GPS定位精确度取决芯片 “三代”芯片浅析

自助式GPS定位器与GPS芯片的关系是有密切相关的，这关系到自助式GPS定位器的定位速度、搜星能力、定位精确度，芯片对GPS定位器的质量具有一定决定性。

1.GPS芯片：

目前国际上常用(常见到的/较流行的)GPS模块(OEM板)上的主芯片主要有3种。

(1)美国SIRF(Sirf)。

(2)SONY(索尼爱立信/索爱)芯片。

(3)瑞士NENEM公司NEMERIX芯片。

2.三代芯片的核心：

芯片硬件大同小异，只是内部软件起主要作用。所谓三代的核心技术只是在2代的基础上提高改进了软件的算法，就好比初、高中物理课上计算加速度/速度用的公式，但到了大学高等数学中导数、积分来计算同一道加速度/速度的物理题，方法(算法)不同，所用时间大不一样，体现了中学和大学的区别，就好像2代和3代一样。其次是硬件也提供了质量标准。

3.三代芯片软件主要功能：

三代芯片软件提高升级：(1)算法改进提高搜星/定位速度时间。(2)通过软件滤波器提高抗干扰性能、信噪比及接收有效星颗数。(3)有的芯片实现软件DR航迹(转迹)推算，提高抗高楼、树荫、桥下遮挡及隧道功能。(4)软通道搜索，搜索提高可视卫星的通道数(可以12—24颗)，人员、车辆、上下坡、姿态发生变化时、飞机、船舶星历状态发生变化时仍能继续定位。

4.三代芯片硬件改进：

(1)芯片功耗降低，体积减少(与2代比)。

(2)提高抗干扰能力，全屏蔽或双芯片分开。

5.GPS模块与产品：

GPS产品多种多样，但不一定用三代芯片就全都好了，三代芯片只不过是GPS产品的核心部件，如同人的心脏、大脑，还要与其它元件相匹配(天线、放大器、滤波器，甚至导线、接头等看起来无关紧要元件)。

6.天线是重要因素：

手持、PDA、蓝牙、G-Mouse等常见的GPS产品中都要用到GPS天线，无论有源、无源甚至全向天线，十几个性能指标中，夹角(1600最大全向天线除外)，放大器dB数，阻抗范围，材质，抗干扰能力与模块匹配决定了整个产品的性能，甚至飞机上接2-3个天线(上、下面均有)，有些在车内、车底部也很好定位。也就是说，3代模块很好，天线不匹配可能不如搭配好2代产品。

7.通道数：

3颗星二维，4颗星三维定位，这是GPS基本原理，我们在地面上使用是11-12颗(因为天线160度夹角)，全向天线也就12颗，到了天空飞行器(物体)可以多收几颗(一定全向或二个以上天线)，但也是从中取3-4颗信号最强、距离最近的有效卫星进行运算定位，不少军用GPS都是5个通道，只是用4个通道定位，1个通道快速搜索所有可视卫星，并与其中4颗有效星比较，高出其中一个就替换，这样就保持4颗最强信号卫星。

因此不是通道越高越好，一般地面上12颗就够了，什么16、18、20、24……都是软通道，是体现最多可搜索可视卫星的颗数，没有什么实际意义。

8.感应度(dB数)：

GPS接收信号的感应程度(-150—195dB)各厂家标准不统一，有的是模块，有的是模块含天线，有的是平均值，有的是峰峰值(最大值)，此值是在屏蔽室内用专用仪器测试，与大家实际环境(电场、磁场、高压、微波、地磁……)有很大区别，因此该指标相差3-5dB，均属同数量级无关紧要，只是个大概齐参考。

9.三代产品明显优势特点(实际效果)：

(1)定位时间快：无论冷启动、温启、热启，重捕时间均快5-30秒钟(与二代相比)，实际上大部使用者也不差这十几秒钟。

(2)高感度：即在高楼、树荫、桥下、遮档、遂洞、窗口、车内，甚至车底盘下仍可很快定位收4颗以上卫星。

(3)抗干扰性能：高压线、电场、磁场、高速动态、微波、手机，同频干扰的环境下仍能正常工作。

(4)功耗低、省电：降低了功耗，甚至有睡眠状态(静态不工作)，可以节电，提高产品待机时间。

(5)体积小，性能价格比好：体积小，重量轻，这是社会的需求和发展趋势，可以扩大更多的应用范围和领域。实际上三代芯片价格应该与二代相同，甚至应更低，但功能提高很多，T-38(16通道，3代)。