解读全球卫星定位系统与局部范围精确定位技术

2017-04-15 09:03

物联网与其说是网络不如说是应用，而若想要这个应用更好地为我们服务，首先是要获取节点的位置信息。物联网应用对于位置信息的依赖高于移动互联网，故位置服务将成为物联网应用的一个重要的产业增长点。一直以来，如何通过定位技术来获取节点位置信息都是物联网应用系统的一个重要研究课题。

谈到定位，读者们最容易想到的就是卫星了，好吧，接下来我们首先谈谈关于卫星定位系统。

全球卫星定位系统的工作原理

全球卫星定位系统分别是由空间部分、地面控制部分和用户终端组成。

空间部分：当卫星按照特定的轨道运行时，作为地球表面的用户终端来说，至少要接收3颗卫星才能定位本地的经纬度，至少4颗才可以定位海拔高度。以此为底线，接收到的卫星越多，其终端定位的精确度越高。

地面控制部分：通常由主控站、地面控制站和监测站组成。其作用是控制卫星运行状态与轨道参数，并且保证星座上所有卫星的时间基准一致性。

用户终端：信号接收机接收到卫星的信号后，从解调出的卫星轨道参数来获取时钟信息，通过卫星信号从发送到接收的时间来确定卫星到观测点的距离，然后根据不同卫星的距离来计算自己的位置。

根据信号接收机经纬度、海拔高度、速度的计算模型和算法，以及结合数字地图计算从给定的出发地到目的地的最佳路径的导航计算模型和算法，信号接收机可以实现定位、导航、测距和定时功能。

四大著名的全球卫星定位系统

1、美国“GPS”定时测距导航卫星全球定位系统

总共由28卫星构成，其中4颗备用。

如今，28颗卫星早已升空，分布在6条交点互隔60度的轨道面上，距离地面约20000千米。已经实现单机导航精度约为10米，综合定位的话，精度可达厘米级和毫米级，但民用领域开放的精度约为10米。

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