基于51单片机的GPS定位 程序

GPS模块定位原理

24颗GPS卫星在离地面1万2千公里的高空上，以12小时的周期环绕地球运行，使得在任意时刻，在地面上的任意一点都可以同时观测到4颗以上的卫星。

由于卫星的位置精确可知，在GPS观测中，卫星到接收机的距离，利用三维坐标中的距离公式，利用3颗卫星，就可以组成3个方程式，解出观测点的位置（X,Y,Z）。考虑到卫星的时钟与接收机时钟之间的误差，实际上有4个未知数，X、Y、Z和钟差，因而需要引入第4颗卫星，形成4个方程式进行求解，从而得到观测点的经纬度和高程。

事实上，接收机往往可以锁住4颗以上的卫星，这时，接收机可按卫星的星座分布分成若干组，每组4颗，然后通过算法挑选出误差最小的一组用作定位，从而提高精度。

由于卫星运行轨道、卫星时钟存在误差，大气对流层、电离层对信号的影响，使得民用GPS的定位精度只有10米。为提高定位精度，普遍采用差分GPS(DGPS）技术，建立基准站（差分台）进行GPS观测，利用已知的基准站精确坐标，与观测值进行比较，从而得出一修正数，并对外发布。接收机收到该修正数后，与自身的观测值进行比较，消去大部分误差，得到一个比较准确的位置。实验表明，利用差分GPS，定位精度可提高到5米。

什么是GPS模块

GPS 模块就是GPS信号接收器,它是一个可以用无线蓝牙或有线方式与电脑或手机连接，将它接收到的GPS信号传递给电脑或手机中的GPS软件进行处理。我们常说的GPS定位模块称为用户部分，它像“收音机”一样接收、解调卫星的广播C/A码信号，中以频率为157542MHz。GPS模块并不播发信号，属于被动定位。

GPS模块的应用关键在于串口通信协议的制定，也就是模块的相关输入输出协议格式。它主要包括数据类型与信息格式，其中数据类型主要有二进制信息和NMEA全国海洋电子协会数据信息。这两类信息可以通过串口与GPS接收机进行通信。

GPS模块通过运算与每个卫星的伪距离，采用距离交会法求出接收机的得出经度、纬度、高度和时间修正量这四个参数，特点是点位速度快，但误差大。初次定位的模块至少需要4颗卫星参与计算，称为3D定位，3颗卫星即可实现2D定位，但精度不佳。GPS模块通过串行通信口不断输出NMEA格式的定位信息及辅助信息，供接收者选择应用。

这里单纯将有效使用专业的GPS接收机进行的定位方式。

1、单点定位：单台接收机，根据接收到的大于四颗以上卫星，获取的定位坐标。由于利用单台GPS接收机定位，许多误差因素如：卫星轨道误差、卫星钟差、多普勒效应、电离层、对流层延迟、多路径效应以及接收机钟差、接收机噪声等，这些误差无法消除，造成定位精度偏低，一般单点定位精度在3-5米。

2、差分定位：差分定位又分为静态差分、动态差分两种。差分定位就是利用两台以上的GPS接收机，其中至少一台架设在已知点上，同时观测可见卫星，通过长时间数据观测（静态）、或者实时解算卫星定位成果与已知坐标差值，反算出各项误差的方式，传输改正值给其他未知GPS接收机（动态），通过解算获取到较高精度的坐标成果。差分定位的精度，静态定位方式可以获取毫米级定位精度，动态差分定位，可以获取到厘米级的定位精度。

智能手机都是带有gps手机定位系统的，有的时候，很多人发生危险之后，通过这个系统来找出这个人的所在的位置的。并且gps定位系统也被广泛的用于我们生活之中的各个方面，保障我们的人身安全。那么gps定位手机系统是什么样的呢下面就来为大家详细的介绍一下

1选一个好的GPS防盗器品牌，一般都有自己的平台，然后登陆平台地址 使用地图查看位置,地图有多种模式：电子地图、卫星影像图、地形图等，可以任意切换



2鼠标点击 *** 作—跟踪，放大，回放，关闭,轻松用鼠标点击，即可对目标进行即时定位,定位结果用电子地图显示时，可进行多种电子地图 *** 作 还可同时定位多个目标



3在电子地图上可进行放大、缩小、显示全图、地图居中等功能,导航功能可显示该目标的运动轨迹，计算目标的运行速度、方向，实现地名的模糊查询,可以选择多个目标进行实时跟踪，查看目标实时位置、速度与方向等。



4轨迹回放历史记录可以让您看到所有行驶信息(拖动小圆点可以查看每一个记录点),实时监控方便您了解车辆最新动向

若手机/平板电脑需要使用定位服务，建议参考以下方法：

1双指下拉机器顶帘，开启GPS定位功能（若不使用时，建议关闭）。

2打开设定-更多-定位服务/位置服务/位置-访问的我的位置-滑动开关（允许应用程序使用位置信息）-可以根据选项进行勾选。

如果GPS无法定位受诸多因素制约，最主要的因素是信号和运动状态。在卫星信号不良的地方（例如：室内、隧道以及高楼大厦林立的城市街区等），或者处于运动状态下GPS往往很难定位。建议您：

1检查GPS功能是否开启。

2通过网络定位尝试（可能会产生流量费用）：下滑屏幕顶帘-长按GPS图标-进入定位服务设置界面-定位方法-选择“GPS、WLAN和移动网络”或“WLAN和移动网络”（不同型号手机 *** 作方法可能略有不同）。

3若无效，将手机关机重启重新搜星定位。

4若依然无法定位，建议更换其他位置或换个时间段尝试。

5更新使用的软件版本。如使用导航软件无法定位，更新导航软件至最新版本或使用其他导航软件尝试。

若上述方式 *** 作后依然无法GPS定位，建议您携带购机发票、包修卡和机器送到三星服务中心检查。

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