航海用GPS导航仪设置与工作原理

本文主要介绍了GPS接收机的组成和工作原理，以及用户如何设置位置显示、单位、方向基准和计算方式。重点涵盖了GPS导航仪的工作方式、基本功能和使用注意事项。 GPS导航仪是一种利用全球定位系统（GPS）来确定地球上任意位置的设备，广泛应用于航海等领域。GPS接收机通常由天线、前放、接收显示器等部分组成。天线是接收GPS卫星信号的关键组件，有多种类型，如单极或偶极型、四线螺旋、锥形或螺旋形，以及微带天线。天线的作用是将卫星信号转换为电流信号，通过同轴电缆送至接收机。 前置放大器位于天线之后，它负责放大信号、过滤噪声、变频和匹配，确保信号质量。接收显示器则包括相关器、滤波器、载波锁相环等部件，用于伪距测量、多普勒频移测量和导航数据解调，从而计算和显示导航数据和时间。 在设置GPS导航仪时，用户应关注以下几点： 1. 经纬度显示格式设置：根据需求选择合适的经纬度表示方式，例如度分秒或十进制度。 2. 距离与速度单位：一般选择航海常用的海里（nautical mile）作为距离单位，节（knots）作为速度单位。 3. 方向基准：可以设置为真向位（True Heading），即相对于地球磁北的真实方向，这对于航行至关重要。 4. 计算方式：通常建议选择恒向线方式，这是一种直线路径的计算方法，对于长距离航行较为适用。 了解GPS导航仪的工作方式是使用的基础，主要包括伪码捕获和跟踪。伪码解扩是通过相关器将卫星信号的伪码与本地产生的伪码同步，去除伪码成分，而码跟踪环则确保持续跟踪卫星信号，保持精确的计时和定位。 理解GPS导航仪的组成、工作原理和设置选项，对于有效地使用该设备进行导航和定位至关重要。在实际操作中，应根据具体应用环境和需求，正确配置和操作GPS导航仪，以确保获取准确的定位信息。