GPS(全球定位系統)和GIS(地理信息系統)
2006-9-18 14:06:00 來源:物流天下 編輯:56885 關注度:摘要:... ...
性能指標
1.衛星軌跡
這里有24顆GPS衛星沿六條軌道繞地球運行(每四顆一組),一般不會有超過12個衛星在地球的同一邊,大多數GPS接收器可以追蹤8~12顆衛星。計算LAT/LONG(2維)坐標至少需要3顆衛星。再加一顆就可以計算3維坐標。對于一個給定的位置,GPS接收器知道在此時哪些衛星在附近,因為它不停地接收從衛星發來的更新信號。
2.并行通道
一些消費類GPS設備有2~5條并行通道接收衛星信號。因為最多可能有12顆衛星是可見的(平均值是8),這意味著GPS接收器必須按順序訪問每一顆衛星來獲取每顆衛星的信息。
市面上的GPS接收器大多數是12并行通道型的,這允許它們連續追蹤每一顆衛星的信息,12通道接收器的優點包括快速冷啟動和初始化衛星的信息,而且在森林地區可以有更好的接收效果。一般12通道接收器不需要外置天線,除非你是在封閉的空間中,如船艙、車廂中。
3.定位時間
這是指你重啟動你的GPS接收器時,它確定現在位置所需的時間。對于12通道接收器,如果你在最后一次定位位置的附近,冷啟動時的定位時間一般為3~5分鐘,熱啟動時為15~30秒,而對于2通道接收器,冷啟動時大多超過15 分鐘,熱啟動時為2~5分鐘。
4.定位精度
大多數GPS接收器的水平位置定位精度在20m~30m左右,但這只是在SA沒有開啟的情況下,有些GPS接收器聲稱它們可以達到這個精度,但是往往有一個小小的標簽附在后面:“在SA關閉時”。
你可能會發現,大多數GPS生產商不怎么提及“高度”的精度,因為這是GPS設備中精度最沒有保證的方面。據我所知,幾乎所有的GPS設備(除非那些專為航海定制的在海拔為0的海平面上使用的設備)在4顆衛星可見的情況下,可以定位高度,但是偏差可能達到3倍。
30m的精度意味著什么?這意味著,當SA關閉時,從統計的角度講,你的平面定位的位置距離你的實際位置在3 0m之內的概率是95%。GPS接收器工作時是依靠衛星信號到達GPS接收器的時間來定位的(時間X光速=距離)。對于高度讀數,這意味著精度在45~100m之間的概率是95%。
如果政府開啟了SA(為了安全原因,而且幾乎是所有時間都開啟著),水平精度在100m之內的概率是95%,高度在300m之內的概率是95%,這可能比你期望值高很多,但不影響你找到想去的街道或那條河流。
5. DGPS功能
為了將SA和大氣層折射帶來的影響降為最低,有一種叫做DGPS發送機的設備。它是一個固定的GPS接收器(在一個勘探現場100km~200km的半徑內設置)接收衛星的信號,它確切地知道理論上衛星信號傳送到的精確時間是多少,然后將它與實際傳送時間相比較,然后計算出“差”,這十分接近于SA和大氣層折射的影響,它將這個差值發送出去,其他GPS接收器就可以利用它得到一個更精確的位置讀數(5m~10m或者更少的誤差)。
許多GPS設備提供商在一些地區設置了DGPS發送機,供它的客戶免費使用,只要客戶所購買的GPS接收器有 DGPS功能。
6.信號干擾
要給予你一個很好的定位,GPS接收器需要至少3~5顆衛星是可見的。如果你在峽谷中或者兩邊高樓林立的街道上,或者在茂密的叢林里,你可能不能與足夠的衛星聯系,從而無法定位或者只能得到二維坐標。同樣,如果你在一個建筑里面,你可能無法更新你的位置,一些GPS接收器有單獨的天線可以貼在擋風玻璃上,或者一個外置天線可以放在車頂上,這有助于你的接收器得到更多的衛星信號。
7.物理指標
選購GPS設備時,大小、重量、顯示畫面、防水、防震、防塵性能、耐高溫、耗電等物理指標都要考慮在內。
我們的生活充斥著數字—數字經濟、數字神經、數字化生存、數字……也許我們都需要利用GPS技術,來了解這個數字化地球,幫助我們培養數字思維,來適應這個數字時代。