Rikaline GPS-6020
CF卡衛星接收機
使 用 手 冊
2003 年 1 月 7 日修訂
高精確度:< 5米(90%)
最 省 電:29mA(持續模式)
價格優惠:產品好,價格更好
常天國際股份有限公司
台北市康定路 64 號 10F
TEL:02-2370-4688 FAX:02-2370-4686
E-MAIL: info@rikaline.com.tw WEB: www.rikaline.com.tw
版權所有 請勿翻印
GPS-6020 使用手冊 Rikaline
目 錄
1、產品介紹 …………………………………………………………………………… 3
1.1 基本說明 ………………………………………………………………………. 3
1.2 特色 ……………………………………………………………………………. 3
核心技術特點 ………………………………………………………. 3
1.3 FirstGPSTM
1.4 技術規格 ………………………………………………………………………… 3
2、操作特性 …………………………………………………………………………..
2.1 初始化設定 …………………………………………………………………….
5
2.2 導航 ……………………………………………………………………………. 5
5
3、硬體介面 …………………………………………………………………………… 6
3.1 外觀尺寸 ………………………………………………………………………. 6
3.2 硬體連接介面 …………………………………………………………………. 6
3.3 接頭 ……………………………………………………………………………. 6
3.4 LED指示燈 …………………………………………………………………….
6
4、軟體介面 …………………………………………………………………………… 7
4.1 NMEA傳輸資訊 ………………………………………………………………. 7
4.2 RTCM接收資訊 ………………………………………………………………. 10
5、地球座標 …………………………………………………………………………… 11
5.1 座標設定 ………………………………………………………………………. 11
6、訂貨資訊 …………………………………………………………………………………………. 12
6.1 產品種類 ……………………………………………………………………………………. 12
6.2 選購配件 ……………………………………………………………………………………… 12
8、保證 …………..……………………………………………………………………………………. 12
常天國際股份有限公司 108台北市康定路64號10 電子信箱:info@rikaline.com.tw 網站:www.rikaline.com.tw
本公司保有變動規格的權利
2
GPS-6020 使用手冊 Rikaline
1. 產品介紹
1.1 基本說明
Rikaline GPS-6020 CF卡GPS智慧型衛星接收機(以下簡稱GPS-6020),是一個完整的衛星定位接收機。
核心技術,專門為個人數位助理器PDA、平板電腦Tablet
內建主動式衛星接收天線,並採用最先進的 FirstGPSTM
PC、上網機 Webpad、筆記型電腦及各種手持式裝置而設計。GPS-6020 具備全方位功能,能滿足專業定位的嚴
格要求與個人消費需要。適用範圍從汽車導航、保全系統、地圖製作、各種調查到農業用途等。使用的基本需求只
有「適當的電源供應和面對天空」。藉由 CF 卡槽與 PDA 或平板電腦連接或使用 PCMCIA 轉接頭與各式手持式
裝置聯接。
GPS-6020內部包含CPU及記憶體,不需任何驅動程式。內部充電電池能儲存衛星資料如衛星訊號狀態、上次
使用的最後位置、日期及時間。其耗電量低,目前是全世界最省電的CF卡衛星接收機。
衛星定位技術。
1.2 特色
1. 使用最先進的 FirstGPSTM
2. 高精確定位:3米以內(50%),或5米以內(90%)。
3. 接收感度達到-143 dBm。
4. 最省電的設計,包含內建主動衛星接收天線,以持續接收訊號運作模式,只需29mA耗電量。
5. 內建時鐘及記憶體,並以充電電池隨時保持最新資訊。平常使用時,充電電池隨時充電。
6. 使用者初次使用,不需作額外的設定。
7. 內部包含CPU及記憶體,不需任何驅動程式。
8. 可透過PC,更新內部系統程式,或各種不同應用的設定。
9. 發光二極體 (LED) 顯示定位狀態,燈闪動時,表示已接上電源並開始搜尋衛星。燈亮而不閃動時,表示已經定
位完成。使用者不需要任何其它儀器來確認 GPS-6020 是否已接上電源,或是否已定位。
核心技術。
核心技術特點
1.3 FirstGPSTM
1.3.1 領導級的GPS技術
1. 超高表現力的 FirstGPSTM
2. 可以載体的 CPU 來執行衛星資訊的運算。(GPS-6020內建CPU)。
3. 超高感度:達 -143 dBm。
4. 高精確定位:< 3米 水平圓周誤差CEP (50%) 或 < 5米 (90%) 水平圓周誤差CEP。
5. 暖開機:42 秒(90%)。
6. 熱開機:10 秒 (90%)。
1.3.2 耗電低
1. 特殊的RF射頻及DSP基頻電路設計。
2. 尚有進一步四階段省電睡眠裝置。
1.4 技術規格
1.4.1 外觀尺寸
單件式(內含天線及接收機)
尺寸:90.0(W) x 52.0(D) x 42(H) 公釐(mm)。
3.54"(W) x 2.05"(D) x 1.65"(H).英吋。
1.4.2 環境規格
1) 操作溫度:-40oC to +85oC(內部溫度)。
2) 儲存溫度:-55oC to +100oC。
1.4.3 電器特性
1) 輸入電壓:+2.6 ~ 5.5 VDC.
註:FirstGPS™ 是美國Trimble公司的商標。
常天國際股份有限公司 108台北市康定路64號10 電子信箱:info@rikaline.com.tw 網站:www.rikaline.com.tw
本公司保有變動規格的權利
3
GPS-6020 使用手冊 Rikaline
2) 備用充電電池:3V 可重複充電鋰電池,充滿電可用2,000小時。.
1.4.4 功能
1) 追蹤衛星:8 顆。
2) 資料更新:每秒一次。
3) 定衛時間
4) 定位準確度
未加偏差修正
熱開機:
10 秒 (90%)
暖開機:
42 秒 (90%)
冷開機: 120 秒 (90%)
加偏差修正(DGPS)
位置:
速度:
位置:
速度:
<3 米 (50%) 或 <5 米 (90%)
0.05 米/秒
<1 米
0.05 米/秒
18,000 米(60,000 英呎)最大值
515 米 / 秒 (1000 諾得)最大值
4 G, 極限值
20 米/秒3
, 最大值
L1, C/A 碼
8
每秒一次到每分鐘一次
< 1 秒
< 10 秒 (90%)
< 42 秒 (90%)
< 120 秒 (90%)
-143 dBm
3.3V 時 < 20 mA (平均值:17 mA)
2.6 – 5.5 V
NMEA 0183 V2.1
3 米 水平圓周誤差 CEP (50%) 無 SA
加偏差修正時,< 1 米
5) 動態特性
海拔高度:
速 度:
加 速 度:
暴 衝:
1.4.6 重要數據
接收頻道
衛星接收數
資訊更新頻率
衛星接收時間
熱開機
暖開機
冷開機
接收感度
耗電量(總耗電)
供電電壓
輸出碼
定位準確度
1.4.7 介面
1) 並列阜RS-232 相容介面,可變更傳輸速度(2400, 4800-出廠設定, 9600, 19200, 38400, 57600, 115200).
2) NMEA 0183 2.1 版ASCII 輸出 (GPGGA, GPGLL, GPGSA, GPGSV, GPRMC, GPVTG, GPZDA).
3) 即時偏差修正(RTCM SC-104 message types 1, 5 and 9)
常天國際股份有限公司 108台北市康定路64號10 電子信箱:info@rikaline.com.tw 網站:www.rikaline.com.tw
本公司保有變動規格的權利
4
GPS-6020 使用手冊 Rikaline
2. 操作特性
2.1 初始化
開機,自我測試完成後,GPS-6020 隨即開始接收衛星訊號,接收程序完全自動進行。正常狀況下,定位約
需120秒鐘。(如果內部記憶中的位置推算資料仍有效,則只需 42 秒鐘。)定位後,有效的位置、速度、及時間資
料即由輸出端輸出。
GPS-6020 利用內部儲存的初始資料,如上次儲存的位置、日期、時間及衛星軌道資料,以達到最佳的接收
效果。如果內部儲存的初始化資料不正確,或衛星軌道資料已被清除,則需要較長的時間才能定位。另有自動尋找
衛星功能,可以自動決定搜尋衛星方式,以儘速定位,而不需要運用其它功能。當下列狀況出現時,GPS-6020會採
用較長時間的冷開機模式:
1) 旅行超過 500 公里。(指定位後位置移動超過 500 公里,而移動過程中並未使用(GPS-6020)。
2) 內部充電電池失效,以致沒有儲存最新的衛星資料。
GPS-6020 出廠時,依 RTCM SC-104 標準格式,及訊息種類1、5 或 9,設定為「自動尋找即時偏差修正訊
號」,並用以修正接收自衛星的資訊,完成偏差修正(DGPS)。若將系統設定只能在接收到偏差修正(DGPS)訊
號時工作,則只有在收到偏差修正訊號時,才會送出位置資訊。
2.2 導航
GPS-6020 定位後,便經由輸出管道,開始傳送有效的導航資料。這些資料如下:
1) 經度 / 緯度 / 高度
2) 速度
3) 日期 / 時間
4) 估計誤差值
5) 衛星狀態及接收狀態
常天國際股份有限公司 108台北市康定路64號10 電子信箱:info@rikaline.com.tw 網站:www.rikaline.com.tw
本公司保有變動規格的權利
5
GPS-6020 使用手冊 Rikaline
3. 硬體介面
3.1 外觀尺寸
尺寸:85.0(長) x 42.0(寬) x 20.6(高) 公釐(mm)
3.35"(長) x 1.65"(寬) x 0.81"(高). (英吋)
3.2 硬體介面
GPS-6020 包含接收機及主動式衛星接收天線。使用時只需將GPS-6020插入PDA上的CF卡槽,或插入
PCMCIA卡槽,再插入其它配備PCMCIA卡槽的手持式裝置即可。
3.3 接頭
標準的 50 孔 CF 型式一 接頭。
3.4 LED 指示燈
LED “閃動”時,表示已接上電源並開始搜尋衛星。LED “全亮”時,表示已經 2 維或 3 維定位了。
常天國際股份有限公司 108台北市康定路64號10 電子信箱:info@rikaline.com.tw 網站:www.rikaline.com.tw
本公司保有變動規格的權利
6
GPS-6020 使用手冊 Rikaline
4. 軟體介面
4.1 NMEA傳輸資訊
GPS-6020 提供 NMEA-0183 標準輸出格式。這個格式完整規範於“NMEA 0183,2.1 版”以及RTCM(Radio
Technical Commission for Maritime Services)。“RTCM 建議偏差修正的標準為:”Differential Navstar GPS Service,2.1 版,
RTCM 特別委員會第104公報”。傳輸速率(Baud Rate)4800 bps,資料位元:8(Bits),停止位元(stop bit)及無極
性輸出(no parity)。
表 4-1 NMEA-0183 輸出資訊
NMEA 種類
說 明
GPGGA
GPGLL
GPGSA
GPGSV
GPRMC
GPVTG
GPZDA
衛星定位資訊(指定位後)
地理位置—經度及緯度
GNSS DOP(一種偏差資訊,說明衛星定位訊號的優劣狀態)
GNSS 天空範圍內的衛星
最起碼的GNSS資訊(指達到定位目的)
對地方向及對地速度
日期及時間
4.1.1 衛星定位資訊(GGA)
$GPGGA,161229.487,3723.2475,N,12158.3416,W,1,07,1.0,9.0,M, , , ,0000*18
表 4-2 GGA 訊息格式說明
名 稱
訊息代碼
標準定位時間UTC Time
緯度
南 / 北緯
經度
東 / 西經
定位代碼
使用中的衛星數
水平稀釋精度
海拔高度
單為
地表平均高度
單位
偏差修正使用期間
偏差修正,基地台代碼
總合檢查碼
表 4-3 定位代碼
數 值
N
12158.3416
W
1
07
1.0
9.0
M
M
0000
*18
數 值 單 位
$GPGGA
161229.487
3723.2475
說 明
GGA 訊息前引
N:北緯 S:南緯
時時分分秒.秒秒秒 (Hhmmss.sss)
度度秒秒.秒秒秒秒(ddmm.mmmm)
度度度秒秒.秒秒秒秒 (dddmm.mmmm)
詳 5-3 表
範圍:0 ~ 12
水平稀釋精度,0.5 至 99.9米。
E:東經 W:西經
公尺
公尺
公尺
公尺
0 表未使用偏差修正
秒
結束
說 明
SPS 標準定位模式,已定位
0 未定位或無法定位
1
2 偏差修正 SPS 標準定位模式,已定位
3
PPS 軍用模式,已定位
常天國際股份有限公司 108台北市康定路64號10 電子信箱:info@rikaline.com.tw 網站:www.rikaline.com.tw
本公司保有變動規格的權利
7
GPS-6020 使用手冊 Rikaline
4.1.2 含經、緯度的地理位置(GLL)
$GPGLL,3723.2475,N,12158.3416,W,161229.487,A*2C
表 4-4 GLL 訊息格式說明
名 稱
訊息代碼
緯度
南 / 北緯
經度
東 / 西經
標準定位時間UTC Time
狀態
總合檢查碼
數 值 單 位
$GPGLL
3723.2475
N
12158.3416
W
161229.487
A
*2C
說 明
GLL 訊息前引
N:北緯 S:南緯
度度秒秒.秒秒秒秒(ddmm.mmmm)
度度度秒秒.秒秒秒秒 (dddmm.mmmm)
時時分分秒.秒秒秒 (Hhmmss.sss)
E:東經 W:西經
A = 資訊可用。V = 資訊不可用。
結束
4.1.3 偏差資訊(GNSS DOP)及衛星狀態(GSA)
$GPGSA,A,3,07,02,26,27,09,04,15, , , , , ,1.8,1.0,1.5*33
表 4-5 GSA 訊息格式說明
數 值 單 位
$GPGSA
名 稱
訊息代碼
模式 1
模式 2
使用中的衛星 (1)
使用中的衛星 (1)
……
使用中的衛星 (1)
PDOP
HDOP
VDOP
總合檢查碼
說 明
GSA 訊息前引
詳 5-6 表
詳 5-7 表
第一個位置的衛星編號
第二個位置的衛星編號
….
第十二個位置的位星編號
位置稀釋精度
水平稀釋精度
垂直稀釋精度
結束
A
3
07
02
1.8
1.0
1.5
*33
註:(1) 使用中的衛星
表 4-6 模式 1
數 值
M
A
表 4-7 模式 2
數 值
說 明
手動模式,操作 2 元定位或 3 元定位模式
自動模式,自動切換 2 元定位或 3 元定位模式
說 明
1
2
3
未定位
2 元定位
3 元定位
4.1.4 GNSS 所在位置天空中的衛星 (GSV)
$GPGSV,2,1,07,07,79,048,42,02,51,062,43,26,36,256,42,27,27,138,42*71
$GPGSV,2,2,07,09,23,313,42,04,19,159,41,15,12,041,42*41
常天國際股份有限公司 108台北市康定路64號10 電子信箱:info@rikaline.com.tw 網站:www.rikaline.com.tw
本公司保有變動規格的權利
8