北斗导航系统可用于监测高铁运营
北斗卫星导航系统在铁路领域的应用研究
北斗卫星导航系统在铁路领域的应用研究作者：桑胜利来源：《中国科技博览》2015年第14期[摘要]卫星导航产业的建设关系到整个国家的安全和经济等多个领域，目前我国正在研发本土的全球卫星导航系统即北斗导航系统。
本文主要针对我国的北斗导航卫星系统在铁路导航定位这方面进行研究，分析其关键技术，并就应用过程中出现的一系列问题提出可行的解决方案。
[关键词]北斗导航系统；铁路定位导航；应用；中图分类号：TP854.4 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）14-0328-010 引言改革开放以来，我国经济得到飞速发展，流动人口数量的增加等因素对我国铁路运输提出了更高的要求。
最近几年，ITS等智能交通系统为有效解决实际问题提供极大的便利，而在ITS中，最为关键的技术是车辆导航定位技术，车辆只有实现准确定位，才能被调动。
本文结合我国铁路运输系统的现状和特点，诠释了“北斗”系统信息和铁路运输系统信息的融合应用这一理念，阐述了通过利用信息融合技术建设我国智能铁路运输系统的科学系统的方案。
1 国外卫星导航定位技术应用现状目前，全球已经投入运行的卫星导航系统有GPS（美国）/Galileo（欧洲）/GLONASS （俄罗斯）/BD（中国）。
美国的GPS导航系统最早应用于军事领域，20世纪末才正式投入商用领域，2010年，美国卫星导航系统行业产值上升至600亿美元，是十年前的八倍之多。
欧盟为打破美国GPS卫星导航系统独占鳌头这一局面，在20世纪90年代中期，开始筹备卫星导航系统建设，第一步即建成GNSS-1（利用美国GPS系统和俄罗斯GLNASS系统的第一代全球导航系统），第二步则是Galileo卫星导航定位系统，尚处于建设之中，其囊括了全球的卫星导航定位系统，全部完工后其可使用的卫星可超过100颗。
2 我国卫星导航发展及应用研究我国从20世纪90年代引进GPS卫星导航技术，目前在大地测量、汽车防盗以及货运物流等领域广泛应用，目前，我国正加入欧盟Galileo卫星系统建设，并且结合我国北斗区域卫星建设以实现全球信息覆盖。
2023年河南省信息技术学业水平测试模拟题(三)
2023年河南省信息技术学业水平测试模拟题（三）【第1题】王雪在学习上经常将一些概念弄混淆，对于区分数据、信息与知识也不例外，下列描述错误的是（）A.信息可以用来消除接收者某种认识上的不确定性B.信息必须依附于某种载体，学校公告栏上的文字就是信息C.人们对信息进行提炼和归纳后，获得实践中解决问题的观点、经验和技能，信息会内化为知识D.数据一般不用经过处理就可以直接转换为信息解析：数据和信息之间是相互联系的。
数据是反映客观事物属性的记录，是信息的具体表现形式。
数据经过加工处理之后，就成为信息；而信息需要经过数字化转变成数据才能存储和传输。
【第2题】下列关于数据和信息的说法正确的是（）A.数据是信息的载体，数据是信息所表示的章义B.数据是信息的载体，信息是数据所表示的意义C.信息是数据的载体，数据是信息所表示的章义D.信息是数据的载体，信息是数据所表示的意义解析：数据是信息的表现形式和载体，可以是符号、文字、数字、语音、图像、视频等。
信息是数据的内涵，信息是加载于数据之上，对数据作具有含义的解释。
【第3题】某算法流程图如图所示，若输入m和n的值分别为24和9,执行这部分流程后，变量m的值为（）A.3B.6C.9D.1解析：循环判断运行过程大致如下：判断m>n 24>9；m赋值m=m-n 24-9=15；循环判断m>n 15>9；m再赋值m=m-n 15-9=6；循环判断m<n 6<9；n赋值n=n-m 9-6=3；循环判断m>n 6>3；M再赋值m=m-n 9-6=3；循环判断m=n 3=3；跳出循环输出m 3【第4题】请判断如图所示的程序代码，是将三个数（）A.丛大到少排序B.都变成最大的数C.都变成最小的数D.从小到大排序解析：每个分支都是判断大小并进行交换依次找到最小数，中间数，最大数然后从小到大输出新序列。
【第5题】一幅图像可以看着是由许多彩色或各种级别灰度的点组成，这些点按纵横进行排列，被称为（）A.数据点B.声波点C.像素D.容量解析：可以将像素视为整个图像中不可分割的单位或者是元素。
北斗导航系统
北斗导航系统引言北斗导航系统是中国的卫星导航系统，由中国国家航天局主导研发和建设。
该系统在全球范围内提供高精度、全天候、全天时的定位、导航和时间服务。
北斗导航系统的建设和发展标志着中国在卫星导航领域取得了重大突破和进展。
本文将介绍北斗导航系统的基本原理、应用范围以及在经济、社会、科研和安全领域中的重要作用。
一、北斗导航系统的基本原理北斗导航系统是基于一组卫星和地面控制系统构建的。
该系统由一组地球静止轨道卫星和多颗中圆轨卫星组成。
卫星通过与地面控制系统的通信和协调，向用户提供定位、导航和时间服务。
北斗导航系统利用广播星历和差分星座，在用户设备和卫星间建立通信链路，实现定位和导航功能。
用户设备接收卫星发射的信号，通过信号延迟和多普勒效应计算出自身位置和速度。
该系统的测算精度可以达到米级或亚米级，满足大多数定位和导航需求。
二、北斗导航系统的应用范围北斗导航系统广泛应用于多个领域，包括交通运输、农业、测绘、物流、海洋、航空航天和安全等。
具体应用包括但不限于以下几个方面：1. 交通运输：北斗导航系统在交通运输领域发挥着重要作用，包括车辆定位、导航和调度等。
通过北斗导航系统，交通管理部门可以实时监控车辆位置和运行状态，提高交通管理效率。
2. 农业：北斗导航系统可用于农业机械自动驾驶和精准农业管理。
农民可以根据系统提供的地块信息，精确施肥、浇水和农药等，提高农业产量和效益。
3. 测绘：北斗导航系统可以为测绘和地理信息系统提供高精度的位置数据。
通过卫星信号，可以快速获取各种地理信息，如地形、地貌和地物分布等。
4. 物流：北斗导航系统可以提供物流车辆的实时定位和路径规划功能，提高物流运输的效率和安全性。
5. 海洋：北斗导航系统可以为海洋航行提供定位和导航服务。
海洋渔业、海上油气开发和海洋科学研究等领域都可以受益于该系统。
6. 航空航天：北斗导航系统可以为航空航天领域提供导航和飞行控制服务，提高航空器的定位精度和安全性。
基于北斗的列车定位及监控系统的开发设计
基于北斗的列车定位及监控系统的开发设计近年来，随着中国高铁的快速发展，列车定位及监控系统的需求越来越迫切。
传统的GPS定位系统虽然能够为列车提供定位信息，但是存在信号覆盖不足、定位精度不高等问题。
基于北斗的列车定位及监控系统成为了行业的热门研究方向之一。
北斗卫星导航系统是中国自主研发的卫星导航系统，具有全球覆盖、高精度、高可靠性等特点。
基于北斗的列车定位及监控系统能够实现对列车的精准定位和实时监控，为列车的运行安全和管理提供了重要的技术支持。
本文针对列车定位及监控系统的需求和发展趋势，对基于北斗的列车定位及监控系统的开发进行了详细的设计。
一、系统需求分析1.列车定位需求列车的准确定位是保障列车安全运行的基础。
基于北斗的列车定位系统需要具有全天候、全球范围的定位能力，并且能够提供高精度的定位信息。
列车定位系统需要支持实时更新定位信息，以满足列车运行过程中的动态变化需求。
2.列车监控需求列车监控系统需要能够实时监测列车的运行状态，包括速度、方向、位置、运行间隔等信息。
监控系统还需要能够对列车的通信、能源、设备等进行状态监测，以及对列车运行中的异常情况进行及时预警和处理。
3.系统可靠性需求列车定位及监控系统的可靠性对保障列车运行安全至关重要。
系统需要能够在各种复杂环境条件下保持稳定的定位和监控能力，并且能够对故障进行自动诊断和恢复，以确保系统的持续可靠运行。
二、系统设计方案基于北斗的列车定位及监控系统的设计方案需要充分考虑列车运行的特殊性和实际需求，以及系统的可靠性、稳定性和实用性。
系统设计方案包括硬件设计和软件设计两部分。
1.硬件设计列车定位及监控系统的硬件设计包括卫星天线、数据采集装置、数据传输设备、监控终端等组成部分。
（1）卫星天线列车定位系统需要安装在列车车顶的卫星天线，用于接收北斗卫星的信号和定位信息。
卫星天线需要具有良好的方向性和灵敏度，以确保在列车运行过程中能够持续稳定地接收到卫星信号。
地理信息技术的应用(分层训练)-【高频考点解密】2021年浙江高考地理二轮复习讲义+分层训练(
解密14 地理信息技术的应用A组考点专练考向一遥感（RS）（2020·浙江高三期中）云南是我国植物资源最为丰富的地区，占中国植物种类的一半以上，被誉为“植物王国”。
下图为我国西南地区略图，据此完成下面小题。
1．图中的云贵准静止锋是我国自然地理的重要分界。
受该锋面系统的影响，贵州的冬季较云南A．气温更高，降水更多B．气温更高，降水更少C．气温更低，降水更少D．气温更低，降水更多2．冬春季节是云南省森林火灾高发季节，可以对森林火灾实施有效监测的地理信息技术是A．GIS B．RSC．GPS D．GPRS【答案】1．D 2．B【解析】1．由图可知，受准静止锋影响，贵州长时间受冷气团控制，云南则是长时间受暖气团控制，故贵州冬季的气温比云南低，排除A、B；而且，准静止锋的降水主要集中在冷气团一侧，故长时间受冷气团控制的贵州的冬季降水比云南多，D正确，C错误。
故选D。
2．A.GIS是利用计算机处理地理空间信息的技术，不可用于灾害监测，A错误；B.RS通过传感器收集地面事物信息，广泛用于资源普查和环境监测，可监测森林火灾，B正确；C.GPS用于导航和定位，不可用于灾害监测，C错误；D.GPRS不属于地理信息技术，D错误。
（2020·浙江高三开学考试）美国加利福尼亚州和夏威夷州之间存在一个“太平洋垃圾带”,主要是由难以分解的塑料构成。
据统计,过去60年间“垃圾带”的面积一直在扩大。
读太平洋垃圾带浓度分布图,完成下面小题。
3．为控制“垃圾带”规模,日常生活中应该对垃圾进行分类投放。
塑料垃圾属于（）A．B．C．D．4．绘制垃圾带浓度分布情况,需应用地理信息技术中的（）①GPS ②GIS ③RSA．①②B．①③C．②③D．①②③【答案】3．A 4．C【分析】3．塑料按其热性能分为：热固性和热塑性塑料，都会在加热的条件下融化或软化，冷却硬化，所以塑料垃圾属于可回收垃圾，故A正确。
4．绘制垃圾带浓度分布情况，首先要用遥感（RS）去获取海洋垃圾浓度的信息，然后利用地理信息系统（GIS）对信息进行储存、分析、处理等，再绘制出相关的分布图，故C正确。
北斗卫星导航系统技术在智能交通中的应用
北斗卫星导航系统技术在智能交通中的应用智能交通是未来交通行业的一个趋势。
通过智能化技术，可以提高交通效率、减少交通事故，让出行更加便捷和安全。
而北斗卫星导航系统技术的应用则可以为智能交通提供强有力的支持。
北斗卫星导航系统是我国自主研发的卫星导航系统之一，与GPS等国际导航系统相比，北斗系统具有以下优势：一、全球覆盖北斗系统将建成全球覆盖网络，可以提供全球范围内的导航和定位服务。
二、多系统兼容北斗系统可以与GPS、格洛纳斯等其他卫星导航系统兼容，可以为用户提供更加精准和可靠的定位服务。
三、高可用性北斗系统部署有多颗卫星，如果某颗卫星出现问题或者失效，其他卫星可以继续提供服务，保证了系统的高可用性。
四、高精度北斗系统采用了多种先进的技术，可以提供厘米级别的精准定位和导航服务，可以满足不同行业的精准定位需求。
随着北斗系统的不断发展和完善，其在智能交通中的应用也越来越广泛。
下面我们分别从道路交通、公共交通和物流等几个方面来探讨北斗系统在智能交通中的应用。
一、道路交通在道路交通中，北斗系统可以提供车辆导航、电子收费、交通信息发布、交通管理等服务。
通过车辆导航，可以为司机提供最优路线，避免拥堵路段，减少交通拥堵和排放。
电子收费则可以节约人力和时间成本，提高高速公路运营效率。
交通信息发布可以为司机提供道路信息，提醒道路限速、施工和事故等信息，保证交通安全。
交通管理则可以通过北斗数据分析等方式，提高交通运营效率和管理水平。
二、公共交通在公共交通领域，北斗系统可以提供公交车位置管理、公交优先、公交调度等服务。
公交车位置管理可以实时监测公交车的位置和运行情况，提高公交业务效率。
公交优先则可以在交通繁忙路段为公交优先通行，提高公交车的运营速度和准点率。
公交调度则可以通过北斗数据分析等方式，优化公交线路和站点布局，提高公共交通运营效率。
三、物流在物流领域，北斗系统可以提供物流车辆管理、货物定位管理等服务。
通过物流车辆管理，可以实时监测物流车辆的运行情况，提高物流配送效率。
卫星导航系统 应用场景
卫星导航系统应用场景卫星导航系统应用场景一、交通领域1. 车辆导航：卫星导航系统可以为车辆提供准确的导航信息，包括道路指引、交通状况、最佳路线等，帮助驾驶员减少迷路的可能性，提高驾驶效率。
2. 车辆监控与调度：卫星导航系统可以实时追踪车辆位置，提供车辆监控与调度服务。
这在物流行业中特别重要，可以帮助企业实现车辆调度的优化，提高运输效率，降低成本。
3. 交通管理：卫星导航系统可以用于交通管理，包括交通流量监测、拥堵预测、信号灯控制等。
通过实时监测交通状态，交通管理部门可以制定相应的措施，优化交通流动，提高道路利用效率。
二、航空航天领域1. 飞行导航：卫星导航系统在航空航天领域有着广泛的应用。
飞行员可以通过卫星导航系统获得准确的定位信息，帮助飞行员进行航向控制、高度控制等操作，提高飞行安全性。
2. 空中交通管制：卫星导航系统可以用于空中交通管制，通过实时监测飞机位置、高度、速度等信息，确保飞机之间的安全间隔，避免碰撞事故的发生。
3. 天文观测：卫星导航系统在天文观测中也有重要作用。
通过卫星导航系统，天文学家可以精确测量天体的位置、运动轨迹等信息，为天文观测提供准确的基准。
三、军事领域1. 军事定位和导航：卫星导航系统对于军事定位和导航至关重要。
军方可以通过卫星导航系统确定自己的位置，实现精确的导航和定位，提高作战效果。
2. 军事通信：卫星导航系统还可以用于军事通信。
通过卫星导航系统，军方可以实现远距离的通信和指挥，保障作战指挥的及时性和准确性。
四、户外运动和旅游领域1. 登山和徒步：卫星导航系统可以为登山和徒步爱好者提供定位和导航服务，帮助他们在野外活动中找到正确的路线，避免迷失和危险。
2. 水上运动：卫星导航系统可以在水上运动中提供定位和导航服务，如航海、划船等。
通过卫星导航系统，船员可以准确了解自己的位置和航向，确保航行的安全性。
3. 旅游导航：卫星导航系统可以为旅游者提供准确的导航和定位服务，帮助他们找到旅游景点、餐厅、酒店等地点，提高旅游体验。
北斗导航系统的应用领域
紧急救援
当车辆发生故障或事故时 ，北斗导航系统可以迅速 定位并引导救援人员前往 。
公共交通系统优化
路线规划
利用北斗导航系统提供的 数据，优化公共交通线路 ，提高运行效率和乘客满 意度。
实时到站时间预测
通过北斗导航系统，预测 公交车、地铁等公共交通 工具的到站时间，方便乘 客合理安排出行计划。
智能停车
通过北斗导航系统，实时监测城市 停车位使用情况，为驾驶者提供停 车位信息和服务。
02
公共安全与应急管理
警务定位与调度
警务人员定位
通过北斗导航系统，警务人员可 以实时获取自身位置信息，提高
警务响应速度和精准度。
警务车辆调度
北斗导航系统可以实时监控警务 车辆位置和行驶轨迹，实现更加
智能、高效的警务车辆调度。
草原生态修复
利用北斗导航系统对草原进行精准分区，针对不同区域采 取不同的生态修复措施，如种草、禁牧、轮牧等，促进草 原生态系统的恢复和平衡。
野生动物保护与监测
野生动物跟踪
通过北斗导航系统对野生动物进行实时跟踪和监测，可以获 取它们的活动范围、迁徙路线和生活习性等信息，为野生动 物保护提供数据支持。
06
教育与科研
北斗技术专业课程开设
北斗技术专业课程
多所高校已开设北斗技术相关的专业课程，如卫星导航原理、卫星 通信与遥感、空间信息处理等，为培养相关领域人才提供支撑。
学科交叉
北斗技术专业课程涉及多个学科领域，如地理信息系统、电子工程 、通信等，有助于培养具有跨学科背景的人才。
技术更新
随着北斗系统的不断升级和完善，相关课程也需要不断更新和优化， 以适应技术发展的需求。