高二地理：必修3：31全球定位系統(tǒng)的應用(中圖版)

全球定位系統(tǒng)的應用概念GPS的原理GPS的組成應用全球定位系統(tǒng)：（GlobalPositioningSystem簡稱GPS

）利用衛(wèi)星網(wǎng)絡來獲得地面某點經(jīng)緯度和高程的系統(tǒng)。具有在海、陸、空進行全方位、實時三維導航與定位功能。全天候性全球性高精度自動化特點GPS定位示意圖衛(wèi)星定位的基本原理

GPS系統(tǒng)采用“時間同步、單程測距”的原理來實現(xiàn)定位。簡單地說就是用戶同時向已知其位置的3個導航衛(wèi)星分別進行距離測量，然后再以該衛(wèi)星為球心，以所測得的距離為半徑，在空間畫出3個球面，則該3個球面的相交點，就是用戶的所在位置了。名詞鏈接：“時間同步”，是指衛(wèi)星上的時鐘與用戶設備內(nèi)的時鐘是精確同步的（譬如說校準到兩者之間幾萬年才差1秒鐘）?！皢纬虦y距”，是指從導航衛(wèi)星上發(fā)出的無線電測距信號在傳播到用戶設備的這一單向行程中，就可以把它們之間的距離測量出來。

通常應用三顆衛(wèi)星的數(shù)據(jù)就可以進行定位，但要保證對目標實時觀測（諸如提供目標運動數(shù)據(jù)等），則需要至少四顆衛(wèi)星的信號。三邊測量術原理

假如你在野外迷了路，為了確定你所處的位置，你向一個路人詢問，他告訴你這里離王家村10千米。你于是打開地圖，找到王家村，以它為圓心，按比例尺在地圖上畫一個半徑相當于10千米的圓（圖Ａ）。然后你又遇到了另外一個路人，他告訴你距離李家村15千米。你按同樣的方法，繪制第二個圓（圖Ｂ）?，F(xiàn)在，你得到了兩個交點，你必定處在其中一個點的位置。

這時，你向第三個人打聽到，這里距離張家村10千米。當你把這個圓在地圖上畫好后，你的位置也就一目了然了（圖Ｃ）。這就是三邊測量術的原理。

GPS的定位原理與“三邊測量術”原理相似。不同的是3顆衛(wèi)星代替了3個村子，地圖上平面的圓變成了三維的球面。如圖GPS接收機接收GPS衛(wèi)星A、B、C傳來的信號，計算出接收機與它們之間的距離，然后分別以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，“繪制”3個巨大的球體。3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GPS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D測量GPS接收機所在的高程。GPS測量原理GPS衛(wèi)星星座由21顆工作衛(wèi)星和3顆在軌備用衛(wèi)星組成。GPS衛(wèi)星星座記作(2l+3)GPS星座。24顆衛(wèi)星均勻分布在6個軌道平各個軌道平面之間的夾角為60度導航型接收機測地型接收機天線單元接收單元授時接收機

C:[定位]鍵，顯示〈標定位置畫面〉如圖1-4所示，經(jīng)緯度為N32°03.232′，E118°45.923′海拔高度17米等信息圖1-4當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別方向或確定你所在的位置？大壩變形監(jiān)測海灣戰(zhàn)爭中美軍幾乎所有的坦克、裝甲車、飛機、艦船、各級指揮部和陸軍小分隊都裝備了GPS接收機，總數(shù)超過5萬部。在軌的16顆GPS衛(wèi)星，每天可提供19小時的三維數(shù)據(jù)，精度10~16米，測速精度0.1米/秒。2、“GPS的應用有利有弊,我們應盡可能發(fā)揮它的優(yōu)勢合理使用它”。1、“GPS的應用僅受