全球定位系統(tǒng)及其應(yīng)用(課件)

一全球定位系統(tǒng)

（一）概念

全球定位系統(tǒng)(簡(jiǎn)稱GPS)是具有在海、陸、空進(jìn)行全方位、實(shí)時(shí)三維導(dǎo)航與定位功能的新一代衛(wèi)星導(dǎo)航與定位系統(tǒng)。第三節(jié)全球定位系統(tǒng)及其應(yīng)用（二）、全球定位系統(tǒng)組成全球定位系統(tǒng)組成空間部分

24顆衛(wèi)星星座用戶設(shè)備地面控制1個(gè)主控站3個(gè)注入站5個(gè)監(jiān)控站目錄面板開關(guān)知識(shí)點(diǎn)導(dǎo)航（二）全球定位系統(tǒng)的組成系統(tǒng)結(jié)構(gòu)空間位置組成和分布全球定位系統(tǒng)GPS衛(wèi)星星座地面監(jiān)控系統(tǒng)GPS信號(hào)接收機(jī)空間由2l顆工作衛(wèi)星和3顆備用衛(wèi)星組成，24顆衛(wèi)星均勻分布在6個(gè)軌道平面內(nèi)地面由分布在全球的5個(gè)地面站(包括5個(gè)監(jiān)控站、1個(gè)主控站和3個(gè)注入站組成用戶導(dǎo)航型接收機(jī)、測(cè)地型接收機(jī)、授時(shí)接收機(jī)讀右圖，①相鄰兩個(gè)GPS星座衛(wèi)星軌道平面之間的夾角是多少度?(

)②每個(gè)衛(wèi)星軌道上各有幾顆衛(wèi)星?它們兩兩相隔多少度?(

)60°4顆；90°(1)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(gè)軌道平各個(gè)軌道平面之間的夾角為60度(2)全球定位系統(tǒng)地面監(jiān)控系統(tǒng)由均勻分布在美國(guó)本土和三大洋的美軍基地上的1個(gè)主控站、3個(gè)注入站、5個(gè)監(jiān)測(cè)站構(gòu)成。該系統(tǒng)的功能是：對(duì)空間衛(wèi)星系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)測(cè)、控制，并向每顆衛(wèi)星注入更新的導(dǎo)航電文。（3）、GPS接收機(jī)的類型GPS信號(hào)接收機(jī)

(三）全球定位系統(tǒng)的特點(diǎn)是什么

(1)全球，全天候工作

(2)能為用戶提供連續(xù)、實(shí)時(shí)的三維位置、三維速度和精密時(shí)間，不受天氣的影響。(3)定位精度高：(4)功能多，應(yīng)用廣：測(cè)量、導(dǎo)航、測(cè)速、測(cè)時(shí)等方面取得更廣泛的應(yīng)用．二、全球定位系統(tǒng)與定位導(dǎo)航1、GPS在軍事上的應(yīng)用3、GPS在交通上的應(yīng)用4、GPS在旅游探險(xiǎn)中的應(yīng)用2、民用GPS1、GPS在軍事上的應(yīng)用軍事是GPS技術(shù)最早的應(yīng)用領(lǐng)域,主要是為各種軍事活動(dòng)提供定位導(dǎo)航.在現(xiàn)代戰(zhàn)爭(zhēng)中，不僅陸、海、空三軍，而且許多高科技武器彈藥等，也都開始采用GPS技術(shù)進(jìn)行定位導(dǎo)航。目前精確制導(dǎo)武器復(fù)合制導(dǎo)的重要技術(shù)手段。裝備GPS制導(dǎo)系統(tǒng)之前,美軍BGM-10C“戰(zhàn)斧”巡航導(dǎo)彈誤差約為9米；在其“慣性和地形匹配”制導(dǎo)系統(tǒng)中加入GPS后，誤差降至3米，制導(dǎo)精度大大提高。

全球定位系統(tǒng)及其應(yīng)用//全球定位系統(tǒng)應(yīng)用

海灣戰(zhàn)爭(zhēng)中美軍幾乎所有的坦克、裝甲車、飛機(jī)、艦船、各級(jí)指揮部和陸軍小分隊(duì)都裝備了GPS接收機(jī)，總數(shù)超過(guò)5萬(wàn)部。在軌的16顆GPS衛(wèi)星，每天可提供19小時(shí)的三維數(shù)據(jù)，精度10~16米，測(cè)速精度0.1米/秒。目錄面板開關(guān)知識(shí)點(diǎn)導(dǎo)航2、民用GPS主要用于交通車輛導(dǎo)航管理、航空航海定位及導(dǎo)航，以及大地測(cè)量野外勘測(cè)、緊急求援、旅游探險(xiǎn)、農(nóng)業(yè)監(jiān)測(cè)、生態(tài)研究等方面。全球定位系統(tǒng)及其應(yīng)用//全球定位系統(tǒng)組成車載GPS接收器目錄面板開關(guān)知識(shí)點(diǎn)導(dǎo)航3、GPS

在航海、航空導(dǎo)航中的應(yīng)用應(yīng)用類型應(yīng)用領(lǐng)域應(yīng)用作用航海應(yīng)用航空應(yīng)用向用戶提供船舶位置、航速、航向信息、海圖、海跡顯示避免船只沖撞，確保航行安全把自己的位置和航向發(fā)送到航海管理中心便于中心的跟蹤、搜尋和救援空域航路、著陸、機(jī)場(chǎng)監(jiān)視和管理實(shí)現(xiàn)空域劃分、空中交通流量管理、飛行路徑管理全球定位系統(tǒng)及其應(yīng)用//全球定位系統(tǒng)應(yīng)用利用GPS進(jìn)行大壩變形監(jiān)測(cè)目錄面板開關(guān)知識(shí)點(diǎn)導(dǎo)航4、戶外旅游探險(xiǎn)：余某某在羅布泊探險(xiǎn)遇難時(shí)離最近的補(bǔ)給站僅幾百米。風(fēng)沙淹埋了前人走過(guò)的足跡，在茫茫荒漠中又渴又餓的他終于倒下了。如果當(dāng)時(shí)他有一臺(tái)GPS接收機(jī)，慘劇又何以發(fā)生？例1下列關(guān)于全球定位系統(tǒng)的敘述。不正確的是()A．GPS是利用衛(wèi)星進(jìn)行導(dǎo)航、定位的系統(tǒng)B．GPS包括兩大部分，即空間部分和地面控制部分C．GPS衛(wèi)星星座由24顆衛(wèi)星組成D．野外旅行，只要擁有GPS信號(hào)接收機(jī)，可隨時(shí)知道自己所處的經(jīng)緯度B解析：全球定位系統(tǒng)包括三大部分。即空間星座、地面控制系統(tǒng)和用戶系統(tǒng)。例21999年3月27日，北約部隊(duì)一架F--117A隱形戰(zhàn)斗機(jī)被南聯(lián)盟防空部隊(duì)擊落。飛行員跳傘后在腳觸地的一剎那，通過(guò)手持型信號(hào)發(fā)射器發(fā)出緊急呼救信號(hào)，當(dāng)間諜衛(wèi)星把呼救信號(hào)傳送到北約空襲南聯(lián)盟指揮所后，美軍立即安排了救援行動(dòng)。6小時(shí)后，當(dāng)一架EA一6B電子干擾機(jī)發(fā)現(xiàn)飛行員的準(zhǔn)確位置時(shí)，一架MH一6oG搜索與救援直升機(jī)降落在飛行員面前，把飛行員接上直升機(jī)并安全返回基地。據(jù)此回答（l）~（2）題。（1）飛行員發(fā)出的呼救信號(hào)是（）A.GIS系統(tǒng)信號(hào)B.GPS系統(tǒng)信號(hào)C.RS系統(tǒng)信號(hào)D．以上都不對(duì)B例3在伊拉克戰(zhàn)爭(zhēng)中，伊拉克點(diǎn)燃巴格達(dá)周圍的戰(zhàn)壕石油阻礙美軍進(jìn)攻，但美軍事專家指出，煙霧對(duì)于美軍的衛(wèi)星制導(dǎo)導(dǎo)彈沒(méi)有影響，請(qǐng)問(wèn)美軍的衛(wèi)星制導(dǎo)導(dǎo)彈采用的技術(shù)是（）

A．GIS系統(tǒng)B.RS技術(shù)

C.GPS技術(shù)D.lT技術(shù)C解析：美軍使用的導(dǎo)彈采用全球定位系統(tǒng)枝術(shù)，實(shí)行定位轟炸，煙霧不會(huì)產(chǎn)生形響。全球定位系統(tǒng)及其應(yīng)用//全球定位系統(tǒng)組成

GPS最初是為軍事應(yīng)用而建立的，至今仍然由美國(guó)國(guó)防部控制。結(jié)合所學(xué)知識(shí)完成下題。1.GPS系統(tǒng)是哪些技術(shù)的結(jié)晶（）①航空航天技術(shù) ②無(wú)線電通信技術(shù)③計(jì)算機(jī)技術(shù)④基因工程A.①②④ B.①③④ C.②③④