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GPS全球定位系统是如何实现的?GPS卫星定位原理

发布时间:2012/5/3 18:12:45

      首先我们要了解两个概念,什么是GPS全球定位系统,什么是GIS?

      GPS是英文Global Positioning System(GPS全球定位系统)的简称。GPS起始于1958年美国军方的一个项目,1964年投入使用。20世纪70年代,美国陆海空三军联合研制了新一代卫星定位系统GPS 。主要目的是为陆海空三大领域提供实时、全天候和全球性的导航服务,并用于情报收集、核爆监测和应急通讯等一些军事目的,经过20余年的研究实验,耗资300亿美元,到1994年,全球覆盖率高达98%的24颗GPS卫星星座己布设完成。


    GPS全球定位系统如何运作:每一颗卫星会告诉您使用的接收机三件事,我是第几号卫星,我现位置在那里,我什么时候送这讯息给您。当您的GPS接收机接收到这些资料后会将星历资料及Almanac存起来使用,这些资料也用做修正GPS卫星定位接收机上的时间。GPS接收机比较每一卫星讯号接收到的时间及本身接收机的时间的不同,而计算出每一卫星道接收机的距离。接收机若在接收到更多卫星时,它可利用三角公式计算出接收机所在位置。三颗卫星可做所谓2D定位(经度及纬度),四颗或更多卫星可做所谓3D定位(经度、纬度及高度)。接收机继续不段地更新您的位置,所以它可计算出您的移动方向及速度。  

      绝大多数单独的GPS全球卫星定位系统接收机以经纬度和GPS高度表示位置。但是坐标如北纬24度,东经121度和100公尺高对你决定所在位置并不很好用,你还需要知道你在地图上的位置。

 

      GIS地理信息系统(Geographic Information System),地理信息系统是以地理空间数据库为基础,在计算机软硬件的支持下,运用系统工程和信息科学的理论,科学管理和综合分析具有空间内涵的地理数据,以提供管理、决策等所需信息的技术系统。是存于计算机中的地图数据库(Database),GIS能比纸上地图更为精致复杂。它可以是三度空间以显示地形图,也可包括其它有用的信息,如加油站、旅游胜地的照片等等,汽车导航系统就是GPS和GIS之组合,这种应用被人看好是21世纪GPS市场中最庞大的一部分。另需特别注意GPS定位系统的高度。它并不是真正距地面上的高度,也不是海平面上的高度,因为GPS接收机不是GIS,并不知道外面世界的真象。

 

 


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