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浅谈GPS与北斗卫星系统

在当今世界，卫星导航对我们来说已经成为必不可少的设施之一。就不得不提到美国的GPS卫星导航系统了。可以说如今的美国GPS精度已经达到了的0.3米，那么我国自主研制的北斗导航系统精度又是多少呢？作为导航系统重要先进程度的重要依据之一，卫星的精度一直是该系统的一个重要考察范围。而我国的北斗导航系统在上个世纪末才开始建立，到目前才形成了初步的规模。除了民用领域之外，导航系统的用途也是十分巨大的。如导弹，等等一些武器的制导都需要卫星导航系统来进行精确的定位，实际上在此之前我军也使用过GPS导航系统，但是美国经常通过该系统对我军实施干扰和监视。因此在我军现在已经有了可以比肩的北斗导航系统之后，便可以消除对GPS卫星导航系统的依赖。也可以更进一步的提高我军实力，更好地维护我国的安全。而未来预计北斗的精度会达到1米以内，虽然和GPS有差距，但已经非常了不起了。

外置GPS天线是指定位器有外置GPS信号天线，设备与天线分离，设备由主机、信号线、电源线组成。北京接口天线时钟

GNSS天线国内外技术现状1.国外对高精度天线的研究开始较早，并且也开发出了一系列性能较好的高精度天线产品，在过去很长一段时间内，我国的高精度天线市场都是出于被国外产品垄断的地位。但随着一大批国内厂商的兴起，国外GNSS高精度天线在性能上已经基本没有优势，反而国内厂商开始向国外开拓市场。天线形式通常是高介电常数的微带天线或者是四臂螺旋天线形式，在此类天线的设计技术上国外厂商已经没有优势，国内外产品正在进入同质化竞争时期。2.国内高精度天线技术现状国内的高精度天线的产品化起步较晚，但是发展迅速，过去十年，有一批国内高精度天线厂商开始发展壮大，如华信天线、中海达、鼎耀、佳利电子等，开发出了一系列具有自主知识产权的高精度天线产品。如在基准站天线和内置测量天线领域，华信的3D扼流圈天线、全网通组合天线等，不仅性能达到国际水平，并且产品可靠性高，使用寿命长，故障率极低，可以满足各种环境应用。而在车载、无人机等行业，外置测量天线和四臂螺旋天线的设计技术已经比较成熟，并且在驾考系统、无人驾驶、无人机等行业应用中已经大规模使用，取得了良好的经济效益和社会效益。宝安天线GPS系统：利用GPS定位卫星，在全球范围内实时进行定位、导航的系统，称为全球卫星定位系统。

GPS在汽车中的应用——全球定位系统GPS在汽车的应用十分多，尽管北斗卫星号称可以达到厘米级定位，但在很长一段时间里仍不能取代GPS在汽车领域的应用。本文介绍了多种导航设备，并介绍了相关应用。全球定位系统（GPS）是一个基于卫星的导航、定位及计时的系统。接受器通过（GPS）卫星发送的数据计算二维（经度、纬度）或三维（经度、纬度、高度）位置。

GPS汽车导航系统的研制和应用在我国起步较晚但发展势头很猛在银行运钞车公安巡逻车上广泛应用，甚至一些大、中城市的出租车、公交车上也开始应用一些厂矿企业和部门正在逐步配备GPS接收机。我国将GPS、地理信息系统和现代通讯技术综合在一起研制成一种新型汽车导航设备具备监控、调度、报警，遥控熄火和遥控断油、电子地图显示自动存档、系统自检等功能，它可将汽车的任何动态位置随时准确无误地显示在仪器的电子地图上。导航仪的电子地图自动跟踪显示汽车当前位置及周边，情况它存储了我国各大城市道路的电子交通图及高精度的全国公路网及其沿线村镇以上级别的地图驾驶员可随时在导航仪上查询周边半径300km地区的地理信息

中国卫星导航产业未来发展

从2012年到2019年，我国的卫星导航与位置服务产业规模以约20%的年增长率稳定增长。但受到宏观经济形势变化以及客观因素影响，从2016年起，卫星导航产业的产值增速开始放缓。而伴随北斗应用进一步普及，对产值的贡献率已经超过80％。预计到2025年，我国卫星导航与位置服务产业总市场规模还是可以达到5480.80亿元左右。可以这样说，自2009年起北斗三号工程开始启动的十余年间，受到北斗二号及未完整建成的北斗三号导航系统在定位精度及技术成熟度上均落后于其他全球导航系统，且国内卫星导航下游服务仍为传统的卫星导航位置服务，较其他先进的卫星导航系统缺少竞争力，因此市场推广上主要需要政策支持。然而在近三年来，经过技术的积累，市场已经孵化出一批具有一定规模的北斗导航应用下游的企业，国产替代带来的市场空间逐渐减少，传统的卫星导航位置服务市场已经逐步进入成熟期，部分"+北斗"产业开始进入萌芽阶段。伴随2020年北斗三号导航系统建设完成并正式开通，国内传统的卫星导航产业传统应用下游市场增量空间将逐渐缩小，而"北斗＋"和"＋北斗"两种融合创新的推进将替代成为卫星导航应用市场规模的主要增长点。 天线定义：能够有效地向空间某特定方向辐射电磁波或能够有效地接收空间某特定方向来的电磁波的装置。

四臂螺旋天线——它由四根螺旋臂组成，每根的长度为四分之一波长的整数倍。四根螺旋臂馈电端的电流幅度相等，相位依次相差90°它具有心形方向图、良好的前后比及优异的宽波束圆极化特性，十分适合用作卫星定位系统的接收天线特点：天线部分采用独特的设计方式，在保证天线增益的同时，扩展天线带宽，真正实现多频化；天线采用组合馈方式和小巧放大电路设计，在保证相位中心情况下，减小天线体积；天线体积小、重量轻、功耗低，能有效降低轻型设备的负载，延长续航时间。

———四臂螺旋式天线一般由按特定规则弯曲的金属线条镶于圆柱形陶瓷基材上，无需任何接地。它具备有Zapper天线的特性，也具备有垂直天线的特性。螺旋式天线拥有360度的接收能力，集成于导航仪时，无论导航仪的摆放位置如何，螺旋式天线皆能接收GNSS卫星信号。 GPS技术除了提供位置信息之外还能提供用户的时间，速度等，因而在测量，***，交通运输等领域都有应用。宝安天线

室外定位技术，主要有两种，北斗GPS等卫星定位技术、基站IP、A-GPS定位技术。北京接口天线时钟

什么是GPS？—GPS即全球定位系统，是一种导航系统，使用卫星、接收器和算法同步位置、速度和时间数据，用于海陆空定位。该卫星系统是一个由24颗卫星组成的星座，位于6个以地球为中心的轨道平面上，每个轨道平面上有4颗卫星，在地球上空20000公里的轨道上以14000公里每小时的速度运行。虽然我们只需要三颗卫星就能确定地球表面的位置，但第四颗卫星经常被用来验证其他三颗卫星提供的信息是否准确；第四颗卫星也让用户进入了三维空间，可以计算设备的高度。GPS的三个要素是什么？GPS由三个部分组成，共同提供位置信息，分别为：空间段——环绕地球运行的卫星，按地理位置和时间向用户发送信号；地面段——由地面监控站、主控制站和地面天线组成。控制活动包括跟踪和操作空间卫星以及监测传输。世界上几乎每个大洲都有监测站，包括北美、南美、非洲、欧洲、亚洲和澳大利亚；用户段——GPS接收器和发射器，包括手表，智能手机和远程通讯设备。北京接口天线时钟

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