Satelitní přijímač (též GNSS přijímač ) - rádiový přijímač pro určení zeměpisných souřadnic aktuální polohy antény přijímače na základě údajů o časových zpožděních příchodu rádiových signálů vysílaných družicemi navigačních systémů . Podle použitého navigačního systému se dělí na přijímače GPS, přijímače GLONASS a tak dále, v současnosti však většina spotřebitelských i profesionálních satelitních přijímačů dokáže spolupracovat s několika satelitními navigačními systémy.
Existují dva hlavní zdroje chyb. První je, že přijímač na rozdíl od satelitu používá méně přesné quartzové hodiny, které vyžadují pravidelnou synchronizaci. Chybu můžete odstranit, pokud použijete atomové hodiny podobné těm, které jsou umístěny na satelitu. Ale za prvé je to těžkopádné a za druhé drahé - jejich cena je asi 100 000 $. Dalším řešením je matematicky odečíst chybu hodin přijímače přijetím přesných časových signálů z alespoň čtyř satelitů. Tato metoda se používá v družicových navigačních systémech [2] . Nyní je tato informace irelevantní, protože všechny přijímače přijímají čas prostřednictvím komunikace s místní základnovou stanicí v obydlené oblasti nacházející se v okruhu několika set metrů - prvních kilometrů.
Druhým zdrojem chyb je doba zpracování signálu v přijímači, tzv. bit time . Pro konvenční GNSS zařízení je stanovena přesnost na jedno procento bit-time, to odpovídá 10 nanosekundám, pro rychlost světla je to vzdálenost 3 metry. Taková přesnost je dostatečná pro orientaci na zemi, ale není vhodná pro stavbu. Pokročilejší přijímače v profesionálních geodetických přístrojích nebo pro vojenské účely mají o několik řádů vyšší přesnost a určují polohu s přesností až 300 mm [3] .
Zbytek chyby se kumuluje při průchodu signálu atmosférou, to znamená, že závisí na oblačnosti a počasí, na různých překážkách - lesy, budovy, tělo majitele zařízení atd. V praxi je maximální měření přesnost domácích přijímačů je vždy omezena bitovým časem a je 3-5 m i při použití systémů SBAS a lokálních systémů pro přenos korekcí z pozemní stanice ve vzdálenosti 1 km mezi stanicemi (diferenční metoda). Před 1. květnem 2000 byla přesnost GPS uměle snížena zavedením falešných oprav do signálů vysílaných satelitem [4] .
Zařízení, která při své práci využívají signál z GNSS satelitů, lze rozdělit na profesionální, s vysokou přesností určování polohy a domácí. První se používají hlavně pro vojenské účely, pro geodézii a kartografii, zatímco druhé jsou široce používány v různých oblastech moderního života.
Profesionální GNSS vybavení se vyznačuje kvalitou komponentů (zejména antén), použitým softwarem , podporovanými provozními režimy (například RTK, binární datový výstup), provozními frekvencemi (L1 + L2), algoritmy pro potlačení rušení, sluneční aktivitou ( ionosférický vliv ), podporovaný navigačními systémy (například GPS , GLONASS , Galileo , Beidou ), zvýšeným napájením a samozřejmě cenou.
Profesionální GNSS přijímače jsou klasifikovány jako přijímače pro průzkum a GIS:
Obecně platí, že geodetické přijímače poskytují lepší přesnost při určování souřadnic, nicméně pokroky v technologii umožňují některým modelům třídy GIS je úspěšně nahradit.
Srdcem každého přijímače GPS je čipová sada , na které běží. Po dlouhou dobu byly všechny přijímače vyráběny s 12kanálovými čipsety. Kromě toho, že 12 kanálů nestačí pro rychlý „studený start“ – prvotní určení jejich polohy, potřebovaly takové přijímače otevřené nebe, protože pracovaly pouze s přímou viditelností satelitů (minimálně 3; čím více, tím přesnější). K dnešnímu dni jsou všechny takové přijímače považovány za zastaralé a ukončené. V současné době je maximální počet kanálů na profesionálním přijímači 440 (dva čipové sady po 220 kanálech v přijímači). Vzhledem k tomu, že navigační satelity vysílají na různých frekvencích, pro zlepšení přesnosti určuje profesionální zařízení souřadnice pomocí všech dostupných kanálů všech aktuálně viditelných satelitů. Navzdory skutečnosti, že teoreticky lze počet kanálů profesionálního geodetického vybavení, domácího i zahraničního, zvýšit instalací dalších čipových sad, v příštím desetiletí je to nepraktické, protože 440 kanálů bude stačit k současnému sledování všech vypuštěných satelitů ( což je v podstatě nemožné, protože přijímač přijímá signál ze satelitů umístěných v omezeném sektoru nebeské sféry).
Satelitní přijímače pro širokou škálu uživatelů lze klasifikovat následovně:
První mají vlastní procesor pro vykonávání navigačních funkcí, zatímco druhé, i když jsou vybaveny vlastními GNSS čipsety, využívají ke své práci navigační aplikace určené pro konkrétní operační systém hlavního zařízení. GNSS trackery a GNSS loggery zpravidla nejsou vybaveny vlastními displeji pro zobrazování informací a slouží výhradně ke sběru, přenosu a ukládání dat, která pak mohou být zpracována a použita pro různé účely, např . monitorování vozidel .