隨著北鬥組網完成,網上很多討論,也出現很多打著北鬥旗號的導航軟體。作為從事測繪行的一員,畫兩張圖給還沒有明白相關概念及相互關係的人簡單白話講解一下。
1、GNSS (全球導航衛星系統)
全球導航衛星系統主要由美國的GPS,俄羅斯的GLONASS,歐洲的「伽利略」,中國的「北鬥」。這些都屬於衛星導航系統,主要就是衛星定位(還有授時,北鬥還有短報文)。注意,主要功能是對地面上的接收機進行定位-大白話就是,確定你的位置坐標,讓你知道你在哪裡。
注意:為什麼叫導航系統,因為它是為了導航的目的,但它只能提供定位的功能。 大白話就是說,它告訴你,你在哪裡。但是你要去哪裡,走哪裡路,按照什麼方式去,是和它沒有關係的。
為什麼這麼強調這些,後面說到地圖導航時,你會明白的。
2、北鬥
北鬥的戰略意義和實用價值此處不說,簡單說一下它怎麼工作的。如下手繪圖。北鬥衛星運行在天上,向下單向廣播信號(星曆文件),簡單來說就是會告訴接收機自己的位置,發送信號的時間等信息。
北鬥-接收機-地圖導航
3、接收機模塊
我們普通接觸到的就是手機裡的導航衛星接受模塊,還有一些戶外的定位儀以及一些智能表。在此單說手機,現在很多國產手機配置的接收模塊可以同時接收GPS、伽利略和北鬥信號。簡單說,就是根據收到的導航衛星發送的信息。計算出接收機到衛星的距離再加上衛星的位置,理論上接受三顆就可以交會計算出接收機的位置,但一般需要四顆以上,為了多餘觀測排除誤差。 (實際上行業裡並不是通過這種解算方式,有很多結算模型和解算方法,這是一門專業,在此不提)。
注意:你手機(或其他設備)裡的接收機模塊(硬體)只要支持導航衛星信號,就可以接收信號並定位。
目前蘋果不支持北鬥導航信號,或許有些app打開依然可以看到頭頂的北鬥衛星運行狀態,那是通過北鬥軌道運行參數計算的理論狀態,實際上,硬體不支持,你肯定收不到信號,即使你的app可以計算出頭頂上有幾顆北鬥,在什麼方位。
4、 地圖導航
手機還有其他設備裡可以運行很多公司的地圖,地圖中有路況等地理信息。地圖app首先申請定位權限,以從硬體設備獲取定位信息。然後將定位信息進行轉換,轉化到自己地圖使用的坐標系統,把接收機的真實世界位置坐標,顯示在地圖相應的位置上。
談及導航,那是地圖服務公司的事情,因為地圖已經從硬體獲取你的位置,知道你在哪裡。然後你問地圖你要去哪裡,地圖app會通過自己地圖信息,來計算路徑。所以,一個優秀的地圖服務商(百度,高德等),他們有著詳盡的道路信息,再加上優秀的算法,就可以計算出最佳路徑。提供給用戶。
注意,導航(怎麼去你的目的地)是地圖服務商提供,位置(你在哪兒)是硬體接受導航衛星信號解算的。
北鬥 :國家已經發射衛星並組網完成,廣播信號,提供定位服務- 免費
接收機模塊:各個硬體製造商,接收信號,完成定位 -收費-內置手機中,購買手機時已包含費用。
地圖:手機下載,各大地圖服務商,根據定位信息和自己的地圖信息,提供導航(導航功能有強大,有弱雞)-基本免費
儘量簡化,如果錯漏,請指出。