GNSS接收机的主要功能

发表时间:2024-06-21 17:05作者:深圳市北天通讯有限公司

      GNSS接收机的主要功能包括:实时动态跟踪,测距,导航和定位,星历、钟差计算,用户信息处理,测距码和导航信息解算,时间同步与授时。

  GNSS接收机的工作原理: GNSS接收机是利用载波或其他信号从卫星接收导航电文,并通过测速、测距或其他信号处理手段将这些信息还原成用户可直接解算的信息。GNSS接收机是在一个完整的系统中同时提供卫星导航电文和用户测量数据的终端设备。

  一、实时动态跟踪

  实时动态跟踪是指接收机在接收到卫星导航信号后,能快速跟踪卫星,并能捕获、跟踪卫星信号,从而达到测量目的。实时动态跟踪的硬件结构为:

  1)在 GNSS接收机上安装一个 GPS天线,它可以将 GPS信号发射到接收机。

  2)通过接收 GPS信号,并在电脑上实时显示出来。

  3)电脑通过软件控制 GPS天线,使接收机跟踪到卫星并捕获卫星信号。整个过程需要一定的时间。

  4)可以选择使用C/A码、B/A码或其他用户自定义码来捕获、跟踪卫星。

  5)不同的 GNSS接收机在使用 GPS天线时的方式和使用B/A码、C/A码时的方式不同。

  二、测距

  GNSS接收机通过接收卫星信号中的载波或其他信号来确定距离。利用这一原理,可以计算出接收机到卫星的距离,再根据距离与所用的时间和卫星距离的关系,计算出接收机与卫星的相对位置,从而确定接收机的位置。

  三、导航和定位

  导航是指利用卫星在空间的位置来确定自己的位置和方向,以便在需要时能以一定的方式行动。它主要由星历信息、轨道信息、钟差计算和导航信息等组成。导航可以分为空间导航和地面导航,前者包括空间卫星定位系统(如美国的 GPS,俄罗斯的 GLONASS,中国的“北斗”),后者包括地面接收机、车辆和飞机的定位。卫星导航系统利用卫星信号进行定位、测速、测角,并根据这些信息提供相关服务。

  四、星历、钟差计算

  星历、钟差计算是 GNSS接收机的关键功能,也是接收机最基本的功能,它的精度直接决定了接收机导航定位的精度。

  一般情况下,精密星历都是实时产生的,即每隔10秒钟计算一次;精密钟差一般通过卫星对接收机时钟系统的调整产生。

  在接收机中,星历、钟差计算往往是在数据处理软件中进行,为了得到可靠的计算结果,一般需要一个或多个独立的独立软件,这些软件需要经过国家或行业标准认证。目前我国自主研发的 GNSS接收机都具备星历、钟差计算功能,包括北斗二号、三号、四号、五号以及即将发射的六号卫星。但由于受到外部因素的影响,星历、钟差计算可能存在一定误差。

  五、用户信息处理

  用户信息处理功能是GNSS接收机的核心功能之一,其主要功能有:

  (1)接收机的星历和钟差计算;

  (2)捕获、跟踪用户信号并进行数据采集;

  (3)对用户数据进行解析和处理,以得到用户的三维位置和速度信息;

  (4)根据用户坐标、速度以及时间信息,进行导航解算。

总之,GNSS接收机是一种重要的导航和定位设备,在许多领域中都有广泛的应用。随着技术的不断进步和市场需求的增加,GNSS接收机的性能和应用范围也将不断扩大。

GNSS接收机的发展趋势包括提高定位精度和可靠性、减小体积和功耗、集成化和模块化等。未来随着技术的不断进步和应用需求的增加,GNSS接收机将会具有更高的性能和更广泛的应用前景。



  1. GPS接收机:GPS(全球定位系统)是世界上最常用的GNSS系统之一,其接收机通常包括一个天线、一个接收器和一个处理器。接收机通过接收来自GPS卫星的信号,计算出接收机所在的位置和时间,适用于导航、测量、定位等领域。


  2. GLONASS接收机:GLONASS(全球导航卫星系统)是俄罗斯开发的卫星导航系统,其接收机可以同时接收GLONASS卫星和GPS卫星的信号,实现全球覆盖。GLONASS接收机通常包括一个天线、一个接收器和一个处理器,其定位精度与GPS相当。


  3. Galileo接收机:Galileo是欧洲开发的卫星导航系统,其接收机可以同时接收Galileo卫星、GPS卫星和GLONASS卫星的信号,实现高精度定位。Galileo接收机通常包括一个天线、一个接收器和一个处理器,其定位精度优于GPS和GLONASS。


  4. BDS接收机:就是北斗接收机。BDS(北斗卫星导航系统)是中国开发的卫星导航系统,其接收机可以同时接收BDS卫星和GPS卫星的信号,实现区域覆盖和全球覆盖。BDS接收机通常包括一个天线、一个接收器和一个处理器,其定位精度与GPS相当。


  5. Multi-GNSS接收机:Multi-GNSS接收机可以同时接收来自多个全球导航卫星系统的信号,如GPS、GLONASS、Galileo和BeiDou等。这种接收机可以提供更高的定位精度和可靠性,广泛应用于测绘、导航、大地测量和科学研究等领域。


  6. RTK接收机:RTK(实时动态差分)接收机是一种高精度的GNSS接收机,可以实时提供厘米级别的定位精度。它通常需要与基准站配合使用,通过接收多个卫星信号进行差分计算,实现高精度定位。


  7. OEM板卡接收机:OEM板卡接收机是一种集成度较高的GNSS接收机,通常以板卡形式提供给系统集成商,用于嵌入到其他设备中,如无人机、自动驾驶车辆等。



地址:深圳市龙华区福城街道福民社区狮径路15号福城数字创新园一单元901-905九楼整层                         
电话:+86-0755-22225474                   
传真:+86-0755-22225474
销售:sales@beitian.com
工程:engineer@beitian.com
网址:http://www.beitian.com