全球定位系统的应用

一、全球定位系统(GPS)具有在海陆空进行全方位、实时三维导航与定位功能的新一代卫星导航与定位系统。通俗地说：利用卫星，在全球范围内适时进行定位、导航的系统。1.概念：我现在在哪里？我要去哪里？怎么去？2.GPS的发展无线电系统缺点：覆盖的工作区域小；电波传播受大气影响；定位精度不高。子午仪系统缺点：无法提供连续的实时三维导航，精度也不算高。全球定位系统二、全球定位系统组成1.组成：包括三大部分空间星座、用户系统、地面控制系统全球定位系统的组成系统结构空间位置组成功能全球定位系统空间星座地面控制系统用户系统（1）空间星座：组成：由21颗工作卫星和3颗备用卫星组成功能：卫星发送导航定位信号，为全天候的全球定位提供可能。1.在一个平面直角坐标系上，确定点的位置，需要知道几个值？2.在一个空间三维坐标系上，确定点的位置，需要知道几个值？3.要精确知道一个人在地球上的位置，必须知道几个值？至少需要几颗卫星？YXA纬度经度海拔XYZB卫星定位的基本原理1234S1S3S4S2（X、Y、Z、T）通常应用三颗卫星的数据就可以进行定位，但要保证对目标实时观测（提供同步校正时间），则需要至少四颗卫星的信号。组成：1个主控站3个注入站5个监控站（2）地面控制系统功能：对卫星进行检测和调控监控站—获取GPS数据,并将数据送至主控站主控站—监测、调控卫星注入站—将主控站的指令注入到卫星（3）用户设备（接收设备）组成：包括接收机硬件、GPS数据处理软件等用户设备。功能：接收GPS卫星发射的信号后，进行定位和导航。类型导航接收机测地接收机授时接收机应用特点（4）GPS接收机的类型（根据用途分类）用于运动载体的导航，分为车载型、航海型、航空型和星载型能够实时给出载体的位置和速度，价格便宜，应用广泛用于精密大地测量和精密工程测量定位精度高，仪器结构复杂，价格较贵用于天文台及无线电通讯利用GPS卫星提供的高精度时间标准进行授时2.全球定位系统的作用和特点：特点：（1）全天候，不受天气影响；（2）全球覆盖；（3）精度高；（4）效率高；（5）应用广泛、功能多。作用：可以快速精确地确定地面某点的位置（经度、纬度）和高程，甚至速度、距离和航向等。三、全球定位系统的应用假如你是士兵、司机、户外旅游者、农民，GPS对你来说有什么用途？GPS导航的舰载导弹配备GPS的士兵美国海军核潜艇1.GPS在军事上的应用协同作战方面GPS可为指挥系统提供各种目标及事件所发生的时间和地点对导弹的制导，提高命中目标的精度伊拉克战争中，GPS制导武器占有很大的比重。在伊拉克战争中，曾经有记者问一位飞行员：“你知道去轰炸哪个城市吗？”飞行员回答：“不知道。”记者：“那你怎么去轰炸呢？”飞行员：“容易，上级给我一个坐标，我按计算机的指引，投下采用GPS导航的炸弹掉头就走，跟我玩游戏机没啥两样。”这个例子是现代战争中引用GPS系统的典型案例。GPS在交通运输中的作用2.GPS在交通运输中的应用在旅游和野外考察中，利用GPS作向导，可以随时知道所在地的位置及行走速度和方向。旅游考察者3.GPS在户外旅游中的应用4.GPS在精细农业中的应用利用GPS可以监测农作物产量分布、土壤成分和性质分布、做到合理施肥、播种和喷洒农药，从而达到节约费用、降低成本、增加产量、提高效益的目的。精确的农业航空导航专业精准农业野外数据采集软件精确自动导航、自动驾驶辅助系统专业的农业平行收割、播种系统在渔业中的运用—鱼群定位5.GPS在地震中的应用监测地壳的微小移动，帮助预报地震。搜救队员救援2005年，国家测绘局借助GPS测量系统，测出珠穆朗玛峰的新高度为8844.43米。6.GPS在测量中的应用三四颗卫星定位一点系统组成：空间部分地面监控部分用户设备(1)全球，全天候工作(2)提供海拔高度、位置、速度、时间(3)定位精度高(4)操作简单、功能多，应用广为用户提供：位置、速度、时间、方向便于交通调度管理规划出行线路总结、军事1．在用GPS导航定位时，必须接收到GPS卫星的信号，则卫星数至少为()A．1颗B．2颗C．3颗D．4颗2．有关全球定位系统的叙述，不正确的是()A．GPS是利用卫星进行导航、定位的系统B．GPS包括两大部分，即空间部分和地面控制部分C．GPS卫星星座由24颗卫星组成D．野外旅行，只要拥有GPS信号接收机，可随时知道自己所处的经纬度3．目前，GPS的主要功能是()A．定位和导航B．定位和找矿C．天气预报D．地质测量4．全球定位系统具有的特点有()①全天候②高精度③自动测量④全球性⑤不受地形影响⑥受天气影响A．①②③④B．①②③⑥C．②③⑤⑥D．③④⑤⑥5．手机GPS功能的出现，说明GPS逐渐走进了人们的日常生活，成为人们出行、旅游、探险的好帮手，其原因正确的是()A．GPS手机成为时尚B．GPS技术可以帮助人们选择最合适的旅游线路，降低旅游成本C．GPS技术可以扩大人们的出行范围D．GPS技术可使旅游者更具安全感6．有的渔民已经利用GPS新技术来寻找鱼群，如果在渔民中广泛推广应用这一新的捕鱼技术，可能会出现的后果是()A．可能会导致过度捕捞，使渔业资源日趋枯竭B．可能会使渔民的渔获量日益持续增长，获得长久的高经济效益C．可能会增加渔业的生产成本，使渔民获利更少D．可能会促进渔业生产，加大对渔业资源的开发利用，使渔业资源更加丰富