GNSS是所有導(dǎo)航定位衛(wèi)星的總稱(chēng)，即全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)（Global Navigation Satellite System）凡是可以通過(guò)捕獲跟蹤其衛(wèi)星信號(hào)實(shí)現(xiàn)定位的系統(tǒng)，均可納入GNSS系統(tǒng)的范圍，其中包含了美國(guó)的GPS、中國(guó)的BDS、俄羅斯的GLONASS和歐洲的GALILEO等；我們也可以簡(jiǎn)單理解為是一種以人造地球衛(wèi)星為基礎(chǔ)的定位系統(tǒng)，GNSS定位技術(shù)在全球任何地方和近地空間都能夠提供準(zhǔn)確的地理位置、速度以及時(shí)間信息。
1、GNSS定位原理
GNSS定位原理則是根據(jù)無(wú)線(xiàn)電波的傳播速度是恒定的，傳播路徑的線(xiàn)性性質(zhì)，通過(guò)測(cè)量空間中的電波的傳播時(shí)間來(lái)確定距離差的衛(wèi)星和用戶(hù)接收機(jī)天線(xiàn)之間的距離差、距離和測(cè)量值，再以這些距離差為半徑進(jìn)行三球交匯，根據(jù)聯(lián)立方程求解用戶(hù)位置；
2、那我們根據(jù)聯(lián)立方程又如何求解用戶(hù)位置呢？
首先，地球表面的任何一個(gè)位置，都有它的三維坐標(biāo)，也就是經(jīng)度、緯度和高程。它頭頂上的GNSS衛(wèi)星，也有自己的三維坐標(biāo)，我們可以把整個(gè)空間看成一個(gè)坐標(biāo)系，可以畫(huà)一個(gè)立方體，立方體的兩個(gè)對(duì)角，分別是用戶(hù)和衛(wèi)星；
其次，我們?cè)俑鶕?jù)立體幾何的知識(shí)可以知道，衛(wèi)星和用戶(hù)之間的距離△L（這個(gè)距離也被稱(chēng)為“偽距”）；其方程式如下：
衛(wèi)星的坐標(biāo)是（x’,y’,z’），這是已知的，用戶(hù)的坐標(biāo)是（x,y,z），這是未知的。與此同時(shí)，衛(wèi)星可以給用戶(hù)終端發(fā)信號(hào)，信號(hào)的傳輸速度基本上幾乎等同于光速c，而衛(wèi)星上面有精度極高的原子鐘，所以知道自己的時(shí)間是t。假設(shè)用戶(hù)終端的時(shí)間是t’，那么，衛(wèi)星和用戶(hù)之間的距離△L，又可以通過(guò)下面這個(gè)公式算出：
最后我們?cè)俳Y(jié)合以上兩個(gè)公式，轉(zhuǎn)換為下面這個(gè)式子，我們?cè)僬?/span>3個(gè)衛(wèi)星的坐標(biāo)值，組成4個(gè)四元方程列三個(gè)公式，就可以得到用戶(hù)位置。
根據(jù)GNSS定位技術(shù)而設(shè)計(jì)的GNSS定位模塊就可以應(yīng)用在車(chē)聯(lián)網(wǎng)中：例如，車(chē)輛定位：對(duì)于一些大型車(chē)輛、挖掘機(jī)、混凝土車(chē)輛、物流運(yùn)輸車(chē)輛等，如何能夠保證在規(guī)定時(shí)間、地點(diǎn)內(nèi)作業(yè)，是運(yùn)營(yíng)公司非常關(guān)心的問(wèn)題。內(nèi)嵌GNSS定位模塊的車(chē)載定位導(dǎo)航系統(tǒng)可將這些車(chē)輛自動(dòng)接入到公司的服務(wù)平臺(tái)，從而對(duì)其進(jìn)行有效控制。
在民用領(lǐng)域，目前手機(jī)、平板、無(wú)人駕駛等涉及導(dǎo)航定位系統(tǒng)的接收機(jī)設(shè)備基本上都是多系統(tǒng)多頻段（多模多頻），定位精度可達(dá)到亞米級(jí)，甚至厘米級(jí)、毫米級(jí)。
GNSS系統(tǒng)目前已經(jīng)具備極高的響應(yīng)速度和定位精度，也有非?？煽康姆€(wěn)定性。行業(yè)主流GNSS模組的TTFF速度目前已經(jīng)提升為秒級(jí)，定位精度也從十米級(jí)、米級(jí)提升為亞米級(jí)、分米級(jí)甚至厘米級(jí)。其應(yīng)用也從最初軍事領(lǐng)域逐步轉(zhuǎn)向民用市場(chǎng)發(fā)展，而如今GNSS定位模塊的民用市場(chǎng)主要應(yīng)用于高精度測(cè)繪、位置搜索、車(chē)載導(dǎo)航、移動(dòng)目標(biāo)監(jiān)控等諸多專(zhuān)業(yè)和消費(fèi)領(lǐng)域。
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