2018-07-07 09:06:30
7873
GPS概述
GPS的英文全稱是Navigation Satellite Timing And Ranging Global Position System，有時(shí)也被稱作NAVSTAR GPS。其意為“導(dǎo)航星測時(shí)與測距全球定位系統(tǒng)”，或簡稱全球定位系統(tǒng)。
1、GPS的基本原理
GPS主系統(tǒng)是美國發(fā)射運(yùn)行的衛(wèi)星系統(tǒng)，它包含了27顆能持續(xù)發(fā)送地理位置海拔高度和時(shí)間信號(hào)的衛(wèi)星，24個(gè)正常使用，3個(gè)備用，這些衛(wèi)星平均分布運(yùn)行在六個(gè)軌道上。24顆GPS衛(wèi)星在離地面2萬2千公里的高空上，以12小時(shí)的周期環(huán)繞地球運(yùn)行，使得地面上的任何一點(diǎn)都可以同時(shí)觀測到4顆以上的衛(wèi)星。由于衛(wèi)星的位置精確可知，在GPS觀測中，就可以得到接收機(jī)的距離，利用三維坐標(biāo)中的距離公式，用三顆衛(wèi)星就可以組成三個(gè)方程，解出觀測點(diǎn)的位置(X，Y，Z)，考慮到衛(wèi)星的時(shí)鐘與接收機(jī)時(shí)鐘之間的誤差，實(shí)際上有4個(gè)未知數(shù)，X、Y、Z和時(shí)差，因而需要引入第4顆衛(wèi)星，形成四個(gè)方程式進(jìn)行求解，從而得到觀測點(diǎn)的經(jīng)度、緯度和高度。這就是GPS衛(wèi)星系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)定位的基本原理。
2、GPS的組成
全球定位系統(tǒng)由三部分構(gòu)成：地面控制站、空間部分、用戶裝置部分。
主控站：負(fù)責(zé)管理、協(xié)調(diào)整個(gè)控制系統(tǒng)的工作，由地面天線(在主控站的控制下向衛(wèi)星注入導(dǎo)航電文)、監(jiān)測站(數(shù)據(jù)自動(dòng)收集中心)和通信輔助系統(tǒng)(數(shù)據(jù)傳輸)組成。
空間部分：由24顆衛(wèi)星組成，分布在6個(gè)軌道平面上。
用戶裝置部分：主要由GPS接收機(jī)和衛(wèi)星天線組成。
3、GPS的用途
GPS應(yīng)用于導(dǎo)航：主要是為船舶、汽車、飛機(jī)等運(yùn)動(dòng)物體進(jìn)行定位導(dǎo)航。
例如：1)武器導(dǎo)航：精確制導(dǎo)導(dǎo)彈、巡航導(dǎo)彈;
2)車輛導(dǎo)航：車輛調(diào)度、監(jiān)控系統(tǒng)、汽車自主導(dǎo)航、地面車輛跟蹤和城市智能交通管;
3)船舶導(dǎo)航：遠(yuǎn)洋導(dǎo)航、港口/內(nèi)河引水;
4)飛機(jī)導(dǎo)航：航線導(dǎo)航、進(jìn)場著陸控制;
5)星際導(dǎo)航：衛(wèi)星軌道定位;
6)個(gè)人導(dǎo)航：個(gè)人旅游及野外探險(xiǎn)船舶遠(yuǎn)洋導(dǎo)航和進(jìn)港引水
7) GPS應(yīng)用于授時(shí)校頻：
a.電力，郵電，通訊等網(wǎng)絡(luò)的時(shí)間同步
b.準(zhǔn)確時(shí)間的授入
8) GPS應(yīng)用于高精度測量：
a.各種等級(jí)的大地測量，控制測量
b.道路和各種線路放樣
c.水下地形測量
d.工程機(jī)械(輪胎吊，推土機(jī)等)控制
e.精細(xì)農(nóng)業(yè)
9) 定位：
a.車輛防盜系統(tǒng)
b.手機(jī)，PDA，PPC等通信移動(dòng)設(shè)備防盜，電子地圖，定位系統(tǒng)
c.兒童及特殊人群的防走失系統(tǒng)
4、GPS的在北峰對(duì)講設(shè)備中的應(yīng)用
北峰GPS定位對(duì)講機(jī)
北峰應(yīng)用的GPS的產(chǎn)品包括數(shù)字對(duì)講機(jī)、數(shù)字車載臺(tái)、公網(wǎng)對(duì)講機(jī)等。
GPS產(chǎn)品通過專網(wǎng)或公網(wǎng)發(fā)送GPS信息到與之配套的操作管理系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)定位數(shù)據(jù)傳輸、定位監(jiān)控和前方報(bào)警、軌跡回放、查詢統(tǒng)計(jì)等多項(xiàng)功能;結(jié)合地理信息系統(tǒng)指揮管理中心可以清晰地看到每位執(zhí)勤人員的動(dòng)態(tài)信息及所在位置，可隨時(shí)指揮調(diào)動(dòng)一線執(zhí)勤人員就近處理突發(fā)事件。
此外，當(dāng)野外探險(xiǎn)或旅行時(shí)遇險(xiǎn)時(shí)，可以將GPS信息告知救援人員,從而快速定位,為及時(shí)獲救贏得時(shí)間。
此系統(tǒng)可廣泛應(yīng)用于公安、武警、消防、部隊(duì)、城管、出租汽車、園區(qū)保安巡防及林業(yè)防火。