作者：杨艺

一、静态S60系统概述
　　随着计算和通讯持续覆盖许多消费领域，功能也变得愈来愈复杂，许多的测量用户也期望自己手中的电子测量生产工具有高级的用户接口及较强的产品性能。南方S60静态GPS测量系统在保持传统机型数据安全、操作简单等特点的基础上，在电子产品的核心部件———处理器中采用了新的ARM架构，使得该系统产品在功能、性能、速度及功耗等方面满足了用户更高的要求。
    几乎所有与电子有关的产业都用到嵌入式系统，静态GPS接收机也不例外。什么是嵌入式系统呢？简单来说就是有一个电路板，电路板里面有芯片。然后就把程序写入芯片里面，这就是嵌入进去了，称为嵌入式系统。嵌入式系统作用于每个行业，如微波炉，里面有块主要电路板同芯片。
　　嵌入式系统已经走过了20年的发展历程，初的嵌入式系统为8位机系统，现在嵌入式产品主力还是在8位领域，主要应用于汽车应用、消费性电子、电脑及PC周边、电信与通讯、办公室自动化、工业控制等六大市场，并以量大低单价为产品主流。目前32位嵌入式与8位产品，还有相当幅度的价差，新的应用领域也仍在开发，在2004年前8位的嵌入式仍是MCU产品的主流。而8位单片机因架构简单，硬件资源相对较少，适用于一般的工业控制、消费性家电等等。 
　　嵌入式产品，一般的8位单片机与ARM方面的嵌入式系统是有层次上的差别的，ARM适用于系统复杂度较大的高级产品。近两年，ARM微处理器及技术的应用快速深入到各个领域，在工业控制领域，基于ARM核的微控制器芯片不但占据了高端微控制器市场的大部分市场份额，同时也逐渐向低端微控制器应用领域扩展，ARM微控制器的低功耗、高性价比，向传统的8位/16位微控制器提出了挑战。在消费类电子产品领域ARM技术在目前流行的数字音频播放器、数字机顶盒和游戏机中得到广泛采用。在成像和安全产品领域，现在流行的数码相机和打印机中绝大部分采用ARM技术，并会在将来取得更加广泛的应用。如数码相机、PDA、手机、移动硬盘等高端的电子消费品的应用。
    S60静态GPS测量系统就采用了ARM9E系列的微处理器，它是具备综合处理能力的处理器，提供了微控制器、DSP、Java应用系统的解决方案，极大的减少了芯片的面积和系统的复杂程度。
　　ARM9E系列微处理器的主要特点如下：
　　支持DSP指令集，适合于需要高速数字信号处理的场合。
　　5级整数流水线，指令执行效率更高，文件运行速度更快。
　　全性能的MMU，支持Windows CE等多种主流嵌入式操作系统。
　　支持实时操作系统。
　　具有更高的指令和数据处理能力。
　　主频高可达400Mhz。
　　ARM9系列微处理器主要应用于下一代无线设备、数字消费品、成像设备、工业控制、存储设备和网络设备等领域。
    S60静态GPS测量系统为基于全新的32位处理器的ARM架构，CPU速度高达400Mhz，从而使得S60主机能采用多任务的操作系统，处理速度更高，实时性更强。S60主机的文件系统采用与PC机Windows兼容的标准磁盘文件系统和USB连接标准协议，文件可以进行高速无缝下载与交换，主机相当于一个U盘，即插即用，使用更加方便。
　　为达到高精度的大地测量要求，S60 GPS测量系统采用静态相对定位模式。为方便野外观测，提高野外作业的效率，建议用户在条件许可下配置尽量多的GPS接收机。标准配置为三台套，用户可视自己需要而增减。
二、静态S60测量系统特点
　　（1）集成一体化设计，高品质液晶屏实时显示，操作更便捷；
　　（2）双电池组可连续24－30小时超长时间供电，电池固化在主机内，主机充电无须拆装，提供可靠的电源保障；
　　（3）控制器采用新的ARM9内核的CPU、速度高达400Mhz，内存更大、处理速度更快、实时性更高；
　　（4）采用实时、多任务的嵌入式操作系统，功能更强大采用标准的兼容的磁盘文件系统、更稳定、更可靠，数据文件管理和维护更方便；
　　（5）采用USB MASS STORAGE 标准协议，下载速度更快；
　　（6）可根据需要升级成单频RTK，拓展仪器的应用范围；
　　（7）坚固的全合金外壳，防震抗冲击、防尘、防水三防设计。
三、静态S60测量系统主要技术参数
　　（1）主板性能：12通道。L1载波，C/A码
　　（2）技术指标：静态平面精度为5mm+1ppm，静态高程精度为10mm+2ppm
   （3）数据通讯：标准USB协议，USB、串口（RS-232）
　　（4）存储：静态内存为内置64M（可扩展）
　　（5）物理参数：
　　尺寸(长×宽×高)：158mm×158mm×78mm
　　主机重量：1.35kg
　　工作温度：－30 至65
　　存储温度：－40 至85
　　外壳：全金属外壳
　　防水：用水冲洗无任何伤害
　　防尘：完全防止粉尘进入（相当于IP65工业等级）
　　（6）电气指标
　　（A）主机内置双锂电池包
　　使用时间：24小时-32小时（电池充满电）
　　充电时间：9小时
　　（B）主机功耗：小于1.8W
　　外接电源：10V-15V
　　历元间隔：1秒-60秒（可调节）
　　（C）配套软件
    南方数据处理软件4.4
    功能：基线处理、网平差、高程拟合
　　(本技术指标是在至少5颗卫星，按照产品手册推荐的流程进行的。严重多路径、高程HDOP值和剧烈波动的电离层环境都会严重影响性能。)
四、S60GPS测量接收机
　　S60 GPS接收机将天线、接收单元、数据采集单元、电源等合为一体，高品质液晶屏，全合金外壳，三防设计，使S60 GPS接收机可适应各种恶劣的气候，一体化的设计使其极为坚固且电磁兼容性能优良，简便的操作更适合野外测量。
　　（1）天线单元
　　有源高增益天线内置于接收机内，中心频率为1575,42MHz。
　　（2）接收单元
　　接收单元由12个独立的并行信道组成，采集的数据为L1载波相位、C/A码伪距及广播星历。
　　（3）数据采集单元
　　数据采集单元采用32位ARM架构的微控制器进行运算，确保在各种情况下都能迅速地进入定位状态（正常情况下仅需数秒）并选择佳观测卫星。
　　（4）存储方式
　　实时、多任务的嵌入式操作系统，功能更强大采用标准的兼容的磁盘文件系统。