1、3.3 全球定位系統(tǒng)及其應(yīng)用全球定位系統(tǒng)及其應(yīng)用 在伊拉克戰(zhàn)爭(zhēng)中，曾經(jīng)有記者問(wèn)一位飛行員：在伊拉克戰(zhàn)爭(zhēng)中，曾經(jīng)有記者問(wèn)一位飛行員：“你知你知道去轟炸哪個(gè)城市嗎？道去轟炸哪個(gè)城市嗎？” 飛行員回答：飛行員回答：“不知道。不知道。”“那你怎么去轟炸呢？那你怎么去轟炸呢？”“容易，上級(jí)給我一個(gè)坐標(biāo)，我按計(jì)算機(jī)的指容易，上級(jí)給我一個(gè)坐標(biāo)，我按計(jì)算機(jī)的指引，投下采用引，投下采用GPS導(dǎo)航的炸彈掉頭就走，跟導(dǎo)航的炸彈掉頭就走，跟我玩游戲機(jī)沒(méi)哈兩樣。我玩游戲機(jī)沒(méi)哈兩樣。”一、全球定位系統(tǒng)一、全球定位系統(tǒng)(GPS) Global positioning system 1.1.概念：具有海陸空進(jìn)行全方位、實(shí)時(shí)三

2、維概念：具有海陸空進(jìn)行全方位、實(shí)時(shí)三維導(dǎo)航導(dǎo)航與與定位定位功能的新一帶功能的新一帶衛(wèi)星導(dǎo)航衛(wèi)星導(dǎo)航與與定位系統(tǒng)定位系統(tǒng)。2.2.組成：包括三大部分組成：包括三大部分 空間部分空間部分(24(24顆衛(wèi)星）、地面控制部分顆衛(wèi)星）、地面控制部分（1個(gè)個(gè)主控站、主控站、3個(gè)注入站、個(gè)注入站、5個(gè)監(jiān)控站）個(gè)監(jiān)控站） 、用戶設(shè)備部、用戶設(shè)備部分分（接受設(shè)備）（接受設(shè)備）GPS組成組成系統(tǒng)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)空間位置空間位置組成和分布組成和分布全全球球定定位位系系統(tǒng)統(tǒng)空間空間地面地面用戶用戶GPS衛(wèi)衛(wèi)星星座星星座地面監(jiān)地面監(jiān)控系統(tǒng)控系統(tǒng)GPS信信號(hào)接收機(jī)號(hào)接收機(jī)返回返回空間部分空間部分為了減少誤差，一般要求為了減少

3、誤差，一般要求4顆衛(wèi)星，顆衛(wèi)星，用于定位的用于定位的4顆衛(wèi)星稱為定位星座。顆衛(wèi)星稱為定位星座。返回返回用戶設(shè)備用戶設(shè)備類型類型應(yīng)用應(yīng)用用于用于運(yùn)動(dòng)載體運(yùn)動(dòng)載體的導(dǎo)航，分為車的導(dǎo)航，分為車載型、航海型、航空型和星載載型、航海型、航空型和星載型型能夠?qū)崟r(shí)給出載體的能夠?qū)崟r(shí)給出載體的位置位置和和速度速度，價(jià)格便宜，應(yīng)用，價(jià)格便宜，應(yīng)用廣泛廣泛測(cè)地接收機(jī)測(cè)地接收機(jī)定位精度高，儀器結(jié)構(gòu)復(fù)定位精度高，儀器結(jié)構(gòu)復(fù)雜，價(jià)格較貴雜，價(jià)格較貴授時(shí)接收機(jī)授時(shí)接收機(jī)用于天文臺(tái)及無(wú)線電通訊用于天文臺(tái)及無(wú)線電通訊利用利用GPS衛(wèi)星提供的高精衛(wèi)星提供的高精度時(shí)間進(jìn)行授時(shí)度時(shí)間進(jìn)行授時(shí)用于精密大地測(cè)量用于精密大地測(cè)量 導(dǎo)航接

4、收機(jī)導(dǎo)航接收機(jī)返回返回GPS功能1、定位、定位:2、導(dǎo)航、導(dǎo)航:我現(xiàn)在在哪里？我現(xiàn)在在哪里？我要去哪里？如何去？我要去哪里？如何去？3.跟蹤。跟蹤跟蹤。跟蹤-監(jiān)視人或物體的運(yùn)動(dòng)。監(jiān)視人或物體的運(yùn)動(dòng)。4.繪圖。用于繪制世界地圖。繪圖。用于繪制世界地圖。5.定時(shí)。提供精確的時(shí)間。定時(shí)。提供精確的時(shí)間。GPS應(yīng)用GPS的應(yīng)用的應(yīng)用1 1、GPSGPS在軍事領(lǐng)域中的應(yīng)用在軍事領(lǐng)域中的應(yīng)用1991年海灣戰(zhàn)爭(zhēng)中，年海灣戰(zhàn)爭(zhēng)中，GPS開(kāi)始嶄露頭角。裝備了開(kāi)始嶄露頭角。裝備了GPS的突擊的突擊部隊(duì)、飛機(jī)、艦船，實(shí)現(xiàn)了及時(shí)、精確的部隊(duì)調(diào)動(dòng)，高效率部隊(duì)、飛機(jī)、艦船，實(shí)現(xiàn)了及時(shí)、精確的部隊(duì)調(diào)動(dòng)，高效率地完成了各項(xiàng)軍

5、事行動(dòng)。由于當(dāng)時(shí)對(duì)地完成了各項(xiàng)軍事行動(dòng)。由于當(dāng)時(shí)對(duì)GPS的需求過(guò)大，使得的需求過(guò)大，使得軍用軍用GPS貨源奇缺，最后軍方不得不購(gòu)買了大量的民用貨源奇缺，最后軍方不得不購(gòu)買了大量的民用GPS產(chǎn)品以充急用。產(chǎn)品以充急用。裝備了裝備了GPS系統(tǒng)的系統(tǒng)的“智能炸彈智能炸彈”和巡航導(dǎo)彈，在導(dǎo)航系統(tǒng)中記錄和巡航導(dǎo)彈，在導(dǎo)航系統(tǒng)中記錄了目標(biāo)的各種位置信息，如經(jīng)度、緯度等。在炸彈或?qū)椺尫帕四繕?biāo)的各種位置信息，如經(jīng)度、緯度等。在炸彈或?qū)椺尫藕螅ㄟ^(guò)后，通過(guò)GPS系統(tǒng)不斷糾正飛行的彈道甚至避開(kāi)在行時(shí)中遇到系統(tǒng)不斷糾正飛行的彈道甚至避開(kāi)在行時(shí)中遇到的障礙物，使得這些的障礙物，使得這些“智能武器智能武器”以近乎神

6、奇精確度命中目標(biāo)，以近乎神奇精確度命中目標(biāo)，而且利用而且利用GPS進(jìn)行導(dǎo)航的進(jìn)行導(dǎo)航的“智能武器智能武器”可以克服環(huán)境和氣候的影可以克服環(huán)境和氣候的影響，達(dá)到真正的響，達(dá)到真正的“全天候全天候”作戰(zhàn)。作戰(zhàn)。2、GPS在交通領(lǐng)域的應(yīng)用在交通領(lǐng)域的應(yīng)用主要應(yīng)用于車輛的定位和導(dǎo)航。主要應(yīng)用于車輛的定位和導(dǎo)航。據(jù)據(jù)2005年年3月月2日文匯報(bào)報(bào)道日文匯報(bào)報(bào)道,GPS電子站牌現(xiàn)身上海街頭，年電子站牌現(xiàn)身上海街頭，年內(nèi)有望推廣，報(bào)道如下：內(nèi)有望推廣，報(bào)道如下：“下一輛車離本站還有下一輛車離本站還有1.2千米，約千米，約3分鐘到達(dá)分鐘到達(dá)”，這是記者近日，這是記者近日在公交在公交71路凱旋路站看到的一塊約路

7、凱旋路站看到的一塊約1.1米高，米高，2米長(zhǎng)的智能化電米長(zhǎng)的智能化電子站牌上顯示的內(nèi)容。子站牌上顯示的內(nèi)容。2分鐘后，電子站牌再次顯示：分鐘后，電子站牌再次顯示：“下一輛下一輛車離本站車離本站400米，米，1分鐘內(nèi)到達(dá)：。分鐘內(nèi)到達(dá)：。40多鈔后，記者看到離車站多鈔后，記者看到離車站60米開(kāi)外的一輛米開(kāi)外的一輛71路公交車緩緩駛來(lái)。路公交車緩緩駛來(lái)。3、GPS與精確農(nóng)業(yè)與精確農(nóng)業(yè)波特是美國(guó)明尼蘇達(dá)州的農(nóng)民，他駕駛拖拉機(jī)在田里工作，波特是美國(guó)明尼蘇達(dá)州的農(nóng)民，他駕駛拖拉機(jī)在田里工作，表面上看它和別的農(nóng)民沒(méi)有什么區(qū)別。但是，他的拖拉機(jī)上表面上看它和別的農(nóng)民沒(méi)有什么區(qū)別。但是，他的拖拉機(jī)上裝了一部裝

8、了一部586電腦，從屏幕上可看到面積達(dá)電腦，從屏幕上可看到面積達(dá)700公頃的玉米和公頃的玉米和大豆田的地圖，計(jì)算機(jī)還會(huì)告訴他哪個(gè)地方需要施肥，施多大豆田的地圖，計(jì)算機(jī)還會(huì)告訴他哪個(gè)地方需要施肥，施多少肥。如果再裝一個(gè)衛(wèi)星信號(hào)接收器，就可以收到全球衛(wèi)星少肥。如果再裝一個(gè)衛(wèi)星信號(hào)接收器，就可以收到全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)發(fā)出的遙感遙測(cè)信息，根據(jù)這些信息可進(jìn)行精確的定位系統(tǒng)發(fā)出的遙感遙測(cè)信息，根據(jù)這些信息可進(jìn)行精確的土壤調(diào)查、合理施肥、作物估產(chǎn)、農(nóng)業(yè)環(huán)境監(jiān)測(cè)和土地合理土壤調(diào)查、合理施肥、作物估產(chǎn)、農(nóng)業(yè)環(huán)境監(jiān)測(cè)和土地合理利用等。利用等。 是指的是利用全球定位系統(tǒng)（是指的是利用全球定位系統(tǒng)（GPS）等現(xiàn)代高新技

9、術(shù)，獲取農(nóng)）等現(xiàn)代高新技術(shù)，獲取農(nóng)田小區(qū)作物產(chǎn)量和影響作物生長(zhǎng)的環(huán)境因素（如土壤結(jié)構(gòu)、田小區(qū)作物產(chǎn)量和影響作物生長(zhǎng)的環(huán)境因素（如土壤結(jié)構(gòu)、地形、植物營(yíng)養(yǎng)、含水量、病蟲草害等）實(shí)際存在的空間及地形、植物營(yíng)養(yǎng)、含水量、病蟲草害等）實(shí)際存在的空間及時(shí)間差異性信息，分析影響小區(qū)產(chǎn)量差異的原因，并采取技時(shí)間差異性信息，分析影響小區(qū)產(chǎn)量差異的原因，并采取技術(shù)上可行、經(jīng)濟(jì)上有效的調(diào)控措施的農(nóng)業(yè)。術(shù)上可行、經(jīng)濟(jì)上有效的調(diào)控措施的農(nóng)業(yè)。4 4、GPSGPS在旅游與娛樂(lè)領(lǐng)域中的應(yīng)用在旅游與娛樂(lè)領(lǐng)域中的應(yīng)用目前，歐美現(xiàn)在正在流行一種全新的娛樂(lè)項(xiàng)目目前，歐美現(xiàn)在正在流行一種全新的娛樂(lè)項(xiàng)目GPS尋寶。尋寶。一些參與者在地球的某些地方放置一些一些參與者在地球的某些地方放置一些”寶箱寶箱“，里面預(yù)先放，里面預(yù)先放著一些紀(jì)念品作為著一些紀(jì)念品作為”寶物寶物“，然后將這個(gè)，然后將這個(gè)”寶箱寶箱“的精確坐標(biāo)或路的精確坐標(biāo)或路點(diǎn)信息放到網(wǎng)上公布，其他的參與者就按照這些信息開(kāi)始點(diǎn)信息放到網(wǎng)上公布，其他的參與者就按照這些信息開(kāi)始“尋尋寶寶”活動(dòng)，如果找到了活動(dòng)，如果找到了“寶箱寶箱”就可以取走里面的就可以取走里面的“寶物寶物”，當(dāng)然，當(dāng)然，為了使得這個(gè)泔游戲繼續(xù)