GPS

GPS（GNSS模块）
类别	飞控系统
英文名	GPS / GNSS Module
功能	定位与导航
类型
标称电压
质量
密度

GPS模块用于设备的实时定位、速度测量和航线规划。

本词条内容整理自File:思飞 电子设备进阶-苗澍.pdf（五）GPS章节。

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一、GNSS原理

GNSS（全球导航卫星系统）由空间、地面和用户三部分协同工作：

1. 每颗卫星实时广播自己的轨道参数（星历）
2. 用户接收器接收卫星信息，计算卫星的准确位置
3. 通过接收时间与广播时间对比，计算设备到卫星的直线距离

定位过程

卫星数量	确定内容
1颗	设备在以卫星为球心的球面上
2颗	两个球面相交的圆上
3颗	两个交点之一（排除不合理点）→ 二维坐标（经纬度）
4颗	三维位置（含高度）

卫星数量越多，精度越高。设备也可通过GPS信息计算速度和方向。

全球导航卫星系统

系统	国家/地区
GPS	美国
BDS（北斗）	中国
GLONASS	俄罗斯
Galileo	欧盟

二、RTK技术

RTK（Real-Time Kinematic）：实时动态载波相位差分技术，可提供厘米级精度定位。

原理

GNSS信号传播过程中受卫星时钟误差、轨道误差、大气延迟等影响，产生米级误差。RTK通过以下方式消除误差：

1. 基站在几公里到十几公里范围内与移动站观测同一组卫星
2. 基站根据自身精确坐标计算差分改正数
3. 移动站同时接收卫星信号和基站发来的改正数
4. 通过改正数修正定位结果 → 厘米级精度

💡 提示： RTK依赖稳定的通信链路传输差分数据，要求基准站和移动站在同一观测环境下同步接收卫星信号。