1.按接納機的用處分類(lèi)  按用處接納機可分為：

(1) 導航型接納機

此類(lèi)型接納機首要用于運動(dòng)載體的導航，它可以實(shí)時(shí)給出載體的方位和速度。這類(lèi)接納機一般選用C/A碼偽距測量，單點(diǎn)實(shí)時(shí)定位精度較低一般為±25m,有SA影響時(shí)為±100m。這類(lèi)接納機價(jià)格便宜，使用廣泛。依據使用領(lǐng)域的不同，此類(lèi)接納機可以進(jìn)一步分為：

車(chē)載型——用于車(chē)輛導航定位；

帆海型——用于船只導航定位；
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航空型——用于飛機導航定位。因為飛機運轉速度快，因而，在航空用的接納機要求能適應高速運動(dòng)。

星載型——用于衛星的導航定位。因為衛星的運動(dòng)速度高達7公里/s以上，因而對接納機的要求更高。

(2) 測地型接納機

測地型接納機首要用于精細大地測量和精細工程測量。這類(lèi)儀器首要選用載波相位觀(guān)測值進(jìn)行相對定位，定位精度高。儀器結構復雜，價(jià)格較貴。

(3) 授時(shí)型接納機

這類(lèi)接納機首要使用GPS衛星供給的高精度時(shí)刻規范進(jìn)行授時(shí)，常用于天文臺及新疆GPS無(wú)線(xiàn)電通訊中時(shí)刻同步。

2.按接納機的載波頻率分類(lèi)

(1) 單頻接納機

單頻接納機只能接納L1載波信號，測定載波相位觀(guān)測值進(jìn)行定位。因為不能有用消除電離層推遲影響，單頻接納機只適用于短基線(xiàn)（<15km）的精細定位。

(2) 雙頻接納機

雙頻接納機可以一起接納Ｌ１，Ｌ２載波信號。使用雙頻對電離層推遲的不一樣，可以消除電離層對電磁波信號推遲的影響，因而雙頻接納機可用于長(cháng)達幾千公里的精細定位。

3.按接納機通道數分類(lèi)

GPS接納機能一起接納多顆GPS衛星的信號，為了別離接納到的不同衛星的信號，以實(shí)現對衛星信號的盯梢、處理和量測，具有這樣功用的器材稱(chēng)為天線(xiàn)信號通道。依據接納機所具有的通道種類(lèi)可分為：

(1) 多通道接納機

(2) 序貫通道接納機

(3) 多路多用通道接納機

4.按接納機作業(yè)原理分類(lèi)

(1) 碼相關(guān)型接納機

碼相關(guān)型接納機是使用碼相關(guān)技能得到偽距觀(guān)測值。

(2) 平方型接納機

平方型接納機是使用載波信號的平方技能去掉調制信號，來(lái)恢復完整的載波信號，經(jīng)過(guò)相位計測定接納機內發(fā)生的載波信號與接納到的載波信號之間的相位差，測定偽距觀(guān)測值。

(3) 混合型接納機

這種儀器是綜合上述兩種接納機的優(yōu)點(diǎn)，既可以得到碼相位偽距，也可以得到載波相位觀(guān)測值。

(4) 干與型接納機

這種接納機是將GPS衛星作為射電源，選用干與測量方法，測定兩個(gè)測站間距離。

4.4.2  GPS接納機的組成及作業(yè)原理

GPS接納機首要由 1、GPS接納機天線(xiàn)單元；2、GPS接納機新疆GPS主機單元；3、電源三部分組成。

接納機主機由變頻器、信號通道、微處理器、存貯器及顯現器組成（見(jiàn)圖4-8）。



1.GPS接納機天線(xiàn)

天線(xiàn)由接納機天線(xiàn)和前置擴大器兩部分所組成。天線(xiàn)的效果是將GPS衛星信號的極弱小的電磁波能轉化為相應的電流，而前置擴大器則是將GPS信號電流予以擴大。為便于接納機對信號進(jìn)行盯梢、處理和量測，對天線(xiàn)部分有以下要求：

——天線(xiàn)與前置擴大器應密封一體，以保障其正常作業(yè)，削減信號丟失；

——可以接納來(lái)自任何方向的衛星信號，不發(fā)生死角；

——有防護與屏蔽多路徑疚的辦法；

——天線(xiàn)的相位中心保持高度的安穩，并與其幾何中心晝共同。

GPS接納機天線(xiàn)有下列幾種類(lèi)型：

(1)單板天線(xiàn)

這種天線(xiàn)結構簡(jiǎn)略、體積較小，需要安裝在一塊基板上，屬單頻天線(xiàn)。

(2)四螺旋形天線(xiàn)

四螺旋形天線(xiàn)是由四條金屬管線(xiàn)繞制而成，底部有一塊金屬掏板。這種天線(xiàn)頻帶北風(fēng)，全圓極化性能好，可捕捉低高度角衛星。缺陷是不能進(jìn)行雙頻接納，抗震性差，常用作導航型接納機天線(xiàn)。

(3)微帶天線(xiàn)

微帶天線(xiàn)是在厚度為h（h≤λ）的介質(zhì)板兩邊貼以金屬片。一邊為金屬底板，一邊做成矩形或圓形等規矩形狀，見(jiàn)圖4-9。這種天線(xiàn)也稱(chēng)為貼片天線(xiàn)。微帶天線(xiàn)的特點(diǎn)是高度低，重輕，結構簡(jiǎn)略而且堅固，易于制造；既可用于單頻機，又可用于雙頻機。缺陷是增益較低�，F在大部分測地型天線(xiàn)都是微帶天線(xiàn)。這種天線(xiàn)更適用于飛機、火箭等高速飛行物上。



(4)錐形天線(xiàn)

錐形天線(xiàn)是在介質(zhì)錐體上，使用印刷電路技能在其上制成導電圓錐螺旋外表，也稱(chēng)盤(pán)旋螺線(xiàn)型天線(xiàn)。這種天線(xiàn)可以同進(jìn)出在兩個(gè)頻率上作業(yè)。錐形天線(xiàn)的特點(diǎn)是增益好�？墒且驗槠涮炀�(xiàn)較高，而且在水平方向上不對稱(chēng)，天線(xiàn)相位中心與幾何中心不完全共同。因而，在安頓天線(xiàn)時(shí)要細心定向而且要給于補償。

GPS天線(xiàn)接納來(lái)自20000km高空的衛星信號很弱，信號電平只要-50~-180dB;輸入功率信噪比為S/N=-30dB。即信號源淹沒(méi)在噪聲中。為了提高信號強度，一般在天線(xiàn)后端設有前置擴大器。關(guān)于雙頻接納機設有兩路前置擴大器以養活帶寬，操控外來(lái)信號攪擾，也避免f1,f2信號攪擾。大部分GPS天線(xiàn)都與前置擴大器結合在一起，新疆GPS但也有些導航型接納機為削減天線(xiàn)重量、便于安頓、避免雷電事故，而將天線(xiàn)和前置擴大器分隔。

2.接納機主機

(1)變頻器及中頻接納擴大器

經(jīng)過(guò)GPS前置擴大器的信號依然很弱小，為了使接納機通道得到安穩的高增益，而且使L頻段的射頻信號變成低頻信號，有必要選用變頻器。

(2)信號通道

信號通道是接納機的中心部分，GPS信號通道是硬軟件結合的電路。不同類(lèi)型的接納機其通道是不同的。

GPS信號通道的效果有三：搜索衛星，索引并盯梢衛星；對播送電文數據信號衽解擴，解調出播送電文；進(jìn)行偽距測量、載波相位測量及多普勒頻移測量。圖4-10為相關(guān)通道的電路原理圖。



從衛星接納到的信號是擴頻的調制信號，所以要經(jīng)過(guò)解擴、解調才能得到導航電文。為了達到此目的，在相關(guān)通道電路中設有偽碼相位盯梢環(huán)和載波相位盯梢環(huán)。

(3)存貯器

接納機內設有存貯器或存貯卡以存貯衛星星歷、衛星歷書(shū)、接納機采集到的碼相位偽距觀(guān)測值、載波相位觀(guān)測值及多普勒頻移�，F在，GPS接納機都裝有半導體存貯器（簡(jiǎn)稱(chēng)內存），接納機內存數據可以經(jīng)過(guò)數據口傳到微機上，以便進(jìn)行數據處理和數據保存。在存貯器內還裝有多種作業(yè)軟件，如：自測試軟件；衛星預告軟件；導航電文解碼軟件；GPS單點(diǎn)定位軟件等。

(4)微處理器

微處理器是GPS接納機作業(yè)的靈魂，GPS接納新疆GPS機作業(yè)都是在微機指令統一協(xié)同下進(jìn)行的。其離要作業(yè)步驟為：

①接納機開(kāi)機后首先對整個(gè)接納機作業(yè)善進(jìn)行自檢，并測定、校正、存貯各通道的時(shí)延值。

②接納機對衛星進(jìn)行搜索捕捉衛星。當捕捉到衛星后即對信號進(jìn)行牽引和盯梢，并將基準信號譯碼得到GPS衛星星歷。當一起確定4顆衛星時(shí)，將C/A碼偽距觀(guān)測值連同星歷一起核算測站的三維坐標，并按預置方位更新率核算新的方位。

③依據機內存貯的衛星歷書(shū)和測站近似方位，核算一切在軌衛星衛星升降時(shí)刻、方位和高度角。

④依據預先設置的航路點(diǎn)坐標和單點(diǎn)定位測站方位核算導航的參數航偏距、航偏角、航行速度等。

⑤接納用戶(hù)輸入信號，如：測站名，測站號，作業(yè)員名字，天線(xiàn)高，氣象參數等。

(5)顯現器

GPS接納機都有液晶顯現屏以供給GPS接納機作業(yè)信息。并配有一個(gè)操控鍵盤(pán)。用戶(hù)可經(jīng)過(guò)鍵盤(pán)操控接納機作業(yè)，關(guān)于導航接納機，有的還配有大顯現屏，在屏幕上直接顯現導航的信息甚至顯現數字地圖。

3.電源

GPS接納機電源有兩種，一種為內電源，一般選用鋰電池，首要用于R新疆GPSAM存貯器供電，以避免數據丟失。另一種為外接電源，這種電源常用可充電的12V直流鎘鎳電池組，或選用轎車(chē)電瓶。當用交流電時(shí)，要經(jīng)過(guò)穩壓電源或專(zhuān)用電流交換器。

綜上所述，接納機的首要任務(wù)是：當GPS衛星在用戶(hù)視界升起時(shí)，接納機可以捕獲到按一不定期衛星高度截止角所選擇的待測衛星，并可以盯梢這些衛星的運轉；對所接納到的GPS信號，具有改換、擴大和處理的功用，以便測量出GPS信號從衛星到接納天線(xiàn)的傳播時(shí)刻，解譯出GPS衛星所