов, а также влияния атмосферной тропосферы и ионосферы на сигнал, точность позиционирования гражданской GPS составляет всего 10 метров. Чтобы повысить точность позиционирования, технология дифференциального GPS (DGPS) обычно используется для установления опорной станции (дифференциальной платформы) для GPS-наблюдений, а точные координаты известных эталонных станций используются для сравнения значений наблюдений для получения номер исправления и выпустить его за пределы внешнего мира. Суть. После получения поправочного числа приемник сравнивает его с собственным значением наблюдения, устраняет большую часть ошибок и получает более точное положение. Эксперименты показывают, что точность позиционирования можно увеличить до 5 метров с помощью дифференциальной GPS.

Применение GPS-модуля

Модуль GPS в основном используется в сочетании «умного транспорта» и «умного города» для отслеживания позиционирования и информационных служб транспортных средств, управления городскими общественными активами, управления логистикой, точного позиционирования в сельском хозяйстве, мониторинга геологических стихийных бедствий и метеорологического мониторинга.

Кратко представьте применение модуля GPS в управлении логистикой:

В традиционном логистическом процессе из-за отсутствия сбора соответствующей информации и связи часто удается полностью использовать транспортные ресурсы. Модуль GPS может отслеживать местоположение транспортного средства, облегчать диспетчерскому центру управление ходом транспортировки груза в режиме реального времени и делиться информацией о текущем местоположении через сетевой метод, облегчая владельцу запросы, определение времени товар и подготовиться к получению. Кроме того, если во время перевозки произошел сбой в вождении и заблокировано движение, вы можете быстро узнать о происшествии через модуль GPS и отправить ближайшее транспортное средство от места происшествия для спасения, чтобы гарантировать, что ход перевозки не пострадает. Использование модуля GPS также может помочь построить разумный маршрут движения и сэкономить транспортные расходы. Контролируя маршруты транспортных средств, он может предотвратить случаи краж и грабежей и обеспечить безопасность транспортных средств, товаров или водителей.

Рекомендация по продукту, связанному с модулем GPS

Низкая цена и высокая точность: четырехрежимный спутниковый GPS-модуль GPS02-TD

Четырехрежимный спутниковый мини-GPS-модуль GPS01-TD поддерживает BDS/GPS/ГЛОНАСС/Galileo

Четырехрежимный спутниковый GPS-модуль UBLOX GPS02-UBX использует новейшую серию UBLOX IC M10.