自從GPS問世以來，就以其高精度，全天候，全球覆蓋，方便靈活和優(yōu)質價廉吸引了全世界許多用戶。目前，國內GPS應用發(fā)展勢頭迅猛，短短幾年間，GPS在我國的應用已經從少數科研單位和軍用部門迅速擴展到各個民用領域，GPS的廣泛應用改變了人們的工作方式，提高了工作效率，帶來了巨大的經濟效益，具有廣闊的應用前景。Trimble BD970 GNSS接收模塊作為在GNSS領域的Trimble公司最新技術，應用于裝備原始設備制造商和系統(tǒng)集成，是一款緊湊型的多星座模塊，專為滿足各種精確到厘米級的定位精度應用需求而設計。

　　本文闡述了能夠測試Trimble BD970 GNSS接收模塊的功能的驅動電路板的設計原理。此驅動電路板主要由電源模塊，串口通信模塊和LED提示模塊組成。通過此驅動電路板，能夠實現上位機與Trimble BD970 GNSS接收模塊的通信，對Trimble BD970 GNSS接收模塊的定位輸出、差分輸入、LED指示等功能進行方便測試。

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　　隨著航天技術和電子技術的發(fā)展，衛(wèi)星定位技術的應用越來越廣。大到國土面積的測量，小到汽車行駛時的導航，衛(wèi)星定位都能為我們提供便捷，精確的服務。與此同時，衛(wèi)星定位系統(tǒng)的市場上也出現了“一超多強”的局面。除了美國的全球定位系統(tǒng)外，多個衛(wèi)星定位系統(tǒng)也迅速崛起，如俄羅斯的格洛納斯全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)，歐盟的伽利略衛(wèi)星定位系統(tǒng)以及中國的北斗衛(wèi)星導航定位系統(tǒng)。

　　全球定位系統(tǒng)（Global Positioning System，通常簡稱GPS）是一個中距離圓型軌道衛(wèi)星導航系統(tǒng)。它可以為地球表面絕大部分地區(qū)（98%）提供準確的定位、測速和高精度的時間標準。該系統(tǒng)的組成包括太空中的24顆GPS衛(wèi)星；地面上的1個主控站、3個數據注入站和5個監(jiān)測站及作為用戶端的GPS接收機。GPS衛(wèi)星高度為20200km，衛(wèi)星運行周期為11小時58分。GPS衛(wèi)星在軌重量一般為843.68kg，設計壽命七年半，依靠太陽能電池及鎘鎳蓄電池供電。衛(wèi)星有12根螺旋形天線組成的陣列天線，向地面發(fā)射張角為30度的電磁波束，并由一個推力系統(tǒng)保持衛(wèi)星在軌位置及姿態(tài)調整。衛(wèi)星姿態(tài)調整采用三軸穩(wěn)定方式，使衛(wèi)星天線始終對準地心。

　　過天頂的衛(wèi)星可見時間為5小時，在地表任意地點及任何時刻，在高度角15度以上，平均可同時觀測到6顆衛(wèi)星，最多可達9顆衛(wèi)星，但隨著第三代GPS衛(wèi)星的發(fā)射，可觀測到的衛(wèi)星個數大大增多。

　　在使用中，最少只需其中4顆衛(wèi)星，就能迅速確定用戶端在地球上所處的位置及海拔高度。GPS接收機所能連接到的衛(wèi)星數越多，解碼出來的位置就越精確。

　　GPS系統(tǒng)是由美國政府于20世紀70年代開始進行研制于1994年全面建成。使用者只需擁有GPS接收機，無需另外付費。GPS信號分為民用的標準定位服務（sps，standard positioning service）和軍規(guī)的精密定位服務（pss，precise positioning service）兩類。民用訊號中加有誤差，其最終定位精確度大概在100米左右；軍規(guī)的精度在十米以下。2000年以后，克林頓政府決定取消對民用信號所加的誤差。因此，現在民用GPS也可以達到十米左右的定位精度。

　　GPS系統(tǒng)擁有如下多種優(yōu)點：全天候，不受任何天氣的影響；全球覆蓋（高達98%）；三維定速定時高精度；快速、省時、高效率；應用廣泛、多功能；可移動定位；不同于雙星定位系統(tǒng)，使用過程中接收機不需要發(fā)出任何信號增加了隱蔽性，提高了其軍事應用效能。