3.3全球定位系统及其应用
第三阶段为实用组网阶段。1989年2月4 日第一颗GPS工作卫星发射成功，表明 GPS系统进入工程建设阶段。1993年底 实用的GPS网即(21+3)GPS星座已经建成， 今后将根据计划更换失效的卫星。
在美国,GPS全球卫星定位技术与“阿波罗” 飞船登月,航天飞机升空,共同给列为20世纪“三大 航天工程”.
例
E-mail:dongyangxu0731@
信息接收
信息发射
通过车载 GPS, 车载电台把定 可以在显示屏 位信息发送给 上及时查看车 监控中心，在 辆所在的经纬 电子地图上 显 度、运行轨迹、 示出来，可对 速度、行进方 车辆进行调度 向等
指挥
【 阅读指导 】
GPS 在航海、航空导航中的应用
应用类型
航海 应用
航空 应用
应用作用 向用户提供船舶位置、 避免船只冲撞， 航速、航向信息、海 图、海迹显示 确保航行安全 把自己的位置 便于中心的跟 和航向发送到 踪、搜寻和救援
3．GPS发展历程
GPS实施计划共分三个阶段： 第一阶段为方案论证和初步设计阶段。从 1973年到1979年，共发射了4颗试验卫星。研 制了地面接收机及建立地面跟踪网。 第二阶段为全面研制和试验阶段。从1979 年到1984年，又陆续发射了7颗试验卫星。研 制了各种用途的接收机。实验表明，GPS定 位精度远远超过设计标准。
2、民用GPS 主要用于交通车辆导航管理、 航空器定位及导航，以及大地测 量野外勘测、紧急求援、旅游探 险、农业监测、生态研究等方面。
3、GPS在交通上的应用
当你外出旅游或者野外探险的时候，为了 不迷失方向，请问你通常用哪些方法来辨 别方向或确定你所在的位置？
4、户外旅游探险：
余纯顺在罗布泊探险遇难时离最近的补给站 仅几百米。风沙淹埋了前人走过的足迹，在茫茫 荒漠中又渴又饿的他终于倒下了。如果当时他有 一台 GPS接收机，惨剧又何以发生？
定位键 输入键
显示屏
图1-1
地平线
卫星编号 卫星信号
图1-2
C:[定位]键，显示〈标定位置画面〉如图1-4所 示，经纬度为N32°03.232′，E118°45.923′ 海拔高度17米等信息
图1-4
GPS让物流运输过程透明化
大坝变形监测
【 阅读指导 】
车载 GPS 的功用
应用领域
城市公共汽车 调度管理，旅 游区车辆报警 与调度，海关、 公安、海防等 部门对车辆的 调度与监控
导航型接收机
测地型接收机
天线单元
接收单元
授时接收机
全球定位系统的组成
系统结构 空间 位置 全 GPS 空 由2l颗工作卫星和3颗在轨备用卫 星组成，24颗卫星均匀分布在6个 球 卫星 星座 间 轨道平面内
组成和分布
定 位 地面 监控 系 系统 统
地 面
由分布在全球的5个地面站(包括5个监控 站、1个主控站和3个注入站，主控站和 注入站都位于监控站里)组成
[跨越障碍]
全球定位系统的特点是什么
(1)全球，全天候工作。 (2)能为用户提供连续、实时的三维位置、 三维速度和精密时间，不受天气的影响。 (3)定位精度高：单机定位精度优于10米， 采用差分定位，精度可达厘米级和毫米级。 (4)功能多，应用广：随着人们对GPS认识 的加深，GPS不仅在测量、导航、测速、测 时等方面取得更广泛的应用．而且其应用领 域不断扩大。
(2)地面监控系统
对于导航定位来说．GPS卫星是一 动态已知点。星的位置是依据卫星发射 的星历——描述卫星运动及其轨道的参 数算得的。每颗GPS卫星所播发的星历 是由地面监控系统提供的。
卫星上的各种设备是否正常工作以及卫星是 否一直沿着预定轨道运行，都要由地面设备 进行监测和控制。地面监控系统另一重要作 用是保持各颗卫星处于同一时间标准—— GPS时间系统。这就需要地面站监测各颗卫 星的时间求出钟差。然后由地面注入站发给 卫星，卫星再由导航电文发给用户设备。 GPS工作卫星的地面监控系统包括:
3、GPS在交通上的应用
4、GPS在旅游探险中的应用
1、GPS在军事上的应用
军事是GPS技术最早的应用领域,主要是为 各种军事活动提供定位导航.在现代战争中， 不仅陆、海、空三军，而且许多高科技武器弹 药等，也都开始采用GPS技术进行定位导航。 目前精确制导武器复合制导的重要技术 手段。装备GPS制导系统之前,美军BGM-10C“战 斧”巡航导弹误差约为9米；在其“惯性和地 形匹配”制导系统中加入GPS后，误差降至3米， 制导精度大大提高。
GPS信 号接收 机
用 导航型接收机、测地型接 户 收机、授时接收机
请思考：读 右图，①相 邻两个GPS 星座卫星轨 道平面之间 的夹角是多 少度?( 60° ) ②每个卫星 轨道上各有 几颗卫星?它 们两两相隔 多少度? ( 4颗； ) 90°
二、GPS的应用领域
1、GPS在军事上的应用 2、民用GPS
(3)GPS信号接收机
GPS信号接收机的任务是：能够捕 获到按一定卫星高度截止角所选择的待 测卫星的信号，并跟踪这些卫星的运行 对所接收到的GPS信号进行变换、放大 和处理，以便测量出GPS信号从卫星到 接收机天线的传播时间，解译出GPS卫 星所发送的导航电文，实时地计算出测 站的三维位置，甚至三维速度和时间。
一、基本概念
全球定位系统：
（Global Positioning
System 简称GPS ）是
具有在海、陆、空 进行全方位、实时 三维导航与定位功 能的新一代卫星导 航与定位系统 。
[阅读指导]
GPS的起源
在卫星定位系统出现之前，远程导 航与定位主要用无线电导航系统。
1．无线电导航系统
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。
三、系统组成
三、系统组成
空 间 部 分
24颗卫星
用 户 设 备
地 1个主控站 面 3个注入站 控 5个监控站 制
(1)GPS卫星星座
由21颗工作卫星和3颗在轨备用卫星组成。 GPS卫星星座记作(2l+3)GPS星座。24颗卫星 均匀分布在6个轨道平面内，轨道倾角为55度， 各个轨道平面之间的夹角为60度，即轨道的 升交点赤经各相差60度。每个轨道平面内,各 颗卫星之间的升交角距相差90度。一轨道平 面上的卫星比两边相邻轨道平面上的相应卫 星超前30度。
在地广人稀没有任何参照物可用以辨别方向 的情况下，危险无时无刻不在,手持GPS接收机沿 着机中记录的安全轨迹小心行进，可安全返航。 目前，许多休闲俱乐部围绕GPS功能相继推出 “穿越”、“寻宝”、“野外拓展”等都市游戏， 了人们周末生活，提高了人们生活品位，深得户 外运动爱好者的欢迎。
内置天线 光标键 导航键 开机键 退出键 翻页
解析：美军使用的导弹采用全球定位系统枝术，实行定 位轰炸，烟雾不会产生形响。
3 在伊拉克战争中，伊拉克点 燃巴格达周围的战壕石油阻碍美 军进攻，但美军事专家指出，烟 雾对于美军的卫星制导导弹没有 影响 ， 请问美军的卫星制导导 弹采 用的技术是（ C ） A． GIS 系统 B . RS 技术 C . GPS 技术 D . lT技术
普通高中课程标准实验教科书 地理 必修•第3册
在伊拉克战争中，曾经有记者问一位飞行 员：“你知道去轰炸哪个城市吗？” 飞行员回答：“不知道。” “那你怎么去轰炸呢？” “容易，上级给我一个坐标，我按计 算机的指引，投下采用GPS导航的炸弹掉 头就走，跟我玩游戏机没哈两样。” 这个例子是现代战争中引用GPS系统的 典型案例。我们反对战争，但要想能更好的 维护世界和平，我们也需要了解GPS—— 全球定位系统这种现代地理信息技术。
2．卫星定位系统
最早的卫星定位系统是美国的子午仪系统 (TRANSIT)，1958年研制．1964年正式投入 使用。由于该系统卫星数目较少(5～6颗)，运 行高度较低(平均1 000 km)，从地面站观测到 卫星的时间间隔较长(平均1．5 h)，因而它无 法提供连续的实时三维导航，而且精度较低。 为满足军事部门和民用部门对连续实时和三 维导航的迫切要求，1973年美国国防部制定 了GPS计划。
地面监控系统 （1）主控站 （2）监测站 （3）注入站
监测站—获取GPS数据,并将 数据送至主控站。 主控站--控制、调度卫星。 注入站— 将主控站的改正参 数等注入每颗卫星。
主控站位于美国科罗拉多的斯平士 （Colorado Springs）的联合空间执行中心 （CSOC），三个注入站分别设在大西洋、印度 洋和太平洋的三个美国军事基地上，即大西洋 的阿松森岛（Ascension）、印度洋的迭 哥·伽西亚(岛Diego Garcia)和太平洋的夸 贾林岛Kwajalein),五个监测站设在主控站和 三个注入站以及夏威夷岛。
（1）飞行员发出的呼救信号是（ ）
A
, GIS 系统信号 B . GPS 系统信号 C . RS 系统信号 D ．以上都不对
B
（2）北约轰炸的科索沃，其气 候属于（ C）
A
．温带海洋性气候 B ．温带季风气候 C ．地中海气候 D ．热带沙漠气候
解析：
（1）全球定位系统具 有定位功能 · 手持型 GPS 接 收机不需要地面辅助设备，只 要能接收到卫星信号，就能快 速定位，不受天气、行政区域 的限制。（ 2 ）科索沃位于巴 尔干半岛，属于地中海气候。
航海管理 中 心 空域航路、着 陆、机场监视 和管理
实现空域划分、空 中交通流量管理、 飞行路径管理
应用领域
例1 下列关于全球定位系统的 叙述。不正确的是( B )
A ．GPS是利用卫星进行导航、定位的系统
B．GPS包括两大部分，即空间部分和 地面控制部分 C ．GPS卫星星座由24颗卫星组成 D．野外旅行，只要拥有GPS信号接收 机，可随时知道自己所处的经纬度
高一地理全球定位系统及其应用典型例题
3.3 全球定位系统及其应用典型例题典型例题1、关于全球定位系统的说法正确的是A、全球定位系统只能获得地面某点的经纬度，不能确定其高程B、全球定位系统由3个相对独立的部分组成，即空间部分、地面监控系统和用户设备部分C、全球定位系统具有高精度和自动测量的特点，但是受地形、天气等自然因素影响较大D、目前GPS主要应用于军事领域解析：全球定位系统即GPS，它是利用卫星网络来获得地面某点的经纬度和高程的系统。
全球定位系统由3个相对独立的部分组成，即空间部分、地面监控系统和用户设备部分。
空间部分由分布在距地面20200千米的6个轨道面上的24颗卫星(其中3颗备用)组成；地面监控系统主要用于监测和控制卫星上各种设备是否正常工作，以及卫星是否沿预定轨道运行；用户设备部分为GPS接收机。
全球定位系统具有全天候、高精度和自动测量的特点，因此它作为先进的测量手段和新的生产力，已经融人了国民经济建设、国防建设和社会发展的各个应用领域。
目前GPS的主要功能是定位和导航，这在各个应用领域如军事、测量、交通、求援、农业、娱乐等方面都有所体现。
答案： A2、GPS技术给测绘界带来了一场革命，下列说法不正确的是A、利用GPS技术，测量精度可以达到毫米级的程度B、与传统的手工测量手段相比，GPS技术有着测量精度高的优点C、GPS技术操作简便，仪器体积小，便于携带D、当前，GPS技术已广泛应用于大地测量、资源勘查、地壳运动观测、地籍????测量等领域解析： GPS技术给测绘界带来了一场革命。
利用GPS技术，测量精度可以达到厘米级的程度。
与传统的手工测量手段相比，GPS技术有着巨大的优势：测量精度高；操作简便，仪器体积小，便于携带；全天候操作；信息自动接收、存储，减少了繁琐的中间处理环节。
当前，GPS技术已广泛应用于大地测量、资源勘查、地壳运动观测、地籍???测量等领域。
答案：A。
PPT课件 高中地理 3.3 全球定位系统及其运用
20世纪80年代，苏联也建立了 自己的卫星定位导航。目前，欧洲 也在建立自己的卫星定位导航系统， 称为“伽利略计划”。而我国也成 功地研制了“北斗导航系统”，并 投入运营，这标志着中国在这一领 域也已经处于世界先进水平。
北 斗 卫 星 导 航 系 统 示 意 图
“北斗”卫星的战略运用
1.组成：包括三大部分 空间部分、地面控制部分、用户设备部分
液晶显示，导 不需要地面 航画面清晰， 设备，只要 配有背景灯， 收到卫星信 方便夜间操作，号，就能快 功能齐全 速定位，不 受天气、行 政区域的限 制
空间部分
为了减少误差，一般要求4颗卫星， 用于定位的4颗卫星称为定位星座。
返回
各轨道平面相对于赤道平面的倾角为55º ，轨道平面间距60º 。
问题探讨: 按照理论,我们知道要保证地面各点能 接收到信息只要3颗卫星就可以了,为什么我 们要用4颗卫星呢? 当GPS收到3颗卫星的信号，它只能 计算出2维坐标：经度和纬度，这时它可 能还会显示高度数据，但这数据是无效的。 当GPS能够收到4颗及以上卫星的信号时， 它能计算出本地的3维坐标：经度、纬度、 高度。
一、全球定位系统
（1）全球定位系统的组成 （2）全球定位系统的的基本原理 二、全球定位系统与定位导航
一、全球定位系统(GPS) Global positioning system 1.概念：具有海陆空进行全方位、实时三维导航与
定位功能的新一带卫星导航与定位系统。@
通俗地说：
利用卫星， 在全球范围 内适时进行 导航、定位 的系统
全球定位系统是美国从上世纪70年代开始研制，历时20年， 耗资200亿美元，于1994年全面建成，具有在海、陆、空进行 全方位实时三维导航与定位能力的新一代卫星导航与定位系统。 目前的全球覆盖率为98%。 在美国,GPS全球卫星定位技术与 “阿波罗”飞船登月,航天飞机升空,共同给列为20世纪“三大 航天工程” 它能够实时测量“四度”：经度、纬度、高度、速度。
3S技术的应用与发展前景分析
3S技术的应用与发展前景分析1 引言3S是地理信息系统、遥感和全球定位系统3个名称的英文缩写，是GIS、RS、GPS这3项相互独命、而在应用上又密切关联的高新技术的简略统称。
3S 技术的集成是当前测绘技術、摄影测量和遥感技术、地图制图技术、图形图像技术、地理信息技术、计算机技术、专家系统和定位技术及数据通讯技术的结合与综合应用。
1.1GIS地理信息系统（GIS）是在计算机软件和硬件支持下，以一定格式输入、存储、检索、显示和综合分析应用的技术系统，具有数据输入、存储、编辑、操作运算、数据查询检索、应用分析、数据显示及结果输出、数据更新等基本功能，具有标准化、数字化和多维结构等基本特点，是综合处理与分析多源时空数据的理想平台，是空间信息的"大管家"和公共的地理定位基础。
1.2 RS遥感（RS）利用飞机、卫星等空间平台上的传感器（包括可见光、红外、微波、激光等传感器），从空中远距离对地面进行观测，根据目标反射或辐射的电磁波，经过校门、变换、图像增强和识别分类等处理，快速地获取大范围地物特征和周边环境信息，获得实时、形象化、不同分辨率的遥感图像具有探测范围大、资料新颖、成图速度快、收集资料方便等特点，遥感图像具有真实性、直观性、实时性等优点。
1.3 GPS全球定位系统（GPS）是一种同时接收来自多个卫星的电波信号，以卫星为基准求出接收点位置的技术，由空间卫星（均匀分布在6个轨道平面的24颗卫星）、地面监控站和用户接收机下部分组成具有定位精度高、观测时间短、无需通视、操作简便、全天候作收等特点，不仅可以用于测量、导航，还可用于测速、测时等，提供野外基础测绘的数据。
2 3S技术在国内外的发展与应用现状2.1 3S技术国外应用现状美国已经开发出应用于森林资源调查的"3S"技术，加拿大，日本、印度等国家，在大约25分钟内可以利用前一天接收到的MSS 和TM 图像数据，按照同一指标体系和图例输出整幅的1∶20 万和1∶50 万土地利用/ 土地覆盖图。
全球定位系统定位原理及其应用
全球定位系统定位原理及其应用具有全球导航定位能力的卫星定位导航系统称为全球卫星导航系统，英文全称为Global Navigation SatelliteSysten,简称为GNSS。
目前已有的卫星导航系统包括美国的全球卫星定位系统（GPS）、俄罗斯的全球卫星导航系统GLONASS、正在发展研究的有欧盟的GALILEO 系统、中国北斗卫星导航广域增强系统。
全球定位系统（GPS）是众多卫星导航系统之一，GPS是英文Navigation Satellite Tining and Ranging/Global Positioning Systen 的字头缩写词NAVSTAR/GPS 的简称。
它的含义是：利用导航卫星进行测时和测距，以构成全球定位系统。
GPS具有全能性、全球性、全天候、连续性和实时性的精密三维导航与定位功能，而且具有良好的抗干扰性和保密性。
因此，GPS技术在大地测量、工程测量、航空摄影测量、海洋测量、城市测量等测绘领域得到了广泛的应用，在物探测量工作中广泛普及及应用。
对于物理点的放样已经不再仅仅是采用测角和量距，而是借助GPS导航卫星信号来确定地面点的准确位置。
1973年12月，美国国防部在总结了NNSS系统的优劣之后，批准美国海陆空三军联合研制新一代卫星导航系统一一NAVSTAR GPS，即为目前的“授时与测距导航系统/ 全球定位系统” （Navigation Satellite Timing And Ranging / Global Positioning System通常称之为全球定位系统，简称为GPS系统。
GPS系统的全部投资为300亿美元。
自1974年以来，系统的建立经历了方案论证、系统研制和生产实验等三个阶段，是继阿波罗计划、航天飞机计划之后的又一个庞大的空间计划。
1978年2月22日，第一颗GPS实验卫星发射成功。
1989年2月14日，第一颗GPS工作卫星发射成功，宣告GPS系统进入了营运阶段。
全球定位系统及其应用
由于大气条件、卫星轨道和时钟误差等因素的影响，GPS定 位可能会受到一定程度的干扰，影响定位的稳定性。
05 GPS的未来发展
增强型定位技术
增强型定位技术是指利用多种传感器 和信号源来提高定位精度和可靠性的 技术。例如，通过结合GPS、 GLONASS、Galileo等不同卫星导航 系统的信号，可以实现更精确的定位。 此外，利用地面基站、Wi-Fi、蓝牙 等无线信号也可以辅助GPS定位，提 高定位精度和可靠性。
特点
全球覆盖、高精度、实时性、自动化、多功能性等。
GPS的发展历程
1958年
美国海军开始研发子午 仪卫星系统，作为远程 武器的精确制导工具。
1964年
子午仪卫星系统正式投 入使用，主要用于军事
和民用导航。
1973年
美国国防部将子午仪卫 星系统改进为全球定位
系统（GPS）。
1995年
GPS全面建成，并向全 世界提供无偿服务。
全球定位系统及其应用
contents
目录
• 全球定位系统概述 • GPS的工作原理 • GPS的应用领域 • GPS的限制与挑战 • GPS的未来发展
01 全球定位系统概述
定义与特点
定义
全球定位系统（GPS）是一种基于空间的无线电导航系统，利用导航卫星提供的位置和时间信息，实现对地球表 面和近地空间的任何地点进行高精度、连续、实时的导航和定位服务。
高速移动
在高速移动环境下，如车辆、飞机等 ，GPS信号的接收和处理受到多普勒 效应的影响，可能导致定位误差增大 。
动态环境中的多径效应
由于周围环境的快速变化，如建筑物 、树木等，GPS信号可能发生反射、 折射和散射，产生多径效应，影响定 位精度。
3.3-全球定位系统及其应用
3. GPS系统是哪些技术的结晶（ D ） ①航空航天技术 ②无线电通信技术 ③计算机技术 ④基因工程 A. ①②④ B. ①③④ C. ②③④ D. ①②③
5、农业方面
（2）在林业管理方面的应用 GPS技术在确定林区面积，估算木材量，计算可采伐木材 面积，确定原始森林、道路位置， 对森林火灾周边测量， 寻找水源和测定地区界线等方面可以发挥其独特的重要的 作用。 在森林中进行常规测量相当困难，而GPS定位技 术可以发挥它的优越性，精确测定森林位置 和面积，绘 制精确的森林分布图。 （3）GPS技术用于森林防火 它是在飞机的环动仪上安装热红外系统和GPS接收机， 使用这些机载设备来确定火灾位置，并迅速向地面站报告。
案例：2005年8月10日傍晚六点左右，飞达GPS监控中心接到要求查 询粤S4HXXX车辆位置的电话，原来驾驶该车辆的赵先生当天下午 被一伙歹徒劫持了，这伙歹徒打电话给赵先生的亲人勒索金钱，飞 达监控中心迅速查出该车辆停放在惠州市惠环镇离莞惠公路约100 米的地方，并将情况通知了公司的负责人。傍晚七点半，飞达公司 人员到达现场，利用先进的专用设备，很快发现该车辆，为了不打 草惊蛇，指示监控中心将车辆断油断电。后来，在当地警察的大力 追捕下，将一名探听虚实的贼抓获。警察根据他提供的指示很快找 回了被劫持了的赵先生，人和车都完好无损。经审讯，该团伙共有 八人，专门伺机对东莞的车主进行绑架勒索，已多次作案，想不到 这次栽在卫星定位手里。
农业、气象、土地管理、金融、 测绘、救援、公安等。
1.GPS在军事上 的应用
军事是GPS技术最 早的应用领域,主要是 为各种军事活动提供定 位导航.在现代战争中， 不仅陆、海、空三军， 而且许多高科技武器弹 药等，也都开始采用 GPS技术进行定位导航。
《全球定位系统及其应用》 讲义
《全球定位系统及其应用》讲义一、全球定位系统（GPS）的概述全球定位系统，简称 GPS，是一种基于卫星的导航系统，能够为全球用户提供高精度的定位、导航和定时服务。
它由美国国防部开发并维护，最初主要用于军事目的，但随着技术的发展和普及，如今已广泛应用于民用领域，深刻改变了人们的生活和工作方式。
GPS 系统由三部分组成：空间部分、地面控制部分和用户设备部分。
空间部分由 24 颗卫星组成，这些卫星分布在 6 个轨道平面上，以确保在地球上的任何地点、任何时间都能接收到至少4 颗卫星的信号。
这些卫星不断地向地球发送包含其位置和时间信息的无线电信号。
地面控制部分包括主控站、监测站和注入站。
主控站负责管理和协调整个系统的运行，监测站负责监测卫星的运行状态，注入站则负责向卫星发送控制指令和更新卫星上的导航信息。
用户设备部分则是我们常见的 GPS 接收器，如手机、汽车导航仪、手持 GPS 设备等。
这些接收器通过接收卫星信号，并计算卫星与接收器之间的距离，从而确定接收器的位置、速度和时间等信息。
二、GPS 的工作原理GPS 的工作原理基于三角测量法。
当 GPS 接收器接收到来自至少 4 颗卫星的信号时，它可以通过测量信号的传播时间来计算卫星与接收器之间的距离。
由于卫星的位置是已知的，通过多个卫星的距离测量，就可以利用三角测量的原理确定接收器在地球上的位置。
具体来说，卫星发送的信号包含了卫星的位置和发送时间的信息。
接收器接收到信号后，记录下接收时间。
由于信号是以光速传播的，通过计算信号的传播时间乘以光速，就可以得到卫星与接收器之间的距离。
然而，由于时钟误差等因素的影响，测量得到的距离并不是精确的“真实距离”，而是包含了误差的“伪距”。
为了消除这些误差，GPS 系统采用了多种技术和算法，如差分 GPS、载波相位测量等，以提高定位的精度。
三、GPS 的应用领域1、交通运输在交通运输领域，GPS 发挥着至关重要的作用。
汽车导航系统是我们最为熟悉的应用之一。
全球定位系统原理及其应用
全球定位系统原理及其应用咱们来聊聊个挺酷炫的话题——全球定位系统，简称GPS，它就像是个天上的超级向导，不管你走到哪儿，都能给你指条明路。
这玩意儿啊，原理简单说，就是利用一群卫星，在天上转啊转，不停地向地面发射信号，而你的GPS设备呢，就像是个小小的接收器，能捕捉到这些信号，然后咔嚓一算，就知道你在哪儿了。
一、GPS的神奇之处1.1 卫星的舞蹈想象一下，天空中有几十颗卫星，它们像是一群训练有素的舞者，按照精确的轨道翩翩起舞。
这些卫星不仅知道自己在哪儿，还时不时地向地球发送位置信息，就像是夜空中最亮的星，默默为我们指引方向。
1.2 信号的交汇当你的GPS设备打开时，它会像个小侦探一样，四处寻找这些卫星的信号。
一旦捕获到足够多的信号，它就开始了一场大脑风暴，通过复杂的计算，确定出你的精确位置。
这就像是在玩一场寻宝游戏，而你手里的GPS 就是那张神秘的藏宝图。
二、GPS的日常生活应用2.1 导航神器开车出门最怕啥？迷路啊！但有了GPS导航，这事儿就变得轻松多了。
你只需输入目的地，它就能给你规划出最优路线，实时播报路况，让你一路畅通无阻。
简直是司机朋友们的福音啊！2.2 户外探险的好帮手喜欢徒步、骑行或者自驾游的朋友们，GPS更是不可或缺。
在荒野中迷路可是件大事儿，但有了GPS，你就能随时掌握自己的位置，确保安全。
而且，它还能帮你记录轨迹，让你回顾起来更有成就感。
2.3 精准定位的服务不光是出行，GPS还广泛应用于各种需要精准定位的服务中。
比如，快递小哥能准确找到你的家门口送包裹；手机地图能告诉你附近有哪些好吃的、好玩的；紧急救援时，救援人员能迅速定位到你的位置进行施救。
这些都得益于GPS的神奇力量。
三、GPS的未来展望3.1 更精准的定位随着技术的不断进步，GPS的定位精度会越来越高。
未来，我们或许能享受到厘米级的定位服务，让生活更加便捷。
3.2 更广泛的应用除了现有的应用外，GPS还将拓展到更多领域。
全球定位系统(GPS)及其应用
第二节 GPS系统的构成
一、空间部分 （GPS卫星） 二、地面控制部分 （GPS监控站） 三、用户设备部分（ GPS应用软件等）
一、空间部分 （GPS卫星）
GPS系统目前共有24颗卫星（其中21颗 为工作卫星，其他3颗为备用卫星）分布 在6条固定的轨道上，绕地球运行。 每颗卫星以12h为周期，卫星向地面发 射两个波段的载波信号,连续向地面发送 关于时间和自身位置的精确信息。
其次，也为民用、商用提供定位、导航、测速、 授时等数据服务。
GPS 是一个高精度、全天候和全球性的无线电 导航、定位和授时的多功能系统（如卫星上安 置的原子钟可以精确测时），现已发展成为多 领域、多模式、多用途、多机型的国际性高新 技术产业。 各民用机构和国家纷纷采用措施提高 GPS 应用 的可靠性和定位精度。一方面建立独立的 GPS 卫星测轨系统；另一方面建立独立的卫星定位 系统。
四、中国北斗导航定位系统
我国自行研制了导航定位系统－北斗导航系统， 该系统的三颗卫星，北斗导航试验卫星1a，1b， 1c 到 2003 年 5 月 25 日都已经发射升空，系统在 2001年底开通运行。 在我国 GPS 的开发研究与应用不断在深化和广 化。特别是建立了全国永久性 GPS 跟踪网和相 应的通讯网络和数据处理设施。 GPS 接收机制造与生产也从无到有，工艺水平 也不断在提高，价格大大地低于进口的同类产
此外，GPS卫星还要接收和存储地面控制 站发送的导航信息，执行监控站的监控 指令，不断调整卫星姿态及在轨信息， 保证卫星按预定的轨道运行，通过原子 钟提供精密的时间标准。
二、地面控制部分
（GPS监控站）
地面监控系统是为了测量和调整卫星的工作状 态而设置的。
地面监控系统包括1个主控站、3个注入站和5 个监测站，分布在美国本土和其他国外空军基 地。 整个 GPS 地面监控部分，除主控站外均无人值 守。各站间用现代化的通讯系统联系起来，在 原子钟和计算机的驱动和精确控制下，各项工 作实现了高度的自动化和标准化。
3.3 地图与卫星导航系统的应用 课件(共40张PPT) 七年级地理上学期商务星球版(2024)
➢ 金华市防汛系统
卫星导航系 统及其应用
全球卫星导航系统
全球卫星导航系统是一种利用卫星在全球范围内 进行实时定位、导航的地理信 息系统。
拓展阅读
北斗卫星导航系统
2023年5月17日，我国成功发射第五十六颗北斗导航卫星。该系列卫星属地球静止轨道卫星。静止 轨道卫星是运行于地球赤道平面上的地球同步卫星，其运行方向、运行周期与地球自转相同。下图为 地球静止轨道卫星示意图。读图，完成下面小题。
6．北斗导航系统在电子地图中广泛应用。电子 地图的优点是（ ） ①可随意调节图幅面积 ②可随意改变比例尺的大小 ③能实时查看位置信息 ④可快速规划出行最佳路线 A.①②③ B．①②④ C．①③④ D．②③④
实践活动
我能够分析 该地区的 地 表形态特征
我知道了这 个地区的河 湖分布状况
通过地图上各种 要素的阅读分析， 我可以了解该地 区各地理要素之
间的联系。
我了解该 地区的区 域范围
慧眼是地图
我看到了该
地区的海陆 分布状况
我还能够大致 推测出该地区 的气候状况
通过阅读图例。 我可以识别地 图上的地理事
课堂小练
清明假期，宁宁一家前往黄山景区游览。读黄山景区导览简图，完成下面小题。
1．宁宁到达黄山景区后，利用手机查找景区导
览图信息，若将手机地图放．显示内容更简略
C．表示范围更小 D．比例尺变小
解析：手机地图放大，图幅不变，比例尺变大，表示范围更小，显示内容更详细，C正确，ABD 错误。故选C。
第三章 地图与地理信息技术