GPS原理及使用注意事项

《GPS原理及使用注意事项》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、GPS原理及使用注意事项GPS原理及使用注意事项www.sonicbbs.com作者：闲人一个,最早于2003年发表于绿野通讯版www.sonicbbs.com引言www.sonicbbs.com以前在论坛里面看到一些驴友的探路帖子，里面提到驴友用红飘带来标记路线，用来提示后来人以及记录返回路线，这其实就是GPS发明的原动力：www.sonicbbs.com自从人类诞生以来，就一直为出行问题困扰：我在哪里？应该向哪个方向走？www.sonicbbs.com从远古时候起人类就开始用标记的方法来记录线路，不过这种普通标记物有很多缺点：

2、万一标记物被雪盖住怎么办？如何用标记物标记不同的线路？虽然后来地图被发明了，不过在过去的几千年中，使用地图及确定自己的位置依然是只有专业人员才能完成的事情。www.sonicbbs.com时光进入20、21世纪，这个问题终于有了一个简单的解决办法，那就是GPS——全球定位系统。GPS系统的使用带来了导航、测量、地图制作行业一系列的革命，并广泛应用于各行各业，这些例子大家在电视、报纸和杂志上已经看到很多了。www.sonicbbs.com在以下的时间中，咱们讲讲GPS系统原理的三个方面和使用注意事项：www.sonicbbs.com

3、GPS的产生背景和历史演变www.sonicbbs.com基本的信号结构、误差及准确率www.sonicbbs.com数据纠正技术www.sonicbbs.com使用GPS时的注意事项www.sonicbbs.com第一节  GPS的产生背景和历史演变www.sonicbbs.com那么GPS全球定位系统究竟是什么东西呢？它是一套美国军方设计的，以航天技术为基础的导航与定位系统。这套系统可以使美军士兵独立测定精度为10米以下的自己的位置。这个“独立测定”非常重要：在实际使用中，如果这套系统需要士兵发射电波确定自己位置的话，会很容易

4、地被敌方侦测到自己的实际位置，所以整个地面接收系统需要完全被动接收信号。www.sonicbbs.com现在我们国家的北斗卫星导航系统还不能做到这一点：北斗卫星的用户需要通过无线电发射位置请求信息到卫星，并从卫星接收自己的位置信息。www.sonicbbs.com由于美国全球战略的需要，这套系统需要覆盖全世界，并且的用户接收端的成本要非常低，因为系统的设计要求是每个士兵、每台军车都要安装接收系统。www.sonicbbs.com一、频率与定位精度www.sonicbbs.comGPS并不是世界上第一个无线电导航系统，早在第二次世界

5、大战以前，就已经出现了无线电导航系统。www.sonicbbs.com最早人们采用的是长波信号，波长长达26公里，因为长波信号可以轻易地被电离层反射，所以美国的OMEGA系统用了八个发射器就把信号覆盖了全球。不过因为信号波长比较长，定位精度受到很大影响：OMEGA系统的精度只有六公里。www.sonicbbs.com为提高定位精度，只有提高无线电信号频率，但是借助电离层反射的全球覆盖就受到了影响：波长越短的信号，直线传输特性越强，同时不能被电离层反射：通过把波长减小到2.6公里，LORAN系统倒是把定位精度提高到450米了，可全球

6、只有10%的面积被信号覆盖。www.sonicbbs.com自从1957年有了卫星，科学家的兴趣自然就转到这上面来了：卫星可以发射短波长信号，穿透电离层覆盖半个地球的面积。www.sonicbbs.com从20世纪60年代开始，美军就不断地试验并改进以卫星为基础的无线电导航系统，从最早的TRANSIT，到NAVSTAR,一步一步地把GPS系统进行完善并降低接收系统成本。随着接收系统的成本不断降低，很多有商业头脑的人预见到了GPS系统的民用市场的广大，把GPS扩展到民用的呼吁在美国国内越来越高。www.sonicbbs.com不过最

7、终促成此事的是一桩悲剧：1983年，韩国的KAL-007航班因为迷航误入前苏联领空，被前苏联战斗机击落，机上乘客和机组人员无一生还。那会儿GPS还没有投入民用，民用航班的导航主要靠无线电信标，万一地面信标站或机上系统有故障，那麻烦就大了。于是美国前总统里根于1984年正式宣布：开放GPS信号的民间使用，无偿提供服务。www.sonicbbs.com从1989年2月开始，真正用于实用的BLOCKII卫星开始发射升空。到1993年12月，美国国防部宣布GPS系统初步完成，由24颗BLOCKI和BLOCKII卫星组成。1995年7月，美

8、国国防部宣布GPS系统完全完成，由24颗BLOCKII卫星组成。www.sonicbbs.com二、  GPS系统组成www.sonicbbs.com整个GPS系统由三部分组成：控制部分，空间部分，用户端www.sonicbbs.com空间部分和控