以GPS01为例，介绍GPS模块的定位方式、特点、应用领域、启动方式、定位精度、对外接口、输出数据

时间： 2024-07-28 来源：G-NiceRF官网

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目前GPS定位产品正在渐渐的深入到大众消费中来，随着电子地图的日趋完善，GPS系统将越来越发挥更加实际的指引作用。那什么是GPS模块呢？GPS模块是集成了RF射频芯片、基带芯片和核心CPU，并加上相关外围电路而组成的一个集成电路。

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，中心频率为1575.42MHz。GPS模块并不播发信号，属于被动定位。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。

接下来以思为无线的高精度、低功耗、双模GPS定位模块：GPS01为例，为大家介绍GPS模块的定位方式、特点、应用领域、启动方式、定位精度、对外接口、输出数据。

定位方式：

GPS01模块支持BD（北斗）、GPS、GLONASSS三种定位方式。

特点：

支持BDS B1/GPS L1/GLONASS L1频点；
支持热启动；
支持外部复位；
具有备份电源输入接口；
支持以下六种工作模式，并可通过命令相互切换：

1）单BDS B1工作模式；

2）单GPS L1工作模式；

3）单GLONASS L1工作模式；

4） BDS B1/GPS L1双模工作模式（默认模式）；

5） GLONASS L1/BDS B1双模工作模式；

6） GLONASS L1/GPS L1双模工作模式。

应用领域：

个人定位和导航产品
物联网
车载、船舶定位导航
手持便携设备

启动方式：

GPS 模块启动后，需要一段时间定位，搜星时间随启动方式改变。

1、冷启动

模块首次启动，没有任何卫星数据，需要1~10分钟定位。

2、热启动

已保存卫星信息，暂时关闭电源休眠，使用后备电源供电，在两小时内重新开机，可在几秒内定位。

3、温启动

使用后备电源，关机时间在2小时以上，8小时以内，模块保存有卫星信息但时效不强，启动时间在冷启动和热启动之间。

定位精度：

GPS模块的定位精度取决于很多方面，比如来自于GPS系统的卫星钟差及轨道差、可见GPS卫星数量及几何分布、太阳辐射、大气层、多径效应等。另外，同一个GPS模块，还会因为天线及馈线质量、天线位置和方向、测试时间段、开放天空范围及方向、天气、PCB设计等原因产生不同的定位误差。即使是同一个厂家同一个型号的不同GPS模块使用天线分集器同时进行测试时，静态漂移量也会有差别。

（SW-GPS01定位精度的测试数据）

对外接口：

1、串口

NMEA-0183 协议
NMEA 0183是美国国家海洋电子协会（National Marine Electronics Association）为海用电子设备制定的标准格式。目前也已成了GPS导航设备统一的RTCM（Radio Technical Commission for Maritime services）标准协议。

2、IIC

参考文件《SW-GPS01模块I2C接口说明》

GPS模块输出数据：

SW-GPS01模块输出信息：经度、纬度、高度、速度、时间、卫星数量、卫星强度、卫星序号、卫星精度、卫星角度、定位用的卫星数量、定位用的卫星序号。

（GPS01模块输出数据图）

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