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浅谈GPS与北斗卫星系统

在当今世界，卫星导航对我们来说已经成为必不可少的设施之一。就不得不提到美国的GPS卫星导航系统了。可以说如今的美国GPS精度已经达到了的0.3米，那么我国自主研制的北斗导航系统精度又是多少呢？作为导航系统重要先进程度的重要依据之一，卫星的精度一直是该系统的一个重要考察范围。而我国的北斗导航系统在上个世纪末才开始建立，到目前才形成了初步的规模。除了民用领域之外，导航系统的用途也是十分巨大的。如导弹，等等一些武器的制导都需要卫星导航系统来进行精确的定位，实际上在此之前我军也使用过GPS导航系统，但是美国经常通过该系统对我军实施干扰和监视。因此在我军现在已经有了可以比肩的北斗导航系统之后，便可以消除对GPS卫星导航系统的依赖。也可以更进一步的提高我军实力，更好地维护我国的安全。而未来预计北斗的精度会达到1米以内，虽然和GPS有差距，但已经非常了不起了。

平面螺旋天线的基本形式为等角螺旋天线和阿基米德螺旋天线，在结构上又有单臂、双臂、四臂之分。深圳原理天线暗室

射频电路的应用RF（RadioFrequency）技术被广泛应用于多种领域，如：电视、广播、移动电话、雷达、自动识别系统等。RFIDid（射频识别）即指应用射频识别信号对目标物进行识别。RFID的应用包括：●ETC（电子收费）●铁路机车车辆识别与跟踪●集装箱识别●贵重物品的识别， 认证及跟踪●商业零售， 医疗保健、后勤服务等的目标物管理●出入门禁管理●动物识别、跟踪●车辆自动锁死（防盗）射频频段频段的主要应用领域有： 1.卫星通信与卫星电视广播*双边带广播系统（DBS-DirectBroadcastSystem）*C波段：4/6GHz，下行4GHz，上行6GHz*Ku波段：12/15GHz，下行12GHz，上行15GHz*卫星间通信：36GHz2.微波中继通信*干线微波：2.1GHz，8GHz，11GHz*支线微波：6GHz，8GHz，11GHz，36GH*农村多址（一点多址）：1.5GHz，2.4GHz，2.6GHz3.雷达、气象、测距、定位*雷达远程警戒：P，L，S，C*精确制导：X，，Ka*气象：1.7GHz，0.1375GHz*汽车防撞、自动记费：36GHz，60GHz*防盗：9.4GHz*全球定位：1227.60MHz和1575.42MHz4.射电天文：36GHz，94GHz，125GHz5.计算机无线网：2.5GHz，5.8GHz，36GHz西安应用天线终端北斗系统简称BDS，是和美国GPS全球定位系统、俄罗斯格洛纳斯、伽利略定位导航系统称为全球四大导航系统。

GNSS天线市场现状与前景

2018年我国卫星导航与位置服务产业总产值达到3016亿人民币，较2017年增长18.3%[2]，2020年将达到4000亿人民币;2019年全球卫星导航市场总产值1500亿欧元，GNSS终端用户数量达到64亿台;在全球经济形势低迷的背景下，GNSS产业是少数逆势上涨的产业之一。欧洲全球导航卫星系统局预测，未来十年全球卫星导航市场总产值将翻一番超过3000亿欧元，GNSS终端数量将增加至95亿台。全球卫星导航市场中，应用于道路交通、无人机等领域的终端设备是未来十年增速快的细分市场：智能化、无人驾驶车辆是未来道路车辆的主要发展方向，具备自动驾驶能力的汽车必须配备GNSS高精度天线，因此自动驾驶市场对GNSS天线需求量巨大。随着我国农业现代化进程的不断发展，植保无人机等配备高精度定位天线的无人机用量必将持续增长。

天线一些简单知识——内置天线主要有:陶瓷天线、PCB天线、FPC/钢片天线、LDS天线、陶瓷天线，在物联网产品中用比较多的就是GPS天线和蓝牙天线了。优点：占用空间很小、性能比较好。缺点:很难做到多频段，因此难以应用在4G类产品中。对电路板净空要求比较高，不适用于特别紧凑的产品。

PCB天线大量应用于蓝牙模块、WIFI模块、ZIGBEE模块等单一频段的模块电路板上。优点:几乎不需要成本，一次调完就无需再次调试。缺点:只适合单一频段，如蓝牙，wifi。不同批次的PCB天线性能会有一定偏差。

钢片和FPC相当于把PCB板上的天线线路拉出来，用其他外部的金属来做天线。通常用于频段复杂的中低端手机和智能硬件产品里。优点:适用于几乎所有的小型电子产品，能够做4G这样的十多个频段的复杂天线，性能好，成本也比较低。缺点:需要根据每一款产品单独调试。

LDS天线是FPC天线的进化版。空间利用率极高。在4G手机时代，天线频段特别多，产品内部空间非常紧凑，很难找到一大块平整的平面给天线。于是LDS天线诞生了:通过激光把天线的图形雕刻出来。优点:可以充分利用立体空间的中的各种不规则的面，缩小天线体积。缺点:贵。比FPC天线要贵一个数量级。且对产品外表面的工艺也有很多特殊要求。

天线的本质都是在电磁场基本原理下，通过电场和磁场的相互转换，完成电磁能量的辐射和接收。

GNSS天线国内外技术现状1.国外对高精度天线的研究开始较早，并且也开发出了一系列性能较好的高精度天线产品，在过去很长一段时间内，我国的高精度天线市场都是出于被国外产品垄断的地位。但随着一大批国内厂商的兴起，国外GNSS高精度天线在性能上已经基本没有优势，反而国内厂商开始向国外开拓市场。天线形式通常是高介电常数的微带天线或者是四臂螺旋天线形式，在此类天线的设计技术上国外厂商已经没有优势，国内外产品正在进入同质化竞争时期。2.国内高精度天线技术现状国内的高精度天线的产品化起步较晚，但是发展迅速，过去十年，有一批国内高精度天线厂商开始发展壮大，如华信天线、中海达、鼎耀、佳利电子等，开发出了一系列具有自主知识产权的高精度天线产品。如在基准站天线和内置测量天线领域，华信的3D扼流圈天线、全网通组合天线等，不仅性能达到国际水平，并且产品可靠性高，使用寿命长，故障率极低，可以满足各种环境应用。而在车载、无人机等行业，外置测量天线和四臂螺旋天线的设计技术已经比较成熟，并且在驾考系统、无人驾驶、无人机等行业应用中已经大规模使用，取得了良好的经济效益和社会效益。超高频RFID陶瓷天线是标签与读写设备之间无线通信的必要设备。上海信噪比天线终端

BeiDou北斗弥补了GPS的不足，具备短报文能力（驴友、海航必备。绝非手机的基站可比拟）。深圳原理天线暗室

GPS陶瓷天线相关知识——目前GPS陶瓷天线业界比较常用的有两种，分别为偏心馈入式及中心馈入式陶瓷天线，这两种形式的天线是以馈入点位置作区别，所谓的偏心馈入式天线其馈入点位置在陶瓷天线正中心偏一角的对角线上，而中心馈入式天线其馈入位置并非在其正中心，它是在正中心往上移一点的位置。因GPS卫星所需的是发射天线为右旋圆极化（RHCP）天线，为使待接收的GPS装置能够顺利接收卫星讯号，因此在设计接收天线时会使用相同的右旋极化结构来设计。深圳原理天线暗室

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