2025-08-07
GPS モジュールとは?
GPSモジュールは GPS信号受信機です.無線Bluetoothまたは有線接続でコンピュータや携帯電話に接続できます.コンピュータや携帯電話のGPSソフトウェアに送信して処理しますGPS定位モジュールは,通常,ユーザーパーツと呼ばれます.それは"ラジオ"のように1575.42MHzの周波数で衛星の放送C/Aコード信号を受信し,それをデモジュールします.GPS モジュールは信号を放出せず,受動的な位置付け装置です..
GPSモジュールの応用の鍵は,シリアル通信プロトコルの作成,すなわちモジュールの関連する入力と出力プロトコルのフォーマットにある.主にデータタイプと情報形式を含みます,データタイプには主にバイナリー情報とNMEA (National Marine Electronics Association) データ情報が含まれます.この2種類の情報は,シリアルポートを通じてGPS受信機と通信することができます.
GPSモジュールは,各衛星との偽距離を計算し,距離交差方法を使用して,受信機の4つのパラメータ,すなわち経度,緯度,高度と時間調整この方法の利点は,素早い点定位速度であるが,誤差は大きい.初期定位モジュールの計算には少なくとも4つの衛星が関与する必要がある.3D ポジショニングと呼ばれるものです3つの衛星で2次元位置付けが可能ですが 精度は良くないのですGPS モジュールは,連続通信ポートを通じて,NMEA形式の位置情報と補助情報を継続的に出力します.受信機が選択して適用することができます.
GPS モジュールの位置付け原理
24個のGPS衛星が地球を12000キロの高さで回転し 12時間ごとに1回軌道を走りますこれは,地上にあるどの点でも,同時に4つ以上の衛星を観測できるようにします..
衛星の位置が GPS観測で正確に知られるので衛星から受信機までの距離は,三次元座標系の距離式を使用して計算できます.3つの衛星の助けにより,観測点 (X,Y,Z) の位置を解くために3つの方程式を形成することができます.衛星の時計と受信機の時計の誤差を考えるとX,Y,Z と 時計差です.したがって,4番目の衛星を導入し,4つの方程式を解く必要があります.観測点の緯度と高さ.
この点では,受信機は, 星座分布に応じて, 衛星をいくつかのグループに分けることができます.各グループが4つの衛星からなるアルゴリズムを使って 最小の誤差を持つグループを選んで 位置付けの精度を向上させます
衛星の軌道と時計の誤りや 熱圏と電離圏が信号に与える影響により 民間用GPSの定位精度は 10メートルしかありません定位精度を向上させるためGPS観測のために基準ステーション (DGPSステーション) が設置される.既知の参照ステーションの正確な座標を使用し,観測値と比較する, 修正因数を取得し,公開します.受信機がこの修正因数を受け取った後,それを自分の観測値と比較し,ほとんどのエラーを排除します.より正確な位置を得るために実験によると,DGPSを用いて位置位置の精度は5メートルまで向上できる.
