高二地理：必修3：3.1 全球定位系統(tǒng)的應(yīng)用(中圖版)

1、全球定位系統(tǒng)：全球定位系統(tǒng)：（Global Positioning System 簡稱簡稱GPS ）利用衛(wèi)利用衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)來獲得地面某點經(jīng)緯度和高程的系統(tǒng)。星網(wǎng)絡(luò)來獲得地面某點經(jīng)緯度和高程的系統(tǒng)。具有具有在海、陸、空進(jìn)行在海、陸、空進(jìn)行全方位、實時全方位、實時三維三維導(dǎo)導(dǎo)航航與與定位定位功能功能。GPS定位示意圖定位示意圖衛(wèi)星定位的基本原理衛(wèi)星定位的基本原理 GPS系統(tǒng)采用系統(tǒng)采用“時間同時間同步、單程測距步、單程測距”的原理來的原理來實現(xiàn)定位。實現(xiàn)定位。簡單地說就是用戶同時簡單地說就是用戶同時向已知其位置的向已知其位置的3個導(dǎo)航個導(dǎo)航衛(wèi)星分別進(jìn)行距離測量，衛(wèi)星分別進(jìn)行距離測量，然后再以該衛(wèi)星為球

2、心，然后再以該衛(wèi)星為球心，以所測得的距離為半徑，以所測得的距離為半徑，在空間畫出在空間畫出3個球面，則個球面，則該該3個球面的相交點，就個球面的相交點，就是用戶的所在位置了。是用戶的所在位置了。 名詞鏈接：名詞鏈接： “時間同步時間同步”，是指衛(wèi)星上的時鐘與用，是指衛(wèi)星上的時鐘與用戶設(shè)備內(nèi)的時鐘是精確同步的（譬如說校準(zhǔn)到戶設(shè)備內(nèi)的時鐘是精確同步的（譬如說校準(zhǔn)到兩者之間幾萬年才差兩者之間幾萬年才差1秒鐘）秒鐘） ?！皢纬虦y距單程測距”，是指從導(dǎo)航衛(wèi)星上發(fā)出的，是指從導(dǎo)航衛(wèi)星上發(fā)出的無線電測距信號在傳播到用戶設(shè)備的這一單向無線電測距信號在傳播到用戶設(shè)備的這一單向行程中，就可以把它們之間的距離測量出

3、來。行程中，就可以把它們之間的距離測量出來。 三邊測量術(shù)原理 假如你在野外迷了路，為假如你在野外迷了路，為了確定你所處的位置，你向一了確定你所處的位置，你向一個路人詢問，他告訴你這里離個路人詢問，他告訴你這里離王家村王家村1010千米。你于是打開地千米。你于是打開地圖，找到王家村，以它為圓心，圖，找到王家村，以它為圓心，按比例尺在地圖上畫一個半徑按比例尺在地圖上畫一個半徑相當(dāng)于相當(dāng)于1010千米的圓（圖）。千米的圓（圖）。 然后你又遇到了另外一個然后你又遇到了另外一個路人，他告訴你距離李家村路人，他告訴你距離李家村1515千米。你按同樣的方法，繪制千米。你按同樣的方法，繪制第二個圓（圖）。現(xiàn)在

4、，你第二個圓（圖）?，F(xiàn)在，你得到了兩個交點，你必定處在得到了兩個交點，你必定處在其中一個點的位置。其中一個點的位置。 這時，你向第三個人打聽到，這里距離張家村這時，你向第三個人打聽到，這里距離張家村1010千米。當(dāng)你把這個千米。當(dāng)你把這個圓在地圖上畫好后，你的位置也就一目了然了（圖）。這就是三邊測圓在地圖上畫好后，你的位置也就一目了然了（圖）。這就是三邊測量術(shù)的原理。量術(shù)的原理。 GPSGPS的定位原理與的定位原理與“三邊測量術(shù)三邊測量術(shù)”原理相似。不同的是原理相似。不同的是3 3顆衛(wèi)星代替了顆衛(wèi)星代替了3 3個個村子，地圖上平面的圓變成了三維的球面。村子，地圖上平面的圓變成了三維的球面。 如

5、圖如圖GPSGPS接收機接收接收機接收GPSGPS衛(wèi)星衛(wèi)星A A、B B、C C傳來的信號，計算出接收機與它們之傳來的信號，計算出接收機與它們之間的距離，然后分別以間的距離，然后分別以3 3顆衛(wèi)星為球心，以該衛(wèi)星到接收機之間的距離為半徑，顆衛(wèi)星為球心，以該衛(wèi)星到接收機之間的距離為半徑，“繪制繪制”3 3個巨大的球體。個巨大的球體。3 3個球體會交于兩點，其中那個與地球表面相交的點個球體會交于兩點，其中那個與地球表面相交的點就是這臺就是這臺GPSGPS接收機所處的位置，然后通過計算得到該接收機所處的經(jīng)緯度。衛(wèi)接收機所處的位置，然后通過計算得到該接收機所處的經(jīng)緯度。衛(wèi)星星D D測量測量GPSGPS接收機所在的高程。接收機所在的高程。GPS測量原理導(dǎo)航型接收機導(dǎo)航型接收機天線單元天線單元接收單元接收單元授時接收機授時接收機 C:C:定位定位 鍵，顯示鍵，顯示標(biāo)定位置畫面標(biāo)定位置畫面如圖如圖1-41-4所示，所示，經(jīng)緯度為經(jīng)緯度為N32N3203.23203.232，E118E11845.92345.923海拔海拔高度高度1717米等信息米等信息圖1-4當(dāng)你外出旅游或者野外探險的時候，為了當(dāng)你外出旅游或者野外探險的時候，為了不迷失方向，請問你通常用哪些方法來辨