带你了解GPS定位器中使用的GPS模块

发布时间: 2021-04-02 06:14:26浏览次数:

带你了解GPS定位器中使用的GPS模块

自GPS定位技术出现起，便不断发展成熟，应用范围也不断扩大。在所有与之相关的应用中，都离不开一个特殊的元件—GPS模块。

什么是GPS模块
GPS 模块就是GPS信号接收器,它是一个可以用无线蓝牙或有线方式与电脑或手机连接，将它接收到的GPS信号传递给电脑或手机中的GPS软件进行处理。我们常说的GPS定位模块称为用户部分，它像“收音机”一样接收、解调卫星的广播C/A码信号，中以频率为1575.42MHz。GPS模块并不播发信号，属于被动定位。
GPS模块的应用关键在于串口通信协议的制定，也就是模块的相关输入输出协议格式。它主要包括数据类型与信息格式，其中数据类型主要有二进制信息和NMEA全国海洋电子协会数据信息。这两类信息可以通过串口与GPS接收机进行通信。
GPS模块通过运算与每个卫星的伪距离，采用距离交会法求出接收机的得出经度、纬度、高度和时间修正量这四个参数，特点是点位速度快，但误差大。初次定位的模块至少需要4颗卫星参与计算，称为3D定位，3颗卫星即可实现2D定位，但精度不佳。GPS模块通过串行通信口不断输出NMEA格式的定位信息及辅助信息，供接收者选择应用。
随着社会发展，个人定位服务需求的出现和不断增长，个人定位器开始进入人们的日常生活中。这种带有GPS模块的个人定位器，能够实时的监测佩戴者所处的位置，并将该信息发送出去。因而，可用于个人定位、儿童老人防走失及物品防盗等方面。
在个人定位器中GPS模块能够在启动的状态下，通过接收多颗定位卫星信号，并这些卫星的轨道数据和传输时间来确定携带者所在的地理位置。由于这种定位设备通常体形较小，因此，对GPS模块的尺寸有一定的要求。同时，此类设备一般是采用电池供电，所以定位模块的功耗不宜太大，以尽可能维持个人定位器的工作时间。
GPS模块具有超高灵敏度，通过冷启动技术提高TTFF（首次定位时间）和室内定位准确度，这一整体解决方案可以用来设计超紧凑的应用。与传统的PCB（印刷电路板）技术相比，使用该解决方案的成本很低，只需要少量的外部BOM，还能够大大减少封装的尺寸。
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