結合GPS與GLONASS GNSS定位更精準 | 早餐吃透透
結合GPS與GLONASSGNSS定位更精準.2012-07-30.GeorgeArnott.基於無線傳輸的全球導航衛星系統(GNSS)已成為日常生活中導航、地點搜尋與地圖定位的重要裝置。
基於無線傳輸的全球導航衛星系統(GNSS)已成為日常生活中導航、地點搜尋與地圖定位的重要裝置。目前有幾種GNSS系統如歐洲Galileo和中國大陸Beidou,但美國全球衛星定位系統(GPS)因可提供全球覆蓋率,因此在所有導航系統中仍是最流行也最被廣泛使用的一套系統。目前所有運作中的GPS衛星有三十一顆,另外還有三至四顆暫停使用的衛星,如果需要可重新啟動。
圖1 不同GNSS的軌道 自2011年10月起,俄國的GLONASS擁有二十四顆已上軌道而完全運作中的衛星,另外還有四顆預備與一顆測試中的衛星。此不僅僅是GPS的一個替代方案,尤有甚者的是一個結合GPS/GLONASS系統,其擁有五十五顆位於地球外層空間不同軌道完全運作的衛星(圖1)。衛星導航的運作,需要至少四顆衛星來決定定位,其中三顆衛星提供每一個空間軸(x、y及z)的數據,另一顆則提供發送時間。愈多顆衛星被追蹤連線,定位就愈精準。一般來說,若僅有GPS系統,地球表面的任何一處則均能觀測到五顆衛星,如果處於一個沒有遮攔的地點,甚至可觀測到高達十二顆衛星。
單一GPS系統受限多
特別是在擁有眾多高樓大廈的大型城市中,衛星訊號經常漏失,這對於車隊管理和其他追蹤定位應用等是不被允許的。此外,單一GPS導航系統尚有其他更多的限制,例如GPS衛星在距地球20,000公里的軌道上運行,其所發射的訊號到達地球的接收器時強度僅-130dBm,經過城市干擾環境甚至產生進一步衰減,這使得要從背景雜訊中隔離出這些訊號,已成為一種真正的挑戰。
為克服種種限制,工程師決定開創一個結合GPS和GLONASS的解決方案。他們相信透過五十五顆繞行於不同軌道衛星且涵蓋率達全球,應該對導航帶來一定的衝擊,同時也應能提供相關的利益。
結合GPS及GLONASS
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