GPS的含义是什么

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GPS的含义是什么

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  GPS是英文Global Positioning System(全复球定位体例)的简称。GPS肇端制于1958年美邦军方的一2113个项目,1964年投5261入行使。410220世纪70年代,美邦陆1653海空全军团结研制了新一代卫星定位体例GPS 。

  GPS重要方针是为陆海空三大范畴供给及时、全天候和环球性的导航效劳,并用于谍报搜罗、核爆监测和应急通信等少许军事方针,经由20余年的探求测验,耗资300亿美元,到1994年,环球遮盖率高达98%的24颗GPS卫星星座己布设完毕。

  扩展原料:

  最初的GPS方针正在美邦团结方针局的指导下出世了,该计划将24颗卫星睡觉正在互成120度的三个轨道上。每个轨道上有8颗卫星,地球上任何一点均能观测到6至9颗卫星。云云,粗码精度可达100m,精码精度为10m。因为预算压缩,GPS方针不得不裁减卫星发射数目,改为将18颗卫星散布正在互成60度的6个轨道上,然而这一计划使得卫星牢靠性得不到保护。1988年又实行了末了一次窜改:21颗职业星和3颗备用星职业正在互成60度的6条轨道上。这也是GPS卫星所行使的职业方法。

  参考原料出处:-定位体例

  参考原料出处:-GPS

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  GPS,即环球定位体例(Global Positioning System),它是一个中32313133353236313431303231363533e58685e5aeb931333234316639隔绝圆形轨道卫星定位体例,可认为地球皮相绝大局部区域供给切确的定位和高精度的功夫基准。该体例是通过太空中的24颗GPS卫星来完毕的。起码需求此中3颗卫星,就能敏捷确定您正在地球上的地点。所能领受到的卫星数越众,译码出来的地点就越正确。正在汽车定位时,只需求正在汽车上装一台比32开书本略小的“车载终端”就能够了。

  该体例目前有民用和军用两类,民用讯号正确度大约正在100公尺足下;军用的精度正在10公尺以下。行使者需求具有GPS领受机。GPS有2D导航和3D导航之分,正在卫星信号不足时无法供给3D导航效劳。海拔高度的精度不足,有时会抵达10倍偏差,但正在经纬度方面偏差很小。卫星定位仪正在高楼林立的市区缉捕卫星信号要花较长功夫。

  为了使民用的正确度擢升,科学界正正在成长另一种身手,称为差分环球定位体例,简称DGPS,亦即应用邻近的已知参考坐标点(由其他丈量要领所得),来修改GPS的偏差,再把这个即时偏差值插足自己坐标运算的思索,便可获取更改确的数值。

  环球定位体例现况

  目前正正在运转的卫星体例有美邦的GPS体例和俄罗斯的GLONASS体例。欧洲正正在履行“伽利略”方针,布置新一代定位卫星,我邦事伽利略方针的加入者之一。我邦还研制了导航定位卫星体例———北斗导航体例,该体例的三颗卫星———北斗导航试验卫星1a、1b及1c已诀别正在2000年10月31日和12月21日以及2003年5月25日发射升空,体例仍旧于2001腊尾开通运转。

  参考原料:

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  即环球定位体例(Global Positioning System)。简略地说,这是一个由遮盖环球的24颗卫星组e69da5e6ba903231313335323631343130323136353331333234316639成的卫星体例。这个别例能够保障正在自便时辰,地球上自便一点都能够同时观测到4颗卫星,以保障卫星能够搜聚到该观测点的经纬度和高度,以便实行导航、定位、授时等功用。这项身手能够用来向导飞机、船舶、车辆以及个体,安然、切确地沿着选定的门道,准时来到方针地。

  环球定位体例(GPS)是20世纪70年代由美邦陆海空全军团结研制的新一代空间卫星导航定位体例 。其重要方针是为陆、海、空三大范畴供给及时、 全天候和环球性的导航效劳,并用于谍报搜集、核爆监测和应急通信等少许军事方针,是美邦独揽环球战术的苛重构成。经由20余年的探求测验,耗资300亿美元,到1994年3月,环球遮盖率高达98%的24颗GPS卫星星座己布设完毕。

  GPS环球卫星定位体例由三局部构成:空间局部———GPS星座;地面操纵局部———地面监控体例; 用户装备局部———GPS 信号领受机。

  GPS的前身

  GPS体例的前身为美军研制的一种子午仪卫星定位体例(Transit),1958年研制,64年正式加入行使。该体例用5到6颗卫星构成的星网职业,每天最众绕过地球13次,而且无法给出高度音讯,正在定位精度方面也不尽如人意。然而,子午仪体例使得研发部分对卫星定位获得了开头的体会,并验证了由卫星体例实行定位的可行性,为GPS体例的研制埋下了铺垫。因为卫星定位显示出正在导航方面的强壮良好性及子午仪体例存正在对潜艇和舰船导航方面的强壮缺陷。美邦海陆空全军及民用部分都觉得危急需求一种新的卫星导航体例。为此,美邦水师探求测验室(NRL)提出了名为Tinmation的用12到18颗卫星构成10000km高度的环球定位网方针,并于67年、69年和74年各发射了一颗试验卫星,正在这些卫星上开头试验了原子钟计时体例,这是GPS体例正确定位的根本。而美邦空军则提出了621-B的以每星群4到5颗卫星构成3至4个星群的方针,这些卫星中除1颗采用同步轨道外其余的都行使周期为24h的倾斜轨道 该方针以伪随机码(PRN)为根本宣称卫星测距信号,其重大的功用,当信号密度低于情况噪声的1%时也能将其检测出来。伪随机码的告捷利用是GPS体例得以获得告捷的一个苛重根本。水师的方针重要用于为舰船供给低动态的2维定位,空军的方针能供供给高动态效劳,然而体例过于庞杂。因为同时研制两个别例会形成强壮的用度并且这里两个方针都是为了供给环球定位而策画的,以是1973年美邦邦防部将2者合二为一,并由邦防部牵头的卫星导航定位团结方针局(JPO)指导,还将劳动机构设立正在洛杉矶的空军航天处。该机组成员繁众GPS的含义是什么,囊括美邦陆军、水师、水师陆战队、交通部、邦防制图局、北约和澳大利亚的代外。

  1。空间局部

  GPS的空间局部是由24 颗职业卫星构成,它位于距地外20 200km的上空,平均散布正在6 个轨道面上(每个轨道面4 颗) ,轨道倾角为55°。别的,再有4 颗有源备份卫星正在轨运转。卫星的散布使得正在环球任何地方、任何功夫都可观测到4 颗以上的卫星,并能维系优良定位解算精度的几何图象。这就供给了正在功夫上一连的环球导航本领。GPS 卫星出现两组电码, 一组称为C/ A 码( Coarse/ Acquisition Code11023MHz) ;一组称为P 码(Procise Code 10123MHz) ,P 码因频率较高,不易受扰乱,定位精度高,因而受美邦军方管制,并设有暗号,普通民间无法解读,重要为美邦军方效劳。C/ A 码人工采用步骤而锐意下降精度后,重要怒放给民间行使。

  2。地面操纵局部

  地面操纵局部由一个主控站,5 个环球监测站和3 个地面操纵站构成。监测站均配装有严密的铯钟和或许一连丈量到统统可睹卫星的采纳机。监测站将获得的卫星观测数据,囊括电离层和天气数据,经由开头惩罚后,传送到主控站。主控站从各监测站搜集跟踪数据,揣度出卫星的轨道和时钟参数,然后将结果送到3 个地面操纵站。地面操纵站正在每颗卫星运转至上空时,把这些导航数据及主控站指令注入到卫星。这种注入对每颗GPS 卫星每天一次,并正在卫星分开注入站用意鸿沟之挺进行末了的注入。倘使某地面站产生滞碍,那么正在卫星中预存的导航音讯还可用一段功夫,但导航精度会逐步下降。

  3。用户装备局部

  用户装备局部即GPS 信号领受机。其重要功用是或许捕捉到按肯定卫星截止角所采取的待测卫星,并跟踪这些卫星的运转。当领受机捕捉到跟踪的卫星信号后,即可丈量出领受天线至卫星的伪隔绝和隔绝的改观率,解调出卫星轨道参数等数据。遵照这些数据,领受机中的微惩罚揣度机就可按定位解算要领实行定位揣度,揣度出用户所正在地舆地点的经纬度、高度、速率、功夫等音讯。领受机硬件和机内软件以及GPS 数据的后惩罚软件包组成完美的GPS 用户装备。GPS 领受机的组织分为天线单位和领受单位两局部。领受机普通采用机内和机外两种直流电源。配置机内电源的方针正在于调换外电源时不隔绝一连观测。正在用机外电源机会内电池主动充电。合机后,机内电池为RAM存储器供电,以防备数据失落。目前各品种型的采纳机体积越来越小,重量越来越轻,便于野外观测行使。

  环球定位体例的重要特色:(1)全天候;(2) 环球遮盖;(3)三维定速依时高精度;(4)迅疾省时高效果:(5)利用广大众功用。

  环球定位体例的重要用处:(1)陆地利用,重要囊括车辆导航、应急反响、大气物理观测、地球物理资源勘察、工程丈量、变形监测、地壳运动监测、 市政筹划操纵等;(2)海洋利用,囊括远洋船最佳航程航路测定、船只及时安排与导航、海洋布施、海洋探宝、水文地质丈量以及海洋平台定位、海平面起落监测等;(3)航空航天利用,囊括飞机导航、航空遥 感样子操纵、低轨卫星定轨、导弹制导、航空布施和载人航天器防护探测等。

  GPS卫星领受机品种良众,遵照型号分为测地型、全站型、依时型、手持型、集成型;遵照用处分为车载式、船载式、机载式、星载式、弹载式。

  经由20余年的推行证实,GPS体例是一个高精度、全天候和环球性的无线电导航、定位和依时的众功用体例。 GPS身手仍旧成长成为众范畴、众形式、众用处、众机型的邦际性高新身手财产。

  GPS道理

  GPS导航体例的基础道理是丈量出已知地点的卫星到用户领受机之间的隔绝,然后归纳众颗卫星的数据就可明晰领受机的整个地点。要抵达这一方针,卫星的地点能够遵照星载时钟所纪录的功夫正在卫星星历中查出。而用户到卫星的隔绝则通过记录卫星信号宣称到用户所始末的功夫,再将其乘以光速获得(因为大气层电离层的扰乱,这一隔绝并不是用户与卫星之间的可靠隔绝,而是伪距(PR):当GPS卫星寻常职业时,会不休地用1和0二进制码元构成的伪随机码(简称伪码)发射导航电文。GPS体例行使的伪码一共有两种,诀别是民用的C/A码和军用的P(Y)码。C/A码频率1.023MHz,反复周期一毫秒,码间距1微秒,相当于300m;P码频率10.23MHz,反复周期266.4天,码间距0.1微秒,相当于30m。而Y码是正在P码的根本上造成的,保密职能更佳。导航电文囊括卫星星历、职业情形、时钟矫正、电离层时延修改、大气折射修改等音讯。它是从卫星信号中解调制出来,以50b/s调制正在载频上发射的。导航电文每个主帧中包蕴5个子帧每帧长6s。前三帧各10个字码;每三十秒反复一次,每小时更新一次。后两帧共15000b。导航电文中的实质重要有遥测码、转换码、第1、2、3数据块,此中最苛重的则为星历数据。当用户采纳到导航电文时,提取出卫星功夫并将其与本身的时钟做比拟便可得知卫星与用户的隔绝,再应用导航电文中的卫星星历数据计算出卫星发射电文时所处地点,用户正在WGS-84大地坐标系中的地点速率等音讯便可得知。

  可睹GPS导航体例卫星局部的用意即是不休地发射导航电文。然而,因为用户采纳机行使的时钟与卫星星载时钟不也许老是同步,以是除了用户的三维坐标x、y、z外,还要引进一个Δt即卫星与领受机之间的功夫差行为未知数,然后用4个方程将这4个未知数解出来。以是倘使念明晰领受机所处的地点,起码要能领受到4个卫星的信号。

  GPS利用鸿沟

  重要是为船舶,汽车,飞机等运动物体实行定位导航。比方:

  1.船舶远洋导航和进港引水

  2.飞机航道向导和进场下降

  3.汽车自助导航

  4.地面车辆跟踪和都会智能交通执掌

  5.告急救生

  6.个体旅逛及野外探险

  7.个体通信终端(与手机,PDA,电子舆图等集成一体)

  1.电力,邮电,通信等收集的功夫同步

  2.切确功夫的授入

  3.切确频率的授入

  1.百般品级的大地丈量,操纵丈量

  2.道道和百般线道放样

  3.水下地形丈量

  4.地壳形变丈量,大坝和大型开发物变形监测

  5.GIS利用

  6.工程呆滞(轮胎吊,推土机等)操纵

  7.精密农业

  GPS正在道道工程中的利用

  GPS正在道道工程中的利用,目前重要是用于竖立百般道道工程操纵网及测定航测外控点等。跟着上等级公道的敏捷成长,对测量身手提出了更高的条件,因为线道长,以知点少,因而,用老例丈量技术不光布网穷困,并且难以知足高精度的条件。目前,邦内已渐渐采用GPS身手竖立线道首级高精度操纵网,然后用老例要领布设导线加密。推行证实,正在几十公里鸿沟内的点位偏差惟有2厘米足下,抵达了老例要领难以实行的精度,同时也大大提前了工期。GPS身手也同样利用于特大桥梁的操纵丈量中。因为无需通视,可组成较强的网形,抬高点位精度,同时对检测老例丈量的支点也十分有用。GPS身手正在地道丈量中也具有广大的利用前景,GPS丈量无需通视,裁减了老例要领的中央症结,因而,速率疾、精度高,具有清楚的经济和社会效益。

  GPS正在汽车导航和交通执掌中的利用

  三维导航是GPS的首要功用,飞机、汽船、地面车辆以及步行者都能够应用GPS导航器实行导航。汽车导航体例是正在环球定位体例GPS根本上成长起来的一门新型身手。汽车导航体例由GPS导航、自律导航、微惩罚机、车速传感器、陀螺传感器、CD-ROM驱动器、LCD显示器构成。GPS导航体例与电子舆图、无线电通讯收集、揣度机车辆执掌音讯体例相集合,能够实行车辆跟踪和交通执掌等很众功用。

  (1)车辆跟踪

  应用GPS和电子舆图能够及时显示出车辆的本质地点,并可自便放大、缩小、还原、换图;能够随目的搬动,使目的永远维系正在屏幕上;还可实行众窗口、众车辆、众屏幕同时跟踪。应用该功用可对苛重车辆和货品实行跟踪运输。

  (2)供给出行门道筹划和导航

  供给出行门道筹划是汽车导航体例的一项苛重的辅助功用,它囊括主动线道筹划和人工线道策画。主动线道筹划是由驾驶者确定出发点和方针地,由揣度机软件按条件主动策画最佳行驶门道,囊括最疾的门道、最简略的门道、通过高速公道道段次数起码的门道的揣度。人工线道策画是由驾驶员遵照本身的方针地策画出发点、止境和途经点等,主动竖立门道库。线道筹划完毕后,显示器或许正在电子舆图上显示策画门道,并同时显示汽车运转旅途和运转要领。

  (3)音讯盘问

  为用户供给重要物标、如旅逛景点、宾馆、病院等数据库,用户或许正在电子舆图上显示其地点。同时,监测核心能够应用监测操纵台对区域内的自便目的所正在地点实行盘问,车辆音讯将以数字格式正在操纵核心的电子舆图上显示出来。

  (4)话务指导

  指导核心能够监测区域内车辆运转情形,对被监控车辆实行合理安排。指导核心也可随时与被跟踪目的通话,实行执掌。

  (5)告急援助

  通过GPS定位和监控执掌体例能够对遇有险情或产生变乱的车辆实行告急援助。监控台的电子舆图显示求助音讯和报警目的,筹划最优援助计划,并以报警声光指点值班职员实行应急惩罚。

  GPS的其它利用

  GPS除了用于导航、定位、丈量外,因为GPS体例的空间卫星上载有的正确时钟能够宣告功夫和频率音讯,因而,以空间卫星上的正确时钟为根本,正在地面监测站的监控下,传送正确功夫和频率是GPS的另一苛重利用,利用该功用可实行正确功夫或频率的操纵,可为很众工程测验效劳。别的,还可应用GPS获取天气数据,为某些测验和工程利用。

  环球卫星定位体例GPS是本年以后拓荒的最具有开创道理的高新身手之一,其环球性、万能性、全天侯性的导航定位、依时、测速上风一定会正在诸众范畴中获得越来越广大的利用。正在昌隆邦度,GPS身手仍旧起头利用于交通运输和交通工程。目前,GPS身手正在中邦道道工程和交通执掌中的利用还方才起步,跟着中邦经济的成长,上等级公道的迅疾筑筑和GPS身手的利用探求的渐渐深刻,其正在道道工程中的利用也会尤其广大和深刻,并发扬更大的用意。

  GPS前景

  因为GPS身手所具有的全天候、高精度和主动丈量的特色,行为优秀的丈量技术和新的坐褥力,仍旧融入了邦民经济兴办、邦防兴办和社会成长的各个利用范畴。

  跟着冷战终了和环球经济的振奋成长,美邦政府布告2000年至2006时代,正在保障美邦邦度安然不受威吓的条件下,裁撤SA计谋,GPS民用信号精度正在环球鸿沟内获得刷新,应用C/A码实行单点定位的精度由100米抬高到20米,这将进一步胀舞GPS身手的利用,抬高坐褥力、功课效果、科学水准以及人们的存在质料,刺激GPS市集的增进。据相合专家预测,正在美邦,单单是汽车GPS导航体例,2000年后的市集将抵达30亿美元,而正在我邦,汽车导航的市集也将抵达50亿元黎民币。可睹,GPS身手市集的利用前景十分可观。

  车载GPS

  当通过硬件和软件做成GPS定位终端用于车辆定位的期间,称为车载GPS,但光有定位还弗成,还要把这个定位音讯传到报警核心或者车载GPS持有人那里,咱们称为第三方。以是GPS定位体例中还包蕴了GSM收集通信(手机通信),通过GSM收集用短信的方法把卫星定位音讯发送到第三方。通过微机解读短信电文,正在电子舆图上显示车辆地点。云云就实行了车载GPS定位。

  与此同时,正在车上安置相应的探测传感器,应用车载GPS定位的GSM收集通信功用,同样能把防盗报警音讯发送到第三方,或者把这个报警电话、短信直接发送到车主手机上,完毕车载GPS防盗报警。这里能够看出,车载GPS定位的GSM收集局部本质上是一个智在行机,能够和第三方彼此通信,还能够把车辆被抢,司机被劫、被绑架等音讯发送到第三方。

  以是说车载GPS定位是定位、防盗、防劫的。

  雷同车载GPS终端的再有定位手机、个体定位器等。GPS卫星定位因为要通过第三方定位效劳,以是要交纳不等的月/年效劳费。

  目前统统的GPS定位终端,都没有导航功用。由于再需求扩张硬件和软件,本钱抬高。

  咱们正在电视里看到的车载GPS广告,和上述的车载GPS一律是两回事。它是一种GPS导航产物,当需求导航时,最初定位,也即是导航的出发点,这与真正的GPS定位是区别的,它不行把定位音讯传送到第三方和持有人那里,由于导航仪中欠缺手机功用。比方你把导航仪放正在车里,你朋侪把车借开走了,导航仪不行发音讯你,那你就无法查找车辆地点。以是导航仪是不行定位的。

  你说我买的是导航手机该行了吧,你念念,你把导航手机放正在车上,现正在车被盗了,谁人手时机本身给你或第三方打电话发短信吗?它是需求人来操作的。以是说目前的导航终端都没有定位功用。

  导航终端能够导航门道,让你正在目生的地方不迷道,划出门道让你来到方针地,告诉你本身今朝地点,和周边的办法等等。

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  即环球定位系2113统(Global Positioning System)。简略地说5261,这是一个由遮盖环球4102的24颗卫星构成的1653卫星体例。这版个别例能够保障正在自便权时辰,地球上自便一点都能够同时观测到4颗卫星,以保障卫星能够搜聚到该观测点的经纬度和高度,以便实行导航、定位、授时等功用。这项身手能够用来向导飞机、船舶、车辆以及个体,安然、切确地沿着选定的门道,准时来到方针地。

  环球定位体例(GPS)是20世纪70年代由美邦陆海空全军团结研制的新一代空间卫星导航定位体例 。其重要方针是为陆、海、空三大范畴供给及时、全天候和环球性的导航效劳,并用于谍报搜集、核爆监测和应急通信等少许军事方针,是美邦独揽环球战术的苛重构成。经由20余年的探求测验,耗资300亿美元,到1994年3月,环球遮盖率高达98%的24颗GPS卫星星座己布设完毕。

  GPS环球卫星定位体例由三局部构成:空间局部———GPS星座;地面操纵局部———地面监控体例; 用户装备局部———GPS 信号领受机。

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  即环球bai定位体例(Global Positioning System)。简略地说du,这是一个由覆zhi盖全dao球的24颗卫星构成版的卫星体例。这权个别例能够保障正在自便时辰,地球上自便一点都能够同时观测到4颗卫星,以保障卫星能够搜聚到该观测点的经纬度和高度,以便实行导航、定位、授时等功用。这项身手能够用来向导飞机、船舶、车辆以及个体,安然、切确地沿着选定的门道,准时来到方针地。

  环球定位体例(GPS)是20世纪70年代由美邦陆海空全军团结研制的新一代空间卫星导航定位体例 。其重要方针是为陆、海、空三大范畴供给及时、 全天候和环球性的导航效劳,并用于谍报搜集、核爆监测和应急通信等少许军事方针,是美邦独揽环球战术的苛重构成。经由20余年的探求测验,耗资300亿美元,到1994年3月,环球遮盖率高达98%的24颗GPS卫星星座己布设完毕。

  GPS环球卫星定位体例由三局部构成:空间局部———GPS星座;地面操纵局部———地面监控体例; 用户装备局部———GPS 信号领受机。


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