GPS微型定位系統(tǒng)的信號接收與解析

GPS信號的構(gòu)成是這樣的，二進(jìn)制電文數(shù)據(jù)與偽隨機(jī)碼異或相加實現(xiàn)擴(kuò)頻，然后一起調(diào)制在射頻載波（民用信號為1575.42MHz）上發(fā)射出去。GPS終端

接收到信號之后，對其進(jìn)行解調(diào)、解擴(kuò)，獲取定位所必需的信息，比如偽距、星歷等，將多顆衛(wèi)星的信息進(jìn)行綜合，最終得到用戶的位置信息。所以在這中間任何一個環(huán)節(jié)出了問題，接收機(jī)都無法得到正確的定位結(jié)果。

下面具體說一下：1）信號傳播途徑--信號必須保證到達(dá)接收機(jī)天線才能為定位提供信息，因此任何的遮擋都會對信號產(chǎn)生影響。想像一下手電筒的

光是絕對無法穿過一堵墻的，即使是一張薄薄的紙，也會對光線強(qiáng)度產(chǎn)生很大的衰減。GPS信號也是類似的，實際上GPS信號功率相當(dāng)弱，甚至小于噪

聲的功率，因此，無論是在室內(nèi)，還是在高大的建筑物下，信號都會衰減的相當(dāng)厲害，定位的難度也大大增加。由于接收機(jī)必須獲取到至少四顆衛(wèi)星

的信息，因此，由于遮擋而造成可見星數(shù)量不夠或者DOP值過大（衛(wèi)星幾何分布不好）一般是接收機(jī)無法定位的主要原因。

2）電磁干擾---舉個例子，干擾就像在干凈的水中倒入污水，肯定是不能喝了。干擾有壓制性干擾、欺騙式干擾等，無論是哪種干擾，都可導(dǎo)致接收

機(jī)無法正常定位。

關(guān)于為什么iPhone比車載的接收機(jī)穩(wěn)定性好，那是因為iPhone的定位方式不只是依賴于衛(wèi)星，還有基站定位、Wi-Fi定位、AGPS等

。關(guān)于AGPS，具體原理是手機(jī)可以依賴于網(wǎng)絡(luò)獲取到星歷，而無需對信號進(jìn)行解調(diào)自己去解星歷，這樣，在弱信號下，信號的誤碼率很高了，iPhone

（所有帶有AGPS的手機(jī)）只需對衛(wèi)星進(jìn)行測距，因此仍然可以定位，車載的導(dǎo)航設(shè)備由于無法獲取星歷，自然是沒辦法定位了！

看了下原理，一兩句講不清，感興趣可以去百度一下，用途就是對于提高精度很有用），一共有24顆衛(wèi)星，（但是我們定位時候經(jīng)常能看到有編號30+的，不要問我為什么我也不知道。）車載GPS系統(tǒng)遇到無法定位的問題基本上就是因為

1.信號強(qiáng)度不夠，（如旁邊有高樓擋住了信號）

2.受到干擾，（如旁邊有1.5G干擾源，或者有人在測試GPS，我們經(jīng)常要做這活……）

3.運氣不好，所在位置衛(wèi)星繞到地球另一邊了，剩下的衛(wèi)星又被遮擋，所以你可能只能搜到2顆星，無法完成定位。因為24顆星是要完成所有地方4顆星提供信號，所以，平均一下地球的表面積，你就知道大概多大面積能均分到4個衛(wèi)星，所以在有遮擋的情況下，少于四顆衛(wèi)星是很正常的。

IPHONE等手機(jī)的GPS定位系統(tǒng)除了接收GPS衛(wèi)星的信號外，還有基站提供的一個粗略的地理位置信息，因為每個基站都有一個編碼，得到基站的地理位置，并且可以通過與手機(jī)的通信附加信息，得到手機(jī)與基站的距離。

通過基站的輔助測量，可以縮短手機(jī)的GPS定位時間，這就是手機(jī)在有數(shù)據(jù)連接的情況下，可以更快定位的原因。如果你把數(shù)據(jù)連接關(guān)閉，手機(jī)的定位時間應(yīng)該和車載定位時間差不多，甚至更慢。畢竟車載的GPS天線比較好做。當(dāng)然啦如果有WIFI，還可以通過路由器所接的網(wǎng)絡(luò)接口定位手機(jī)的位置。