GPS导航模块就是集成了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。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。

一、GPS模块的分类

GPS模块分为单模块和多模组合，或者根据应用领域的不一样分为智能穿戴式GPS模块、车规级GPS模块、无人机GPS模块以及应用广泛的工业级GPS模块【SKYLAB研发生产的GPS根据接收器类型分为多系统导航定位模块、高性能GPS模块和高性能ROM型GPS模块】。

二、规格书的认识

GPS/BDS/GLONASS/GALILEO多系统导航定位模块是SKYLAB针对车载、工控及消费等应用推出的一系列高品质多系统GNSS模块，高定位精度，超低功耗，尺寸小巧，支持多系统联合定位以及单系统独立定位。

此系列模块能够在维持最低系统功耗的同时拥有最大灵敏度，内部Flash可以进行程序升级以支持不同的应用。拥有额外的前置LNA用于优化RF性能，易于与天线集合，且前置SAW滤波器加强了抗干扰性能。

SKYLAB高性能GPS模块系列，采用专用的高性能架构，内置高精度TCXO和低噪声放大器，具有超高灵敏度和极短的捕获定位时间，内置可编程芯片，可针对车辆监控、车辆导航、行车记录仪、穿戴设备等不同应用匹配专业的软件，满足不同应用领域需求。

SKYLAB高性能ROM型GPS模块系列，特别针对低功耗和低成本设计。先进的RF结构和干扰抑制确保在GPS信号不利的环境下也能实现最佳性能，对尺寸及成本有严格要求的大众市场终端产品实属最优选择。

三、GPS模块的选型

GPS模块性能指标主要有接收灵敏度、定位时间、位置精度、功耗、时间精度等。

1、接收灵敏度；接收灵敏度就是接收机能够正确地把有用信号拿出来的最小信号接收功率。

无线传输的接收灵敏度类似于人们沟通交谈时的听力，提高信号的接收灵敏度可使无线产品具有更强地捕获弱信号的能力。这样，随着传输距离的增加，接收信号变弱，高灵敏度的无线产品仍可以接收数据，维持稳定连接，大幅提高传输距离。

2、定位时间；定位时间是指多长时间GPS设备会自动开始确定自己的位置，一般以秒为单位。当达到这个时间时，GPS设备会发出信号给GPS定位卫星，开始确定自己的位置。并且包括初次启动，冷启动，热（温）启动的定位时间。

模块开机定位时间在不同的启动模式下有很大不同。一般来说，冷启动时间是指模块内部没有保存任何有助于定位的数据的情况，包括星历、时间等，一般标称在1分钟以内;温启动时间是指模块内部有较新的卫星星历(一般不超过2小时)，但时间偏差很大，一般标称在45秒以内;热启动时间是指关机不超过二十分钟，并且RTC时间误差很小时的情况。一般标称在10秒以内;重新捕捉时间就如同汽车钻过了一个隧道，出隧道时重新捕捉卫星。一般标称在4秒以内。

如果模块在定位后放的时间很久，或模块在定位后运输到几百公里以外的地方，这样模块内部有星历，但是这个星历是错误的或不具有参考意义的。在这些情况下，定位时间可能要几分钟甚至更久的时间。所以一般GPS模块出厂时要将模块内部的星历等数据清掉，这样客户拿到模块后可以冷启动方式快速定位。

3、位置精度；位置精准度指的是空间点位获取坐标值与其真实坐标值的符合程度。

定位精度可在静态与动态情况下进行考察，且动态定位效果优于静态定位。GPS模块所标称的定位参数是指在完全开放的天空下，卫星信号优良的情况下测得。所以在常规的测试中很难达到标称的定位时间与定位精度。

4、功耗；功耗即功率的损耗，指设备、器件等输入功率和输出功率的差额。

随着计算机技术和微电子技术的迅速发展，嵌入式系统应用领域越来越广泛。节能是全球化的热潮，如计算机里的许多芯片过去用5V供电，现在用3.3V、1.8V，并提出了绿色系统的概念。很多厂商很注重GPS定位模块的低功耗问题。电路与系统的低功耗设计一直都是电子工程技术人员设计时需要考虑的重要因素，SKYLAB研发生产的GPS模块功耗值都只在几十mA，都属于低功耗模块，工程师可以放心选用。

5、时间精度；时间精度是根据各个用户所要求对时间的度量作出的分类，是用来进行计量的一种方式方法。时间精度按量级可分为：纳秒（ns）、皮秒（ps）、微秒（us）、毫秒（ms）、秒（s）、分（min）、小时（h）。

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