地质灾害监测卫星接收器诚信合作

    GPS原理：24颗GPS卫星在离地面1万2千公里的高空上，以12小时的周期环绕地球运行，使得在任意时刻，在地面上的任意一点都可以同时观测到4颗以上的卫星。由于卫星的位置精确可知，在GPS观测中，我们可得到卫星到接收机的距离，利用三维坐标中的距离公式，利用3颗卫星，就可以组成3个方程式，解出观测点的位置(X,Y,Z)。考虑到卫星的时钟与接收机时钟之间的误差，实际上有4个未知数，X、Y、Z和钟差，因而需要引入第4颗卫星，形成4个方程式进行求解，从而得到观测点的经纬度和高程。事实上，接收机往往可以锁住4颗以上的卫星，这时，接收机可按卫星的星座分布分成若干组，每组4颗，然后通过算法挑选出误差**小的一组用作定位，从而提高精度。由于卫星运行轨道、卫星时钟存在误差，大气对流层、电离层对信号的影响，以及人为的SA保护政策，使得民用GPS的定位精度只有100米。为提高定位精度，普遍采用差分GPS(DGPS)技术，建立基准站(差分台)进行GPS观测，利用已知的基准站精确坐标，与观测值进行比较，从而得出一修正数，并对外发布。接收机收到该修正数后，与自身的观测值进行比较，消去大部分误差，得到一个比较准确的位置。实验表明，利用差分GPS，定位精度可提高到5米。 卫星接收器的测量原理。地质灾害监测卫星接收器诚信合作

    GPS接收机天线有下列几种类型：(1)单板天线这种天线结构简单、体积较小，需要安装在一块基板上，属单频天线。(2)四螺旋形天线四螺旋形天线是由四条金属管线绕制而成，底部有一块金属掏板。这种天线频带寒风，全圆极化性能好，可捕捉低高度角卫星。缺点是不能进行双频接收，抗震性差，常用作导航型接收机天线。(3)微带天线微带天线是在厚度为h（h≤λ）的介质板两边贴以金属片。一边为金属底板，一边做成矩形或圆形等规则形状，见图4-9。这种天线也称为贴片天线。微带天线的特点是高度低，重轻，结构简单并且坚固，易于制造；既可用于单频机，又可用于双频机。缺点是增益较低。目前大部分测地型天线都是微带天线。这种天线更适用于飞机、火箭等高速飞行物上。(4)锥形天线锥形天线是在介质锥体上，利用印刷电路技术在其上制成导电圆锥螺旋表面，也称盘旋螺线型天线。这种天线可以同进出在两个频率上工作。锥形天线的特点是增益好。但是由于其天线较高，并且在水平方向上不对称，天线相位中心与几何中心不完全一致。因此，在安置天线时要仔细定向并且要给于补偿。GPS天线接收来自20000km高空的卫星信号很弱，信号电平只有-50~-180dB;输入功率信噪比为S/N=-30dB。 浙江工程安全监测卫星接收器内容卫星接收器GPS有多精确?

    接收天线大多采用全向天线，可接收来自任何方向的GPS信号，并将电磁波能量转化为变化规律相同的电流。前置放大器将极微弱的GPS信号电流放大。接收单元的**部件由信号波道和微处理机构成。从目前的测地型接收机来看，主要有平方型和相关型两种信号波道，所具有的波道数目从l至24个不等。利用多个波道同时对多个卫星进行观测，可以实现快速定位。微处理机具有各种数据处理软件，能选择合适的卫星进行测量，以获得比较好的几何图形；能根据观测值及卫星星历进行平差计算，求得所需的定位信息。数据记录器用来记录接收机所采集的定位数据，以供测后数据处理之用，目前多用固态存储器代替以前的磁带记录器。接收机一般采用机内和机外两种直流电源。设置机内电源的目的在于更换外电源时不中断连续观测。在用机外电源时机内电池自动充电。关机后，机内电池为RAM存储器供电，以防数据丢失。目前各种类型的接受机体积越来越小，重量越来越轻，便于携带使用。市面上的接收机现有单频与双频两种,但由于价格因素,一般使用者所购买的多为单频接收器。根据使用目的的不同。其定位的具体方法是，接收机按一定卫星仰角要求捕获到待测卫星，并跟踪这些卫星的运行。

                                                                                                                                                                                                                                编辑：武斌

    GPS起初或许只是一种实地位置测量方法，但事实上，它在监测水位变化方面也很有用。7月，博尔德UNAVCO地球物理研究组织的工程师JohnGaletzka在孟加拉国恒河和雅鲁藏布江交界处安装了GPS站。此举的目的是测量河流沉积物是否因压迫致密化、地面是否正在缓慢下沉，从而使其在热带气旋和海平面上升中更容易遭受洪水侵袭。“GPS是一个出色的工具，”Galetzka这样说道。“并且它能帮助解决不止这一个问题。”在一个名为Sonatala的农业社区中，在红树林的边缘，Galetzka和他的同事们在一所小学的混凝土屋顶上放置了一个GPS测站。他们在附近稻田中一根**土地的杆上设了第二个站。如果地面真的在下沉，那么第二个GPS站看起来就会像是从地面慢慢冒出来一样。并且通过测量站点下方的GPS回波，科学家们可以测量诸如雨季稻田积水量等一系列指标。GPS接收器甚至可以用作验潮仪来帮助海洋学家和水手。Larson在处理阿拉斯加卡彻马克湾（KachemakBay）的GPS数据时偶然发现了这一点。该站为研究构造变形而建立，但是拉尔森很好奇，因为这一海湾也存在美国比较大的潮汐变化现象。她查看了由水面反射到达接收器的GPS信号，发现它们几乎可以像附近海港真正的验潮仪一样准确地追踪潮汐变化。 卫星接收器在桥梁在线监测中的作用。

    GPS接收机电源有两种，一种为内电源，一般采用锂电池，主要用于RAM存贮器供电，以防止数据丢失。另一种为外接电源，这种电源常用可充电的12V直流镉镍电池组，或采用汽车电瓶。当用交流电时，要经过稳压电源或**电流交换器。接收机的主要任务是：当GPS卫星在用户视界升起时，接收机能够捕获到按一不定期卫星高度截止角所选择的待测卫星，并能够跟踪这些卫星的运行；对所接收到的GPS信号，具有变换、放大和处理的功能，以便测量出GPS信号从卫星到接收天线的传播时间，解译出GPS卫星所发送的导航电文，实时地计算出测站的三维位置，甚至三维速度和时间。GPS信号接收机不仅需要功能较强有力的机内软件，而且需要一个多功能的GPS数据测后处理软件包。接收机加处理软件包，才是完整的GPS信号用户设备。 卫星接收器GPS在道路工程中的应用。安全检测卫星接收器

GNSS原理及技术——卫星定位原理！地质灾害监测卫星接收器诚信合作

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