|
前言： 现在美伊战事已起，美国在伊拉克为中心的广大地区已实施电子干扰战术，除民用无线电受扰，如海事卫星电话外，GPS 全球定位系统也被施加了选择可用性（SA）人为干扰的标准定位服务（SPS），位置精度降低了，授时精度也降低了。虽然这只针对西亚战区，但东亚也受到影响。最近我正好在研究
GPS, 3 月 17 号晚用
GPS 还能很好的定位，但现在卫星即使在白天也很难找到并定位，可见战时美国国防部将首先保障 GPS 军用。想了解如何用掌上电脑玩转 GPS 吗？请跟我来，先让我们了解些
GPS 基本知识。 GPS 计划自 1973 年起步，由美国国防部运作。1978 年首次发射卫星，1994 年完成 24 颗中高度圆轨道（MEO）卫星组网，共历时 16
年、耗资 120 亿美元。至今，已先后发展了三代卫星，共发射了 41 颗。目前，在轨工作卫星有 28 颗，其中还发射成功 2 颗新型的 2R 型卫星，还将发射
19 颗，总共耗资 190 亿美元。计划从 2003 年开始部署 33 颗 2F 型卫星。此外，现在又开始了全改进型 GPS-3 的概念研究，以适应2030年未来的系统级要求。 GPS是一个全球性、全天候、全天时、高精度的导航定位和时间传递系统。24 颗卫星位于6个倾角为55度的轨道平面内，高度20182千米，周期近12小时。卫星用
2 个 L波段频率发射单向测距信号，区别不同卫星采用码分多址（CDMA, 呵呵, 和中国联通的 CDMA 理论上一样。）。它是一个军民两用系统，提供两个等级的服务。即为军事用户提供
L1（频率 1575.42MHz）、L2（频率 1227.6MHz）双频 P 码测距、优于 22 米的水平精度、27.7米的垂直精度和 100 纳秒的授时精度的精密定位服务（可加反欺骗（AS）Y
密码），为其他用户提供 L1 单频 C/A 码测距加选择可用性（SA）人为干扰的标准定位服务（SPS），位置精度降低到 100 米，授时精度降低到
340 纳秒。为了提高导航精度、可用性和完整性，世界各地发展了各种差分系统。特别是利用地球静止轨道卫星建立的地区性广域差分增强系统（如美国民航局开发的
WAAS，欧洲的 EGNOS 及日本的 MSAS），可提供附加区域卫星导航测距信号、导航精度校正数据和在轨导航卫星的可用性信息，成为显著提高导航精度和可靠性的重要手段，并使
SA 干扰失去作用。 美国政府为了加强其在全球导航市场的竞争力，已于2000年5月1日午夜撤销对 GPS 的 SA 干扰技术，标准定位服务定位精度双频工作时实际可提高到 20 米、授时精度提高到 40 纳秒，当然军用标准也更高了。并承诺以后逐步增加两个民用频率，即 L2 增加
C/A 码和民航安全专用的 L5(频率 1176MHz），希望以此来抑制其他国家建立与其平行的另一个系统，并提倡以
GPS 和美国政府的增强系统作为国际使用的标准。美国为保持其独家利用卫星导航系统的军事优势，提出了导航战的战略方针。其内容在战时包括 3 个方面：对战区内抑制民用信号，如施放干扰和恢复 SA 手段，拒绝敌方使用其所有有用导航功能；确保本方使用，加强反干扰、反欺骗能力和抗摧毁能力，如加大
P(Y) 功率，在 L1 和 L2 上增加 M 码，并已开发出军码在民用码受干扰和关闭时的独立捕获的自我生存能力，增加星间链路和提高卫星原子钟频率长期稳定度以增加星座自主导航能力，导航接收机采用可控方向图天线，对多个干扰源方向形成天线方向图零点以降低干扰能量等；虽宣称要保留战区以外的民间应用，但波及的范围估计不可能太小。 好，看看我用的设备： 1. hp 568 掌上电脑, 基于 Pocket PC 2002
操作系统， 已升级至Pocket PC 2002 去年十月的更新 EUU3。 
2. 台湾产 CF Type1
GPS。 正面。 
侧面，GPS 黑色本体上的金属洞为外接天线接口。 
背面。 
凸出部厚度对比，左至右依次为：CF 蓝牙，CF 无线网卡，CF GPS。 
下面我们就来玩转它吧！CF Type1 GPS 在Pocket PC 2002 操作系统中是免驱动的。 1. 假如想创建个简单的串口连接，这不需要装任何额外软件，但对普通玩家也没实际用途，只能看到
GPS 数据，准专业人士适用。 从“开始”菜单，点击“设置”。 
点击“连接”后，再点击“连接”图标。 
在出现的“连接”设置页面中，点中间的“更改”。 
在出现的“单位设置”页面中，点击“新建...”。 
为这个新连接输入一个名字，例如：“GPS 连接”；在调制解调器列表中，选择带 GPS 字样的设备；把波特率设置为4800
bps(这是 GPS 标准传输速率之一，想想看，从天上下来，2 万多公里的距离能保持这样的无线连接速度，很不错了。)。 
点击“高级”以确保连接参数如以下所示： 数据位：8 奇偶校验：无 停止位：1 流控制：硬件 接下来，选中“手动输入拨号命令”复选框，然后点击“OK”返回(TCP/IP 与名称服务器不用管)。 
然后点击“下一步”，复选框全部不选，然后点击“完成”以完成设置。 
测试连接: 从“开始”菜单，点击“设置”；点击“连接”后，再点击“连接”图标；在出现的“连接”设置页面中，点中间的“更改”；在出现的“单位设置”页面中，点击并按住“GPS 连接”，然后选择“连接”即可。 
然后就会出现“正在拨号”窗口和“手动拨号终端”，GPS 数据的列表将会被显示在屏幕上。 
点击屏幕上方任务栏“手动拨号终端”和音量喇叭间的双箭头图标，可选择断开。 
2. 普通玩家一般都知道 GPS 可提供当前经纬度，海拔，时速等，那么，就看看吧。 在这之前，要去 http://www.matlastech.com/download.htm
自行下载并安装“GpsViewer”全平台 GPS 测试工具(适用所有 GPS 测试)至掌上电脑。这是官方免授权正版软件。 好，开始了，从“开始”菜单，点击“程序”。选择“GPS Viewer”。 
Setup 中，先点 Scan, 以便扫描出 CF GPS 在掌上电脑的哪个串口(Com Port)上,每次掌上电脑软启动后，都最好Scan
一下，因为串口不是始终不变的。 
扫描完毕，在 Com Port 中选上刚才找到(上图 Found GPS!)的那个 GPS 端口，然后点击 Open
GPS，好了，可以用了。 
下面是 21:52 2003.03.17 在亚运村地区 嘉铭园，静止状态下
MapKing 2003 中 CF-30 GPS 的状态。当晚农历二月十六，月圆，空中晴朗，竟意外获得 9
颗卫星的强信号(蓝色)，虽然稍后一转身丢了 5 颗，依旧变为红色(弱信号), 不过幸好及时抓图。可以看出，Pdop 和 Dop 值都很好！ 
GPS 除了是世界上精度最高的全球定位与导航系统，还是精度最高的授时系统，它覆盖全球，全天候工作，连续作
24 小时实时的向地面发送高精度时间，位置和速度信息，其时间与国际标准天文时间保持高度同步，最高精度可达50ns。说它这里显示的时间精确到秒已是很委屈它了！还有点要特别说明的，只要你有
GPS 接收机，就能接收到 GPS 信号，这信号是免费的，全世界人民一块用，那有人就问了，美国花这么多钱投入
GPS，岂不亏了，它不傻，您可以想想，GPS 带动了一个多大的市场需求，美国的很多企业都生产接收芯片卖钱呀，数量可是巨多哦，摩托罗拉就是其中之一，收的税归谁?
还不是美国政府！就如同打伊拉克，表面它亏，巨额军火开支摆在那呀，实际都会翻本加收高利的捞回。呵呵，一点题外话！ Speed: 0 公里/小时 (速度) Altitude: 34 m (海拔) Direction: NE221 (方向：东北221) Pdop:1.6 还原为单词：Position Dilution of Precision；直译：位置精度强弱度；通译：位置相对误差。 Latitude(E)：116'25'20.1" (东经) Longtitude(N)：39'59'52.3" (北纬) Dop:1.0 还原为单词：Dilution of Precision；直译：精度强弱度；通译：相对误差。具体含义：由于观测成果的好坏与被测量的人造卫星和接收仪间的几何形状有关且影响甚大；用来计算上述所引起的误差量称为精度的强弱度。天空中卫星分布程度越好，定位精度越高。 具体可分为下列六种： Gdop: 三维坐标与时间（即几何形状）精度强弱度；为纬度、经度、高程和时间等误差平方和的开根号值，所以: Gdop
的平方 = Pdop 的平方 + Tdop 的平方。 Hdop: 水平（即二维）坐标精度强弱度；为纬度和经度等误差平方和的开根号值。 Htdop: 水平坐标与时间精度强弱度；为纬度、经度和时间等误差平方和的开根号值，所以: Htdop 的平方 =Hdop
的平方 + Tdop 的平方。 Pdop: 位置精度强弱度；为纬度、经度和高程等误差平方和的开根号值，所以: Pdop 的平方 =Hdop 的平方
+ Vdop 的平方。具体含义：归因于卫星的几何分布，天空中卫星分布程度越好，定位精度越高。 Tdop: 时间精度强弱度；为接收仪内时表偏移误差值。 Vdop: 垂直（即高程）坐标精度强弱度；为高程的误差值。 各位可以设纬度误差值为 a、经度误差值为 b、高程误差值为 c 和时间误差值为 d。代入后可以证明公式！ Acquiring: 3D [定位状态：要有 4 颗蓝色显示的卫星才可以做到 3D 定位] 下方的蓝色柱状图表示每颗卫星细节上的信号强度！ 3. 从所在地区数字地图定位出当前位置，由于版权原因，这里就不便展示了，但有一点可以肯定，在陌生的地方，有
GPS，您不会再迷路，地图不准确除外（：！ 此指南同时适用于以下掌上电脑的 CF GPS 使用： 惠普：hp 565, hp 568 康柏：iPAQ H3850, iPAQ H3870, iPAQ
H3950, iPAQ H3970 新惠普：iPAQ H1910, iPAQ H5450 联想：XP100, XP210 富士通西门子：Pocket LOOX 600 或：其它支持 CF I/O 接口的基于 Pocket PC 2002 操作系统掌上电脑。 (C) 2003 |
