9CaKrnK0M0C作者：赵汗青uav.huanqiu.comarticle教你看懂配置：无人机与手机的GPS为啥越来越豪华？/e3pn5tffs/e3ptkjts8<article><section data-type="rtext"><p><i class="pic-con"><img src="//himg2.huanqiucdn.cn/attachment2010/2017/0224/13/15/20170224011512861.jpg?imageView2/2/w/1260"/></i></p><p>【环球网无人机频道 记者 赵汗青】随着技术的发展，无人机的配置列表也是越来越华丽。尤其在“导航系统”一栏：GPS/GLONASS/BD/GALILEO一串、L1/L2/B1/B2又一串、还有些无人机则装了双天线更让人眼花缭乱。但是这些参数又真是干货满满、而且对于无人机的飞行安全至关重要。下面环球网无人机频道为大家梳理与解释一下这些参数，若有不准确或不懂的地方希望大家留言。</p><p><span></span><span></span></p><em data-scene="h2"><em data-scene="strong">“四大卫星导航系统”都装上有啥用？</em></em><em data-scene="h2"><em data-scene="strong">——更快、更准、更安全。</em><span></span><span></span></em><em data-scene="h2"><i class="pic-con"><img src="//himg2.huanqiucdn.cn/attachment2010/2017/0224/13/19/20170224011914544.jpg?imageView2/2/w/1260"/></i></em><p>无人机在没有参照物的天空中飞行离不开卫星导航系统。主要的全球卫星导航系统有美国的GPS、俄罗斯的格洛纳斯(GLONASS)、中国的北斗(COMPASSES/BD)、欧洲的伽利略(GALILEO)。</p><p>按照卫星导航的原理，定位最少需要4颗卫星，否则将很可能“炸机”(坠毁)。</p><p><span></span><i class="pic-con"><img src="//himg2.huanqiucdn.cn/attachment2010/2017/0224/13/17/20170224011703773.jpg?imageView2/2/w/1260"/></i><span></span></p><p>环球网无人机频道在北京的一个较为开阔的地方测试，可以搜索到10颗GPS、8颗格洛纳斯、7颗北斗和2颗伽利略。即使只用GPS也可以定位，但是有测试表明：能同时使用更多系统的卫星可以显著提高定位精度、定位速度。而且有“备胎”在有遮挡时更安全。</p><p>还有大家比较关心的我国自主建设的北斗导航系统在无人机的上的应用，可以参考环球无人机之前的文章《鸡汤与冷水并存：北斗+无人机的正确打开方式》</p><p>所以即使在手机导航、在消费级无人机中GPS+GLONASS的配置逐渐成为标配;北斗导航日渐普及;有些手机甚至已经开始支持伽利略。定位导航时会混合使用多系统的卫星，只不过大家依然习惯于称其为GPS。</p><em data-scene="h2"><em data-scene="strong">GPS要俩频点有啥用？</em></em><em data-scene="h2"><em data-scene="strong">——更准</em></em><p><span></span><i class="pic-con"><img src="//himg2.huanqiucdn.cn/attachment2010/2017/0224/13/17/20170224011739168.jpg?imageView2/2/w/1260"/></i><span></span></p><p>现在有些专业的无人机上不止GPS、格洛纳斯、北斗、伽利略四套卫星导航系统都支持，每套系统还支持多个频点。比如GPS同时支持L1、L2;北斗同时支持B1、B2。其中GPS的L1频率大概为1575.42MHz、L2为1227.7MHz。</p><p><span></span><i class="pic-con"><img src="//himg2.huanqiucdn.cn/attachment2010/2017/0224/13/17/20170224011753378.jpg?imageView2/2/w/1260"/></i><span></span></p><p>这是因为卫星广播的导航信号在穿越电离层时会产生延迟，进而产生误差。而其对不同频率信号产生的影响不一样，所以接收双频信号后可以计算出并消除掉电离层误差。有关如何尽量减小GPS的误差的内容，可参考环球无人机之前的文章《约会与飞无人机一定要知道：GPS为什么不准？》</p><p><span></span><span></span></p><em data-scene="h2"><em data-scene="strong">地面上也装GPS天线有啥用？</em></em><em data-scene="h2"><em data-scene="strong">——更准或者更方便</em><span></span><span></span></em><p>许多消费级无人机的遥控器、工业级无人机的地面控制站上也都装有GPS。这些GPS设备虽然不会飞，却也对无人机的使用很有帮助。</p><em data-scene="h2"><span></span><i class="pic-con"><img src="//himg2.huanqiucdn.cn/attachment2010/2017/0224/13/18/20170224011826974.jpg?imageView2/2/w/1260"/></i><span></span></em><p>一些消费级无人机的遥控器装上GPS可以实现稳定的自动跟踪;工业级无人机的地面站上装上GPS则方便实现更靠谱的一键返航、在舰船上使用还可以避免重演刻舟求剑的故事。这就像约会时两个人都开微信位置共享。</p><p>此外还有些农业植保无人机的遥控器上装上GPS，拿着遥控器走一圈就可以测绘出农田的形状，以便实现自主飞行。</p><p><span></span><i class="pic-con"><img src="//himg2.huanqiucdn.cn/attachment2010/2017/0224/13/18/20170224011849163.jpg?imageView2/2/w/1260"/></i><span></span></p><p>有些无人机起飞之前会看到使用者将一个装有GPS的三脚架放在开阔的地方。那就是传说中的差分基准站，它可以极大的提高无人机的定位精度。具体原理可以看环球无人机之前的文章《有了RTK差分，无人机精度就厘米级了？》。</p><em data-scene="h2"><em data-scene="strong">无人机上装那么多GPS天线有啥用？</em></em><em data-scene="h2"><em data-scene="strong">——确定方向</em></em><p>有些使用RTK差分的无人机，一架飞机上安装了两个GPS天线。这两个天线都是有用的。</p><p><span></span><i class="pic-con"><img src="//himg2.huanqiucdn.cn/attachment2010/2017/0224/13/19/20170224011959168.jpg?imageView2/2/w/1260"/></i><span></span></p><p>有天才想到：用两个高精度的RTK差分GPS天线就可以确定无人机的方向，行话叫“双天线测向”。原理正是初中平面几何知识：两点确定一条直线。根据几何原理两个天线的距离越远，测向的精度也就越高。(进阶：方向误差如上图，比对的是两个天线的相对位置，只需要计算一个天线的定位误差，)。</p><p><span></span><i class="pic-con"><img src="//himg2.huanqiucdn.cn/attachment2010/2017/0224/13/21/20170224012102801.jpg?imageView2/2/w/1260"/></i><span></span></p><p>而只有一个GPS天线的无人机只能依靠指南针(磁罗盘)感知磁航向。若是没有惯性导航系统的无人机，在铁塔旁边、矿山等磁环境不好的地方就自求多福吧。</p><em data-scene="h2"><span></span><span></span></em><em data-scene="h2"><em data-scene="strong">配置不是万能的</em></em><em data-scene="h2"><em data-scene="strong">——性能也很重要</em><span></span><span></span></em><p>配置是很重要的，但光有华丽的配置也不是万能的，设备的性能也很重要。</p><p><span></span><i class="pic-con"><img src="//himg2.huanqiucdn.cn/attachment2010/2017/0224/13/22/20170224012222472.jpg?imageView2/2/w/1260"/></i><span></span></p><p>有业内人士表示仅以GPS天线为例，贵的售价可达10万人民币、便宜的只有几十块钱。功能差不多，但性能差距巨大。同样的无人机上使用廉价的GPS天线与较为昂贵的航空型天线，定位精度的差距非常明显。</p><p>无人机配置与参数的话题远不止这些，想学习更多可以关注环球无人机的官方微信(huanqiuuav1)。也欢迎大家留言自己需要了解的话题，我们一起学习。可以肯定的是这些知识对无人机的飞行安全与性能非常重要;我们也希望有朝一日，在研发人员的努力下普通用户可以不必知道这些。</p></section></article>1487913180000环球网版权作品，未经书面授权，严禁转载或镜像，违者将被追究法律责任。责编：赵汗青环球网148791318000011["9CaKrnJWJ4g","9CaKrnK0soH","9CaKrnK0zsv","9CaKrnJZeOF","9CaKrnJWVIn"]//himg2.huanqiucdn.cn/attachment2010/2017/0224/13/14/20170224011434439.jpg{"email":"zhaohanqing@huanqiu.com","name":"赵汗青"}