新型GPS技术方案与芯片及其运用.doc

新型GPS技术方案与芯片及其应用 关键字： HYPERLINK /designarticles/search.php?searchtype=keywordskeywords=%E5%8D%AB%E6%98%9Fsearch=1 \t _blank 卫星 HYPERLINK /designarticles/search.php?searchtype=keywordskeywords=%E6%8E%A5%E6%94%B6search=1 \t _blank 接收 HYPERLINK /designarticles/search.php?searchtype=keywordskeywords=%E5%AE%9A%E4%BD%8Dsearch=1 \t _blank 定位 HYPERLINK /designarticles/search.php?searchtype=keywordskeywords=%E6%8E%A7%E5%88%B6search=1 \t _blank 控制 HYPERLINK /designarticles/search.php?searchtype=keywordskeywords=%E7%BD%91%E7%BB%9Csearch=1 \t _blank 网络 HYPERLINK /designarticles/search.php?searchtype=keywordskeywords=%E8%BD%A8%E9%81%93search=1 \t _blank 轨道 HYPERLINK /designarticles/search.php?searchtype=keywordskeywords=%E5%8F%82%E6%95%B0search=1 \t _blank 参数 HYPERLINK /designarticles/search.php?searchtype=keywordskeywords=%E4%BC%A0%E8%BE%93search=1 \t _blank 传输 GPS是全球卫星定位系统(Global Positioning System，GPS)的英文缩写，GPS利用导航卫星进行测时和测距，以构成全球定位系统。能提供个人候的定位、授时、测速功能。 GPS已被广泛／业用于航天、航空、航海、运输、测量、勘探等诸多领域。随着数字大规模集成电路的发展和定位功能需求，GPS已经开始更多地嵌入到移动手持设备、消费电子产品中。为此本文将对新型GPS技术方案与芯片及其应用作分析说明。首先应了解GPS的构成及特点。 1、GPS的基本架构及特点 GPS是一种精密的卫星导航系统。该系统由24颗绕地球旋转的卫星组成，卫星连续不断地发送位置和时间信息。这些卫星均匀地分布在6个轨道上，每个轨道有4 颗卫星。地面GPS接收机可接收5到12颗卫星信号。为实现地面定位功能，GPS接收机至少需要接收4个卫星信号，其中3个信号用来计算GPS接收机的纬度、经度和海拔高度，第四个信号提供同步时间校准。 　　 GPS系统主要分为三个部分：其一、卫星，在天上提供定位信息；其二、控制系统，在地面维护卫星的正常运转，保证卫星的健康状态；其三、接收机，一般用户所使用的部分。其定位原理是将地球分为12个横切面，每个横切面上有两颗定位卫星，互成180度的夹角，因而站在地球上的任一点，头顶上总有十二颗定位卫星。卫星与卫星之间的距离、坐标和角度是已知的，卫星和人之间的距离是可测量的，根据几何原理，通常接收机只要接到三颗卫星的信息便可确定二维坐标即经纬度，接收到四颗卫星的信息便可确定海拔高度。 　目前卫星（多达27颗）网络运行于非同步、近地轨道并覆盖全球，保证了定位系统的运行。而GPS接收机至少需要锁定4颗星，才能提供定位信息。这些卫星广播或发送的长系列码（或数字组合）称伪随机码。GPS接收机可通过已知的卫星伪随机码、光速以及保持卫星位置的查询表等参数，就能够计算出卫星的传输时间，再将传输时间转为距离。在多个卫星(大于4)的条件下，通过求解三角方程就可以算出GPS接收机的位置，也提供了用户的位置。 　　而GPS芯片是由一块射频集成电路、一块数字信号处理电路和标准嵌入式GPS软件构成。射频集成电路用于检测和处理GPS射频信号，数字信号处理电路用于处理中频信号，标准嵌入式GPS软件用于有哪些信誉好的足球投注网站和跟踪GPS卫星信号，并根据这些信号求解用户坐标和速度，其主打市场是无线于持设备、汽车、便携式汁算设备以及一些CPS专业用户。其图1所示是以手持式GPS系统芯片结构示意框图。 ????????????????????????????????????????????? 图1 　　2、传统的GPS与新技术GPS方案的优势 　到目前为止，传统GPS