点击图片查看原图
GPS天线原理
在GPS天线单元设计中采用了高频、低噪声放大器，以减弱GPS天线热噪声及前面几级单元电路对接收机性能的影响;在GPS天线原理中利用GPS卫星实现导航定位时，用户接收机的主要任务是提取卫星信号中的伪随机噪声码和数据码，以进一步解算得到接收机载体的位置、速度和时间(PVT)等导航信息。信号载波处于L波段，两载波的中心频率分别记作L1和L2。卫星信号参考时钟频率f0为10.23MHz，信号载波L1的中心频率为f0的154倍频，即：
fL1=154×f0=1575.42MHz
(1)其波长λ1=475.75px;信号载波L2的中心频率为f0的120倍频，即：
fL2=120×f0=1227.60MHz
(2)其波长λ2=610.5px。
两载波的频率差为347.82MHz，大约是L2的28.3%，这样选择载波频率便于测得或消除导航信号从GPS卫星传播至接收机时由于电离层效应而引起的传播延迟误差。伪随机噪声码(PRN)即测距码主要有精测距码(P码)和粗测距码(C/A码)两种。其中P码的码率为10.23MHz、C/A码的码率为1.023MHz。数据码是GPS卫星以二进制形式发送给用户接收机的导航定位数据，又叫导航电文或D码，它主要包括卫星历、卫星钟校正、电离层延迟校正、工作状态信息、C/A码转换到捕获P码的信息和全部卫星的概略星历;总电文由1500位组成，分为5个子帧，每个子帧在6s内发射10个字，每个字30位，共计300位，因此数据码的波特率为50bps。
GPS导航天线盒DGSP导航天线的区别是什么？
DGPS叫差分GPS,
差分GPS系统是在GPS系统中增加了基准站，利用差分技术提高测位精度的方法。
差分GPS测位系统中的基准站是根据卫星的位置和地面点的位置反算出卫星到地面点的真实距离，并据此求出改正数据。根据差分GPS基准站发送的信息方式可将差分GPS定位方式分为4类，即:位置差分，伪矩差分，相位平滑伪矩差分，相位差分。这4类差分方式的工作原理是相同的，即都是由基准站发送改正数，由用户站接收并对其测量结果进行改正，以获得精.确的定位结果。所不同的是，发送改正数的具体内容不一样，其差分定位精度也不同。
差分GPS(DGPs)信号除了具有GPS信号所具有的三部分误差外，还具有通讯链路中断造成的野值误差。现有的GPS接受机通常都配有生产厂家研制的高阶Kalman滤波器，可以对GPS的第.一部分误差进行较好的处理。由于Kalman滤波器的作用，DGPS接收机的输出信号呈现一种连续变化的现象，即使出现了通讯链路造成的野值，其输出信号也是逐渐表现出来的，即，其误差不是立刻表现在输出信号中。由于GPS接收机自身带有滤波器，其滤波器的设计与工作状态有很大的关系，在使用时应选择好GPS接收机的工作状态，如动力定位的航迹控制时应选择对应的速度，’而在定点控制时则应选择静止状态。正确的选择GPS接收机的工作状态，可以降低由于滤波器选择不当而引入的误差。
卫星通信天线
（1）抛物面天线
如图6-4-2所示的天线就是抛物面天线。这种天线的特点是定向性天线，使用聚焦技术，能获得较高的发射和接收增益。如图所示从卫星发来的信号被碟状的抛物面天线所接收并反射聚焦到主焦点，信号在主焦点被收集，由于信号能被集中，因而使通过主焦点馈送至移动站电子单元的信号电平大大提高，也就是获得了高的天线增益。由于天线具有互易性，接收原理同样适用于有移动站向卫星发送信号的情况。
目前，INMARSAT地面站、船上安装的B型、M移动站，都采用抛物面天线，见图6-4-3和6-4-4所示。因为这种天线具有极强的方向性，因此在使用这种天线进行通信时，要求时刻将天线对准所使用的卫星，而且在天线与卫星之间，必须保持通透，不能有任何障碍物存在。
