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船舶GPS可以测量水深吗?

信息来源:ship-china.com   时间: 2019-06-27  浏览次数:107

不行。

GPS卫星在20200千米的高空,现在的主力卫星功率不超过2000瓦,但卫星上有原子钟、通讯系统、陀螺、星敏感器、姿控轨控系统等一大堆仪器,真正用来发射信号的天线功率更低,仅有500瓦左右,还要发射一大堆不同信号,例如民用(C/A)的L1/L5,高精度的P1/P2,军用的M码等。

出GPS发射天线的时候,大概是十几个dBW的信号强度,dBW是10*功率的以10为底的对数,比如-20dBW对应0.01W功率,-10dBW对应0.1W功率,0dBW对应1W功率,10dBW对应10W功率,20dBW对应100W功率。

然后信号开始往地球传,发射角大概23.5度,基本面对GPS可以看到地球的地方,信号这么一分散就更弱了。

传播20000多千米,信号的衰减更是惊人,GPS这个频率上大概会衰减180dBW左右,到了地面时就是-160dBW的信号强度了,重新切回前面介绍dBW的公式,大概是0.0000000000000001W(不用数了16个零)。

大概相当于你在纽约看一个在北京点着的蜡烛,极弱。

因而,如果再往水里走,就会出现,

1。水这种介质对信号的衰减效果远超过空气,更何况海水(海面以下几十米基本可见光/电磁波就没了),问问搞地面GPS的人多么讨厌对流层修正模型就知道水/水汽有多烦人。

2。海底一般是漫反射,导致GPS信号更难反射回来。

3。即便反射回来,信号的方位角远不同于简单的船和卫星实际情况,知道星历也没用,不可能解出高精度结果。

4。任何一个GPS和芯片接收机都是按照上述的dBW附近灵敏度制造的,过高和过低都不可能接收到信号。

    ——本信息真实性未经中国船舶机械网证实,仅供您参考