1、單元(dnyun)活動全球定位系統(tǒng)與交通運輸共四十二頁美國(mi u)GPS歐盟伽利略俄羅斯GLONASS中國(zhn u)北斗競相發(fā)展的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)共四十二頁一、全球定位系統(tǒng)的構(gòu)成(guchng)1、概述(i sh)： 全球定位系統(tǒng)的全稱:授時與測距導(dǎo)航系統(tǒng)-全球定位系統(tǒng) ( navigation system timing and rangingglobal positioning system 縮寫:GPS)共四十二頁重要地位全球定位系統(tǒng)是美國從20世紀(jì)70年代開始研制，歷時20年，耗資200億美元，于1994年全面建成，具有在海、陸、空進(jìn)行全方位實時三維導(dǎo)航與定位能力的新一代衛(wèi)星導(dǎo)

2、航與定位系統(tǒng)。 在美國,GPS全球衛(wèi)星定位技術(shù)與“阿波羅”飛船登月、航天飛機(jī)升空(shn kn)，同列為20世紀(jì)“三大航天工程”。共四十二頁請同學(xué)們閱讀(yud)教材108110頁思考：1.全球定位系統(tǒng)的組成和功能 2.全球定位系統(tǒng)的定位原理 3.全球定位系統(tǒng)的優(yōu)點共四十二頁共四十二頁 2、GPS系統(tǒng)(xtng)包括三大部分： （1）GPS衛(wèi)星（空間衛(wèi)星系統(tǒng)） （2）地面支撐系統(tǒng)（地面監(jiān)控系統(tǒng)） （3）GPS接收機(jī)（用戶設(shè)備系統(tǒng)）共四十二頁GPS衛(wèi)星(wixng)空間(kngjin)GPS系統(tǒng)空間衛(wèi)星系統(tǒng)共四十二頁地面監(jiān)控(jin kn)系統(tǒng)（1）主控站（2）監(jiān)測站（3）注入站請你說說各自(g

3、z)的組成和功能?共四十二頁監(jiān)測站獲取GPS數(shù)據(jù),并將數(shù)據(jù)送至主控站。主控站-控制、調(diào)度(diod)衛(wèi)星。注入站 將主控站的改正參數(shù)等注入每顆衛(wèi)星。共四十二頁美國(mi u)全球定位系統(tǒng)地面監(jiān)控系統(tǒng)由均勻分布在美國本土和三大洋的美軍基地上的1個主控站、3個注入站、5個監(jiān)測站構(gòu)成。該系統(tǒng)的功能是：對空間衛(wèi)星系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)測、控制，并向每顆衛(wèi)星注入更新的導(dǎo)航電文。 共四十二頁共四十二頁用戶設(shè)備系統(tǒng) GPS衛(wèi)星(wixng)接收機(jī) GPS數(shù)據(jù)處理軟件共四十二頁GPS與其他(qt)定位、導(dǎo)航系統(tǒng)相比，具有的優(yōu)點？全方位、全天候、高精度、自動化、高效益等共四十二頁北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)BeiDou Navigat

4、ion Satellite System，縮寫為BDS是中國(zhn u)正在實施的自主研發(fā)、獨立運行的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，縮寫為BDS，與美國的GPS、俄羅斯的格洛納斯、歐盟的伽利略系統(tǒng)兼容共用的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，并稱全球四大衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。共四十二頁北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)四大功能 1.短報文通信：北斗系統(tǒng)用戶終端具有雙向報文通信功能，用戶可以一次傳送40-60個漢字的短報文信息，在遠(yuǎn)洋航行中有重要的應(yīng)用價值。 2.精密授時：北斗系統(tǒng)具有精密授時功能，可向用戶提供20ns-100ns時間同步精度。 3.定位精度：水平精度100米（1），設(shè)立標(biāo)校站之后(zhhu)為20米（類似差分狀態(tài)）。工作頻率：24

5、91.75MHz。 4.系統(tǒng)容納的最大用戶數(shù)：540000戶/小時共四十二頁該系統(tǒng)已成功應(yīng)用于測繪、電信、水利、漁業(yè)、交通運輸、森林防火、減災(zāi)救災(zāi)和公共安全等諸多領(lǐng)域，產(chǎn)生顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。特別是在2008年北京奧運會、汶川抗震救災(zāi)中發(fā)揮了重要作用。為了更好地服務(wù)于國家建設(shè)與發(fā)展(fzhn)，滿足全球應(yīng)用需求，我國啟動實施了北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)建設(shè)。共四十二頁定位原理35顆衛(wèi)星在離地面2萬多千米的高空上，以固定的周期環(huán)繞地球運行，使得(sh de)在任意時刻，在地面上的任意一點都可以同時觀測到4顆以上的衛(wèi)星。由于衛(wèi)星的位置精確可知，在接收機(jī)對衛(wèi)星觀測中，我們可得到衛(wèi)星到接收機(jī)的距離，利用三

6、維坐標(biāo)中的距離公式，利用3顆衛(wèi)星，就可以組成3個方程式，解出觀測點的位置（X,Y,Z）?？紤]到衛(wèi)星的時鐘與接收機(jī)時鐘之間的誤差，實際上有4個未知數(shù)，X、Y、Z和鐘差，因而需要引入第4顆衛(wèi)星，形成4個方程式進(jìn)行求解，從而得到觀測點的經(jīng)緯度和高程。事實上，接收機(jī)往往可以鎖住4顆以上的衛(wèi)星，這然后通過算法挑選出誤差最小的一組用作定位，從而提高精度。共四十二頁北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)空間段由5顆靜止軌道衛(wèi)星和30顆非靜止軌道衛(wèi)星組成，中國正在實施北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)建設(shè)，已成功發(fā)射(fsh)16顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星。北斗導(dǎo)航系統(tǒng)是覆蓋中國本土的區(qū)域?qū)Ш较到y(tǒng)，覆蓋范圍東經(jīng)約70140，北緯555。北斗衛(wèi)星系統(tǒng)已經(jīng)對東南亞

7、實現(xiàn)全覆蓋。共四十二頁二、GPS的應(yīng)用領(lǐng)域1、GPS在軍事(jnsh)上的應(yīng)用2、GPS在交通(jiotng)上的應(yīng)用3、GPS在旅游探險中的應(yīng)用4、GPS在其他方面的應(yīng)用共四十二頁1、GPS在軍事(jnsh)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提供定位導(dǎo)航.在現(xiàn)代戰(zhàn)爭中，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)(zhdo)武器復(fù)合制導(dǎo)(zhdo)的重要技術(shù)手段。共四十二頁2、GPS在交通(jiotng)上的應(yīng)用看以下(yxi)視頻共四十二頁共四十二頁3、戶外旅游探險：余純順在羅布泊探險遇難時離最近的補給站僅幾百米。

8、風(fēng)沙淹埋了前人走過的足跡，在茫?；哪?hungm)中又渴又餓的他終于倒下了。如果當(dāng)時他有一臺 GPS接收機(jī)，慘劇又何以發(fā)生？在地廣人稀沒有任何參照物可用以辨別方向的情況下，危險無時無刻不在,手持GPS接收機(jī)沿著機(jī)中記錄的安全軌跡小心行進(jìn)，可安全返航。目前，許多休閑俱樂部圍繞GPS功能相繼推出“穿越”、“尋寶”、“野外拓展”等都市游戲(yux)，豐富了人們周末生活，提高了人們生活品位，深得戶外運動愛好者的歡迎。共四十二頁三、學(xué)會使用“GPS接收機(jī)” GPS接收機(jī)是用于接受GPS衛(wèi)星定位信息(xnx)的用戶設(shè)備，有兩大主要用途： 定位和導(dǎo)航共四十二頁1、使用(shyng)“GPS接收機(jī)定位注意事項

9、2、如何使用“GPS接收機(jī)進(jìn)行(jnxng)導(dǎo)航共四十二頁內(nèi)置天線翻頁光標(biāo)鍵定位鍵輸入鍵顯示屏導(dǎo)航鍵開機(jī)鍵退出鍵圖1-1共四十二頁地平線衛(wèi)星編號衛(wèi)星信號圖1-2共四十二頁 C:定位鍵，顯示標(biāo)定位置畫面(humin)如圖1-4所示，經(jīng)緯度為N3203.232，E11845.923海拔高度17米等信息圖1-4共四十二頁建立航路點第一種方法：按定位鍵記錄各個位置,建立航路點。（方法參照上面所述）第二種方法：直接(zhji)輸入經(jīng)、緯度數(shù)據(jù)，建立航路點。共四十二頁 A. 開機(jī)接收衛(wèi)星信號(xnho)，顯示收星畫面 如圖1-2所示地平線衛(wèi)星編號衛(wèi)星信號圖1-2共四十二頁 B. 連續(xù)(linx)按翻頁鍵或

10、退出鍵，直到顯示功能設(shè)定畫面如圖1-5所示圖1-5共四十二頁圖1-7共四十二頁圖1-8 比例(bl)設(shè)置航 跡 線共四十二頁D. 移動光標(biāo)鍵選中航點編號，按輸入鍵確定，用光標(biāo)鍵選擇所要的航點編號，按輸入鍵確定，E. 移動光標(biāo)鍵選中經(jīng)緯度，進(jìn)行經(jīng)緯度編輯，輸入航路點的經(jīng)緯度，方法同上，按輸入鍵確定。F. 最后移動光標(biāo)鍵選中畫面下部的完成(wn chng)，按輸入鍵確定，錄入完成，回到功能設(shè)定畫面。共四十二頁C. 移動光標(biāo)(un bio)鍵選中航點，按輸入鍵確定，顯示航點畫面。如圖1-6 圖1-6共四十二頁圖1-7共四十二頁圖1-8 比例(bl)設(shè)置航 跡 線共四十二頁 1、GPS構(gòu)成和工作原理(

11、yunl) 2、GPS系統(tǒng)包括三大部分 3、GPS的應(yīng)用領(lǐng)域4、學(xué)會(xuhu)使用“GPS接收機(jī)”總結(jié):共四十二頁2005年12月28日格林尼治時間(shjin)清晨5時19分，歐洲“伽利略”衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的首顆實驗衛(wèi)星在拜科努爾航天發(fā)射場發(fā)射升空。這顆衛(wèi)星是“伽利略”衛(wèi)星定位系統(tǒng)所有30顆衛(wèi)星升空準(zhǔn)備工作的第一步，也是至關(guān)重要的一不。這顆衛(wèi)星的發(fā)射標(biāo)志著歐洲與美國的空間競爭正式開始，歐洲打破美國在衛(wèi)星導(dǎo)航領(lǐng)域的統(tǒng)治局面。1、上述材料中提到(t do)的著名科學(xué)家伽利略是（ ）A、法國人 B、葡萄牙人 C、意大利人 D、波蘭人2、“伽利略”衛(wèi)星定位系統(tǒng)的首顆實驗衛(wèi)星發(fā)射升空時，北京時間為（ ）

12、 A、2005年12月28日8時19分 B、2005年12月28日13時19分 C、2005年12月29日8時19分 D、2005年12月29日13時19分CB共四十二頁3、無論是在陸地、海洋，還是在天空，全球定位系統(tǒng)都能為用戶提供精確的三維坐標(biāo)、速度和時間，這體現(xiàn)了全球定位系統(tǒng)的特點（ ）A、全能性 B、全球性 C、全天候 D、實時性4、全球定位系統(tǒng)的主要功能是（ ）地理事物定位海陸空導(dǎo)航 導(dǎo)彈精確制導(dǎo) 大地和工程測量尋找地下礦藏A、 B、C、 D、5、下列國際航天發(fā)射基地晝夜變化幅度最小的是（ ）A、拜科努爾航天發(fā)射場 B、肯尼迪航天中心C、太原衛(wèi)星(wixng)發(fā)射基地 D、庫魯航天發(fā)射中心6、簡述全球定位系統(tǒng)的基本原理？BAD共四十二頁內(nèi)容摘要單元活動。在美國,GPS全球衛(wèi)星定位技術(shù)與“阿波羅”飛船登月、航天飛機(jī)升空，同列為20世紀(jì)“三大航天工程”。監(jiān)測站獲取GPS數(shù)據(jù),并將數(shù)據(jù)送至主控站。注入站 將主控站的改正參數(shù)等注入每顆衛(wèi)星。2