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GPS概述以及原理簡介


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GPS概述以及原理簡介
即全球定位系統(tǒng)(Global Positioning System)。簡單地說,這是一個(gè)由覆蓋全球的24顆衛(wèi)星組成的衛(wèi)星系統(tǒng)。GPS定位技術(shù)具有高精度、高效率和低成本的優(yōu)點(diǎn)。GPS導(dǎo)航系統(tǒng)的基本原理是測量出已知位置的衛(wèi)星到用戶接收機(jī)之間的距離,然后綜合多顆衛(wèi)星的數(shù)據(jù)就可知道接收機(jī)的具體位置。這項(xiàng)技術(shù)可以用來引導(dǎo)飛機(jī)、船舶、車輛以及個(gè)人,安全、準(zhǔn)確地沿著選定的路線,準(zhǔn)時(shí)到達(dá)目的地。
     全球定位系統(tǒng)(GPS)是20世紀(jì)70年代由美國陸?杖娐(lián)合研制的新一代空間衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng) 。其主要目的是為陸、海、空三大領(lǐng)域提供實(shí)時(shí)、 全天候和全球性的導(dǎo)航服務(wù),并用于情報(bào)收集、核爆監(jiān)測和應(yīng)急通訊等一些軍事目的,是美國獨(dú)霸全球戰(zhàn)略的重要組成。經(jīng)過20余年的研究實(shí)驗(yàn),耗資300億美元,到1994年3月,全球覆蓋率高達(dá)98%的24顆GPS衛(wèi)星星座己布設(shè)完成。

GPS定位技術(shù)具有高精度、高效率和低成本的優(yōu)點(diǎn),使其在各類大地測量控制網(wǎng)的加強(qiáng)改造和建立以及在公路工程測量和大型構(gòu)造物的變形測量中得到了較為廣泛的應(yīng)用。

GPS特點(diǎn)。
全球定位系統(tǒng)的主要特點(diǎn):(1)全天候;(2) 全球覆蓋;(3)三維定速定時(shí)高精度;(4)快速省時(shí)高效率:(5)應(yīng)用廣泛多功能;(6)操作簡便。

GPS功用。
全球定位系統(tǒng)的主要用途:(1)陸地應(yīng)用,主要包括車輛導(dǎo)航、應(yīng)急反應(yīng)、大氣物理觀測、地球物理資源勘探、工程測量、變形監(jiān)測、地殼運(yùn)動(dòng)監(jiān)測、 市政規(guī)劃控制等;(2)海洋應(yīng)用,包括遠(yuǎn)洋船最佳航程航線測定、船只實(shí)時(shí)調(diào)度與導(dǎo)航、海洋救援、海洋探寶、水文地質(zhì)測量以及海洋平臺(tái)定位、海平面升降監(jiān)測等;(3)航空航天應(yīng)用,包括飛機(jī)導(dǎo)航、航空遙 感姿態(tài)控制、低軌衛(wèi)星定軌、導(dǎo)彈制導(dǎo)、航空救援和載人航天器防護(hù)探測等 。
 
手持GPS導(dǎo)航產(chǎn)品將進(jìn)入快速發(fā)展期。
對(duì)目的地及周邊環(huán)境的精準(zhǔn)查詢需求帶動(dòng)了GPS導(dǎo)航產(chǎn)品市場的繁榮。據(jù)相關(guān)統(tǒng)計(jì),歐美國家導(dǎo)航設(shè)備普及率達(dá)到90%,日本更是超過95%。一項(xiàng)對(duì)3G應(yīng)用的展望和創(chuàng)意的專業(yè)調(diào)查顯示,17.79%的被調(diào)查者選擇了3G網(wǎng)絡(luò)視頻對(duì)話,15.34%的被調(diào)查者選擇了GPS/地圖搜索,在3G時(shí)代來臨之際,人們對(duì)GPS/電子地圖的關(guān)注,足以顯現(xiàn)它對(duì)日常生活中的重要性。
 
 GPS 全球定位導(dǎo)航軟件
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 GPS當(dāng)前主要的各種應(yīng)用有:
主要是為船舶,汽車,飛機(jī)等運(yùn)動(dòng)物體進(jìn)行定位導(dǎo)航。例如:
1.船舶遠(yuǎn)洋導(dǎo)航和進(jìn)港引水
2.飛機(jī)航路引導(dǎo)和進(jìn)場降落
 
GPS在汽車導(dǎo)航和交通管理中的應(yīng)用
三維導(dǎo)航是GPS的首要功能,飛機(jī)、輪船、地面車輛以及步行者都可以利用GPS導(dǎo)航器進(jìn)行導(dǎo)航。汽車導(dǎo)航系統(tǒng)是在全球定位系統(tǒng)GPS基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一門新型技術(shù)。汽車導(dǎo)航系統(tǒng)由GPS導(dǎo)航、自律導(dǎo)航、微處理機(jī)、車速傳感器、陀螺傳感器、CD-ROM驅(qū)動(dòng)器、LCD顯示器組成。GPS導(dǎo)航系統(tǒng)與電子地圖、無線電通信網(wǎng)絡(luò)、計(jì)算機(jī)車輛管理信息系統(tǒng)相結(jié)合,可以實(shí)現(xiàn)車輛跟蹤和交通管理等許多功能。

GPS在新世紀(jì)的發(fā)展:
進(jìn)入21世紀(jì),全球定位系統(tǒng)(GPS)在各方面的應(yīng)用都將加強(qiáng)和發(fā)展。本文對(duì)GPS走向21世紀(jì)時(shí)的最新發(fā)展情況,特別是當(dāng)前國際GPS服務(wù)(1GS)的產(chǎn)品內(nèi)容、應(yīng)用和服務(wù)等方面作重點(diǎn)介紹。在全球地基GPS連續(xù)運(yùn)行站(約200個(gè))的基礎(chǔ)上所組成的IGS(International GPS Service),是GPS連續(xù)運(yùn)行站網(wǎng)和綜合服務(wù)系統(tǒng)的范例。它無償向全球用戶提供GPS各種信息,如GPS精密星歷、快速星歷、預(yù)報(bào)星歷、IGS站坐標(biāo)及其運(yùn)動(dòng)速率、IGS站所接收的GPS信號(hào)的相位和偽距數(shù)據(jù)、地球自轉(zhuǎn)速率等。這些信息在大地測量和地球動(dòng)力學(xué)方面支持了無數(shù)的科學(xué)項(xiàng)目,包括電離層、氣象、參考框架、精密時(shí)間傳遞、高分辨的推算地球自轉(zhuǎn)速率及其變化、地殼運(yùn)動(dòng)等。

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