GPS的详略和在山野中应用

来源:中国户外资料网 发布:2015年06月19日 作者: 人气:682
GPS全球定位系统是一项工程浩繁、耗资巨大的工程,被称为继阿波罗飞船登月、航天飞机之后的第三大空间工程

 


  GPS全球定位系统是一项工程浩繁、耗资巨大的工程,被称为继阿波罗飞船登月、航天飞机之后的第三大空间工程。海湾战争期间,GPS系统尚未完全建成,但初步使用已显神威。随着1993年GPS太空卫星网的完全建成,其应用领域不断扩大。美国1994年宣布在10年内向全世界免费提供GPS全球定位系统的使用权,使世界各国争相利用这一系统。1996年2月29日,美国政府正式宣布将GPS开放为军民两用系统,但仍实行SA(可用性选择)政策,故意劣化定位精度,使民用用户的应用受到限制。直到2000年5月1日,美国总统宣布将SA置为零,这无疑在很大程度上促进了民用GPS应用的发展和普及。


  GPS业界流行这样一句话,“GPS的应用只受到人们想象力的限制”。目前GPS的民用领域已经包括了陆地运输、海洋运输、民用航空、通信、测绘、建筑、采矿、农业、电力系统、医疗应用、科研、家电、娱乐等等。如今,GPS的定位精度范围已从10m级达到mm级。


  GPS是美国国防部发射的24颗卫星组成的全球定位、导航及授时系统。GPS之所以能够定位导航,是因为每台GPS接收机无论在任何时刻,在地球上任何位置都可以同时接收到最少4颗GPS卫星发送的空间轨道信息。接收机通过对接收到的每颗卫星的定位信息的解算,便可确定该接收机的位置,从而提供高精度的三维(经度、纬度、高度)定位导航及授时信息。


  从整体上说,GPS主要由三大部分组成:空间部分、控制部分、用户部分。空间部分由卫星星座构成,控制部分由地面卫星控制中心进行管理;用户部分则由军用和民用研发厂商开发、销售、服务。空间部分和控制部分目前均由美国国防部掌握。


  据美国商务部统计,2000年全球GPS用户机的年销售额为80-90亿美元。到2003年,GPS民用产品将超过160亿美元。可以毫不夸张地说,到达2010年以后,GPS的应用产品将逐渐成为人们日常生活中不可缺少的一部分,也是各类产品研发的基础平台。


  无论从军事竞争的需要还是民用的需求分析,GPS皆已引起世界各国决策领导层的关心,他们都意识到,谁能拥有覆盖全球的GPS星际卫星网和GPS控制网络,谁就大大增强了国家基础实力和拥有了巨大的商业市场。前苏联早在1982年就开始建立自己的全球卫星定位系统(GLONASS),后来俄罗斯继续执行这一系统工程计划,尽管前几年经济不太景气,也仍发射了9颗属于GLONASS系统的全球导航卫星。而欧洲也加快步伐筹建自己的全球导航卫星系统----Galileo系统。


  GPS的发展:

  在卫星定位系统出现之前,远程导航与定位主要用无线导航系统。


  无线电导航系统

  ●罗兰--C:工作在100KHZ,由三个地面导航台组成,导航工作区域2000KM,一般精度200-300M。

  ●Omega(奥米茄):工作在十几千赫。由八个地面导航台组成,可覆盖全球。精度几英里。

  ●多卜勒系统:利用多卜勒频移原理,通过测量其频移得到运动物参数(地速和偏流角),推算出飞行器位置,属自备式航位推算系统。误差随航程增加而累加。

  缺点:覆盖的工作区域小;电波传播受大气影响;定位精度不高。


时间:2012-04-18 17:13