项目笔记——基于S3C6410的GPS

只看该作者 · 2009-4-13 08:58

上周完成了linux系统移植部分的工作（详见我以前的**），本周继续记录。

在长途班车、旅游客车、危险品运输车辆上安装车载GPS卫星定位系统后,通过中心监控系统可以对车辆进行实时监控,对管理部门监督驾驶员超速行车、疲劳驾驶、提高运输生产组织水平等具有积极的辅助管理作用;同时监控中心可对与正处于超速、抛锚等情况的长途营运车实施报警功能,从而降低交通事故的发生率,提高运输安全生产具有积极的意义。目前车载GPS系统已被相关管理部门和企业所认识并正在积极推广应用中。

本文主要介绍基于华恒HHS3C6410开发平台，将gps模块接收的数据通过gprs网络发送出去，客户端（linux）通过网络实时接收的具体实现。

(((待续)))

只看该作者 · 2009-4-13 16:28

只看该作者 · 2009-4-15 09:07

目前算的都是理论值，不好说。理论值是不大的，再说接车载电源就没啥问题了。呵呵！

只看该作者 · 2009-4-17 08:50

未完待续

只看该作者 · 2009-4-20 09:31

我还以为是用6410做的GPS呢，只用了几个串口
超级豪华啊

只看该作者 · 2009-4-20 14:39

GPS模块这种东西，还是用现成的比较好。

最近在和凯立德联系，说实在话GPS这东西。

我们还真不用做什么，都用现成的，呵呵。

只看该作者 · 2009-4-23 16:55

在十几年前，GPS还是高尖端的东西，而现在它已进入了普通人家，只要花几百块钱给车辆装一个GPS导航仪，或花一、两千块钱买一个带GPS的手机，就可以随时知道自己在地球上的准确位置。

GPS是靠美国空军发射的24颗GPS卫星来定位的（此外还有几颗备用卫星），每颗卫星上都携带着原子钟，它们计时极为准确，误差不超过十万亿分之一，即每天的误差不超过10纳秒（1纳秒等于10亿分之一秒），并不停地发射无线电信号报告时间和轨道位置。这些GPS卫星在空中的位置是精心安排好的，任何时候在地球上的任何地点至少都能见到其中的4颗。GPS导航仪通过比较从4颗GPS卫星发射来的时间信号的差异，计算出所在的位置。

GPS卫星以每小时14000千米的速度绕地球飞行。根据狭义相对论，当物体运动时，时间会变慢，运动速度越快，时间就越慢。因此在地球上看GPS卫星，它们携带的时钟要走得比较慢，用狭义相对论的公式可以计算出，每天慢大约7微秒。

GPS卫星位于距离地面大约2万千米的太空中。根据广义相对论，物质质量的存在会造成时空的弯曲，质量越大，距离越近，就弯曲得越厉害，时间则会越慢。受地球质量的影响，在地球表面的时空要比GPS卫星所在的时空更加弯曲，这样，从地球上看，GPS卫星上的时钟就要走得比较快，用广义相对论的公式可以计算出，每天快大约45微秒。

在同时考虑了狭义相对论和广义相对论后，GPS卫星时钟每天还要快上大约38微秒，这似乎微不足道，但是如果我们考虑到GPS系统必须达到的时间精度是纳秒级的，这个误差就非常可观了（38微秒等于38000纳秒）。如果不校正的话，GPS系统每天将会累积大约10千米的定位误差，是没有用的。为此，在GPS卫星发射前，要先把其时钟的走动频率调慢100亿分之4.465，把10.23兆赫调为10.22999999543兆赫。此外，GPS卫星的运行轨道并非完美的圆形，与地面的距离和运行速度会有所变化，如果轨道偏心率为0.02，时间就会有46纳秒的误差。由于地球的自转，GPS导航仪在地球表面上的位移也会产生误差，例如当GPS导航仪在赤道上，而GPS卫星在地平线上时，由于位移产生的误差将会达到133纳秒。GPS导航仪在定位时还必须根据相对论进行计算纠正这些误差。

可见GPS的使用既离不开狭义相对论，也离不开广义相对论。GPS的使用是1993年开始的，但是早在1955年就有物理学家提出可以利用在卫星上放置原子钟来验证广义相对论了，GPS实现了这一设想，并让普通人也能亲身体验到相对论的威力。一名研究相对论的理论物理研究员不知道这一点，令人觉得不可思议。但是也正因为他是以专家的身份宣称相对论没有什么实际用途的，就更容易误导读者，以为相对论还只是数学上的抽象和实验室里的玩意儿。

只看该作者 · 2009-4-24 14:03

6410确实豪华了一点，2440都稍嫌豪华，2410能做好的东西。

只看该作者 · 2009-4-25 12:44

张口就咬人

只看该作者 · 2009-4-25 14:24

强烈建议班主将骂人的帖删掉！

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