《智能网联汽车传感器技术与应用》课件 能力模块六 掌握GPS定位技术与应用

认知GPS定位技术《智能网联汽车传感器技术与应用》能力模块六掌握GPS定位技术与应用挪威⾸都奥斯陆曾发⽣过⼀起救护车失窃事件。当时窃贼在奥斯陆市中⼼发现⼀辆救护车上空⽆⼀⼈，⽽且车门敞开，于是蹿上汽车扬长⽽去。没想到，他还没开多远就听见⾝后的警笛声越来越响，再抬头⼀看，空中竟然还有⼀架警察直升机在他头顶盘旋。原来，这辆救护车上安装了GPS设备，请问同学们了解警察是如何利用GPS追到窃贼的吗？任务导入任务目标了解GPS系统的构成掌握车载GPS定位原理了解GPS车载定位的应用获得多途径检索知识、分析解决问题以及多元化思考解决问题的方法，形成创新意识。具有良好的团队协作精神和较强的组织沟通能力。具备良好的职业道德，尊重他人劳动，不窃取他人成果。Contents目录GPS历史发展1GPS系统的构成2GPS车载定位的组成4GPS的特点301GPS历史发展GPS历史发展GPS的上一代产品是美国海军1964年研制的“子午仪”导航卫星，属于低轨道卫星。主要用途是为核潜艇和水面舰艇的导航之用，兼做大地测量功能。它最重要的功能是为北极星核导弹提供精确的定位，以便迅速发动核打击。GPS历史发展方案论证和初步设计阶段从1973年到1979年，共发射了4颗试验卫星。研制了地面接收机及建立地面跟踪网1973-1979实用组网阶段1989年2月4日第一颗GPS工作卫星发射成功，表明GPS系统进入工程建设阶段。1993年底实用的GPS网即（21+3）GPS星座已经建成，今后将根据计划更换失效的卫星1989全面研制和试验阶段从1979年到1984年，又陆续发射了7颗试验卫星，研制了各种用途接收机。1979-198402GPS系统的构成GPS系统的构成全球定位系统由空间部分(GPS卫星)、地面监控部分和用户部分组成。GPS卫星地面监控部分用户部分GPS系统的构成空间部分组成：24颗工作卫星（21颗工作卫星+3颗备用卫星）作用：接收并存储来自地面控制系统的导航电文；在原子钟的控制下自动生成测距码和载波；并将测距码和导航电文调制在载波上播发给用户；接收地面命令，调整轨道及维护系统运行。GPS系统的构成控制部分组成：1个主控站+5个全球监测站+3个地面控制站作用：监控站的主要任务是取得卫星观测数据并将这些数据传送至主控站。注入站的作用是将主控站计算出的卫星星历和卫星钟的改正数等注入到卫星中去。GPS系统的构成用户部分组成：GPS用户设备作用：用户设备部分即GPS信号接收机，其主要功能是能够捕获到按一定卫星截止高度角所选择的待测卫星，并跟踪这些卫星的运行。03GPS的特点GPS的特点全球，全天候连续不断的导航定位能力实时导航，定位精度高，观测时间短。测站无需通视GPS的特点可提供全球统一的三维地心坐标仪器操作简便抗干扰能力强、保密性好04GPS车载定位的组成GPS车载定位的组成监控中心车载终端感

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看《智能网联汽车传感器技术与应用》实现GPS定位技术的应用《智能网联汽车传感器技术与应用》能力模块六掌握GPS定位技术与应用GPS作为最新型的定位技术正在广泛的应用于军事、科学、汽车定位、及我们生活的手机定位等等，GPS的诞生使我们的生活发生了巨大的变化，科学研发也有了很大的突破，GPS使很多事情变的更精准化，工作效率化，GPS的灵活、方便使它的应用范围变的广泛起来。一起来了解GPS的原理及应用。任务导入任务目标了解GPS工作原理掌握GPS系统参数配置了解GPS的应用场景获得多途径检索知识、分析解决问题以及多元化思考解决问题的方法，形成创新意识。具有良好的团队协作精神和较强的组织沟通能力。具备良好的职业道德，尊重他人劳动，不窃取他人成果。Contents目录GPS的工作原理1GPS系统参数配置2GPS的应用场景301GPS的工作原理GPS的工作原理GPS的工作原理是由多颗卫星同时发送信号，而位于地面的各接收装置由于自身与卫星的距离不一样，卫星所发出的信号到达接收装置的时间不一样，利用这些信号传输的到达时间差就可以计算出接收装置的坐标，进而达到定位的目的。GPS的工作原理GPS实施的是“到达时间差”（时延）的概念：利用每一颗GPS卫星的精确位置和连续发送的星上原子钟生成的导航信息获得从卫星至接收机的到达时间差。到达时间差GPS的工作原理GPS卫星在空中连续发送带有时间和位置信息的无线电信号，供GPS接收机接收。由于传输的距离因素，接收机接收到信号的时刻要比卫星发送信号的时刻延迟，通常称之为时延，因此，也可以通过时延来确定距离。02GPS系统参数设置GPS系统参数配置CodingCopper北斗接收机是一款面向树莓派、PC和笔记本电脑、车载电脑、嵌入式工控设备（基于Linux或Android系统）设计的全球卫星定位系统接收设备，用于接收北斗系统、GPS系统和GLONASS系统的定位数据。CodingCopper北斗接收机采用USB接口和螺旋插接式（SMA插座）外置天线设计，方便树莓派等主控设备连接并将天线放置到设备外部、窗口或户外。GPS系统参数配置在使用USB北斗接收机之前须对其进行系统参数的设置，首先需要安装USB驱动程序USB_Driver_V3.5，在计算机“设备管理器”菜单项中的“端口”项目下可以查看到新增的USB-SERIAL设备。GPS系统参数配置在运行相应的程序之后，可在菜单选项中进行串口和波特率的设置。GPS系统参数配置通过程序中的“配置视图”也可以设置波特率，除此之外还可以设置定位更新率、NMEA语句、卫星系统。GPS系统参数配置设置NMEA语句即接收机通过USB串口发送哪些NMEA-0183协议规范中定义的语句。在“配置视图”窗体中填写1表示发送该语句，填写0表示不发送该语句，不填写表示不修改，点击发送按钮下发设置GPS系统参数配置设置卫星系统：可选择GPS（包含QZSS）、北斗（BDS）、GLONASS中的任意一种或任意组合，点击发送即可设置。03GPS的应用场景GPS应用场景在智能网联汽车汽车的应用中可通过GPS的定位实现车辆的实时定位、驾驶导航、轨迹记录等功能。GPS应用场景GPS的定位功能可应用于工程测绘，GPS系统存作业时不会受到距离或环境的限制，因此适用于地形条差、局部重点工程中。且它定位实时，可以实时准确地定位运动目标的三维位置与速度，它的定位精度较高。GPS