教你看懂配置：无人机与手机的GPS为啥越来越豪华？

——更快、更准、更安全。

无人机在没有参照物的天空中飞行离不开卫星导航系统。主要的全球卫星导航系统有美国的GPS、俄罗斯的格洛纳斯(GLONASS)、中国的北斗(COMPASSES/BD)、欧洲的伽利略(GALILEO)。

按照卫星导航的原理，定位最少需要4颗卫星，否则将很可能“炸机”(坠毁)。

环球网无人机频道在北京的一个较为开阔的地方测试，可以搜索到10颗GPS、8颗格洛纳斯、7颗北斗和2颗伽利略。即使只用GPS也可以定位，但是有测试表明：能同时使用更多系统的卫星可以显著提高定位精度、定位速度。而且有“备胎”在有遮挡时更安全。

所以即使在手机导航、在消费级无人机中GPS+GLONASS的配置逐渐成为标配;北斗导航日渐普及;有些手机甚至已经开始支持伽利略。定位导航时会混合使用多系统的卫星，只不过大家依然习惯于称其为GPS。

——更准

现在有些专业的无人机上不止GPS、格洛纳斯、北斗、伽利略四套卫星导航系统都支持，每套系统还支持多个频点。比如GPS同时支持L1、L2;北斗同时支持B1、B2。其中GPS的L1频率大概为1575.42MHz、L2为1227.7MHz。

这是因为卫星广播的导航信号在穿越电离层时会产生延迟，进而产生误差。而其对不同频率信号产生的影响不一样，所以接收双频信号后可以计算出并消除掉电离层误差。

——更准或者更方便

许多消费级无人机的遥控器、工业级无人机的地面控制站上也都装有GPS。这些GPS设备虽然不会飞，却也对无人机的使用很有帮助。

此外还有些农业植保无人机的遥控器上装上GPS，拿着遥控器走一圈就可以测绘出农田的形状，以便实现自主飞行。

有些无人机起飞之前会看到使用者将一个装有GPS的三脚架放在开阔的地方。那就是传说中的差分基准站，它可以极大的提高无人机的定位精度。具体原理可以看环球无人机之前的文章《有了RTK差分，无人机精度就厘米级了？》。

——确定方向

有些使用RTK差分的无人机，一架飞机上安装了两个GPS天线。这两个天线都是有用的。

有天才想到：用两个高精度的RTK差分GPS天线就可以确定无人机的方向，行话叫“双天线测向”。原理正是初中平面几何知识：两点确定一条直线。根据几何原理两个天线的距离越远，测向的精度也就越高。(进阶：方向误差如上图，比对的是两个天线的相对位置，只需要计算一个天线的定位误差)。

而只有一个GPS天线的无人机只能依靠指南针(磁罗盘)感知磁航向。若是没有惯性导航系统的无人机，在铁塔旁边、矿山等磁环境不好的地方就自求多福吧。

——性能也很重要

配置是很重要的，但光有华丽的配置也不是万能的，设备的性能也很重要。

有业内人士表示仅以GPS天线为例，贵的售价可达10万人民币、便宜的只有几十块钱。功能差不多，但性能差距巨大。同样的无人机上使用廉价的GPS天线与较为昂贵的航空型天线，定位精度的差距非常明显。

无人机配置与参数的话题远不止这些，欢迎大家留言自己需要了解的话题，我们一起学习。可以肯定的是这些知识对无人机的飞行安全与性能非常重要;我们也希望有朝一日，在研发人员的努力下普通用户可以不必知道这些