全球定位系統(tǒng)及其應(yīng)用 省賽獲獎(jiǎng)

全球定位系統(tǒng)及其應(yīng)用補(bǔ)充材料人類定位方式的發(fā)展歷程1.古代定位方式2.近現(xiàn)代的定位發(fā)展3.具有劃時(shí)代意義的GPS（1）尋找標(biāo)志物：船只靠燈塔導(dǎo)航（2）利用夜空的星辰定位

（3）指南針（1）二戰(zhàn)期間，無線電導(dǎo)航系統(tǒng)（2）20世紀(jì)60年代中期，美國建立了為海軍服務(wù)的一套導(dǎo)航衛(wèi)星系統(tǒng)（GPS前身）北極星地平高度角=當(dāng)?shù)鼐暥纫巴舛ㄏ蚝唵螌?shí)用方法1、手表法（1）時(shí)針對(duì)準(zhǔn)太陽，上午順時(shí)針方向、下午逆時(shí)針方向時(shí)針與

12的夾角平分線即指示正南方向。

(2)將觀察時(shí)的時(shí)間除以2，然后在表盤上找出商數(shù)的相應(yīng)位置，將這個(gè)數(shù)字對(duì)準(zhǔn)太陽，表盤上“12”點(diǎn)所指的方向是北方。2、立竿見影法3、樹木法4、太陽升落的方位：夏季在外看太陽日出的方向是東北方，日落的方向是西北方；冬季看太陽日出的地方是東南方，日落的方向是西南方。

樹冠茂密，年輪紋路疏的朝南方5、月相定向。初一到十五的月亮亮面指向西方，十五以后的月亮亮面指向東方。此法用于夜晚。1.全球定位系統(tǒng)概念是具有在海、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)。2.全球定位系統(tǒng)的主要功能定位、導(dǎo)航(提供三維坐標(biāo)、速度和時(shí)間）P95閱讀：導(dǎo)航與定位技術(shù)的發(fā)展3.全球定位系統(tǒng)的系統(tǒng)組成空間星座地面控制系統(tǒng)用戶系統(tǒng)全球定位系統(tǒng)由24顆衛(wèi)星組成（其中3顆備用），分布在6個(gè)軌道平面上。如GPS信號(hào)接收機(jī)提供與定位相關(guān)的信息主要用于監(jiān)測(cè)和控制衛(wèi)星及其各種設(shè)備的運(yùn)行導(dǎo)航型、測(cè)地型、授時(shí)型通常應(yīng)用三顆衛(wèi)星的數(shù)據(jù)就可以進(jìn)行定位，但要保證對(duì)目標(biāo)進(jìn)行實(shí)時(shí)觀測(cè)（諸如提供運(yùn)動(dòng)物體經(jīng)緯度、速度、方向等），則需要至少四顆衛(wèi)星的信號(hào)。3.全球定位系統(tǒng)的特點(diǎn)⑴全球、全天候工作。⑵能為用戶提供連續(xù)、實(shí)時(shí)的三維位置、速度和精密時(shí)間，不受天氣的影響。⑶定位精度高?？蛇_(dá)厘米級(jí)和毫米級(jí)。⑷功能多、應(yīng)用廣：測(cè)量、導(dǎo)航、測(cè)速、測(cè)時(shí)等方面，且應(yīng)用領(lǐng)域還在不斷擴(kuò)大。GPS接收機(jī)的類型類型導(dǎo)航型接收機(jī)測(cè)地型接收機(jī)

授時(shí)接收機(jī)應(yīng)用特點(diǎn)用于運(yùn)動(dòng)載體的導(dǎo)航，分為車載型、航海型、航空型和星載型實(shí)時(shí)給出載體的位置和速度，價(jià)格便宜，應(yīng)用廣泛用于精度大地測(cè)量和精密工程測(cè)量定位精度高，儀器結(jié)構(gòu)復(fù)雜價(jià)格較貴多用于天文臺(tái)及無線電通訊利用GPS衛(wèi)星提供的高精度時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行授時(shí)手持型GPS接收機(jī)應(yīng)用領(lǐng)域性能優(yōu)點(diǎn)功能手持型GPS接收機(jī)多用于導(dǎo)航大多有液晶顯示，導(dǎo)航畫面清晰，配有背景燈，方便夜間操作，功能鍵齊全不需要地面輔助設(shè)備，只要能接收到衛(wèi)星信號(hào)，就能快速定位能夠計(jì)算當(dāng)?shù)氐膰H標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間，如果處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，還能指出正北方向，并能將經(jīng)歷過的地點(diǎn)、路線一一記錄下來，方便返回時(shí)用。計(jì)算兩點(diǎn)間的距離，實(shí)現(xiàn)坐標(biāo)系間的相互轉(zhuǎn)換，計(jì)算日升、日落時(shí)間等GPS信號(hào)接收機(jī)信號(hào)的解讀應(yīng)用舉例－－GPS在交通運(yùn)輸中的作用車載GPS的功用信息接收信息發(fā)射應(yīng)用領(lǐng)域通過車載GPS，駕駛員可以在顯示屏上及時(shí)查看車輛所在的位置、運(yùn)行軌跡、速度、行進(jìn)方向等信息車載電臺(tái)把定位信息發(fā)送給車輛監(jiān)控中心，監(jiān)控中心將信息在電子地圖上顯示出來，可對(duì)車輛進(jìn)行調(diào)度指揮城市公共汽車調(diào)度管理，旅游區(qū)車輛報(bào)警與調(diào)度，海關(guān)、公安、海防等部門對(duì)車輛的調(diào)度與監(jiān)控等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)用向用戶提供船舶位置、航速、航向、時(shí)間、海圖、航跡顯示等信息避免船只沖撞，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、搜尋和救援航空應(yīng)用空域航路、著陸、機(jī)場監(jiān)視和管理等領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)空域劃分、空中交通流量管理以及飛行路徑管理等P102活動(dòng)3GPS應(yīng)用領(lǐng)域主要功能在林業(yè)管理方面的應(yīng)用在合理施肥、精確農(nóng)業(yè)管理方面的應(yīng)用在精確定時(shí)方面的應(yīng)用GPS技術(shù)在確定林區(qū)面積，估算木材產(chǎn)量，計(jì)算可采伐木材面積，確定原始森林、道路位置，對(duì)森林火災(zāi)周邊測(cè)量，尋找水源和測(cè)定地區(qū)邊界等方面可以發(fā)揮其獨(dú)特的重要作用依據(jù)農(nóng)田土壤養(yǎng)分含量分布圖