2018-07-07 09:06:30
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GPS概述
GPS的英文全稱是Navigation Satellite Timing And Ranging Global Position System,有時也被稱作NAVSTAR GPS。其意為“導(dǎo)航星測時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間信號的衛(wèi)星,24個正常使用,3個備用,這些衛(wèi)星平均分布運行在六個軌道上。24顆GPS衛(wèi)星在離地面2萬2千公里的高空上,以12小時的周期環(huán)繞地球運行,使得地面上的任何一點都可以同時觀測到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,就可以得到接收機的距離,利用三維坐標中的距離公式,用三顆衛(wèi)星就可以組成三個方程,解出觀測點的位置(X,Y,Z),考慮到衛(wèi)星的時鐘與接收機時鐘之間的誤差,實際上有4個未知數(shù),X、Y、Z和時差,因而需要引入第4顆衛(wèi)星,形成四個方程式進行求解,從而得到觀測點的經(jīng)度、緯度和高度。這就是GPS衛(wèi)星系統(tǒng)實現(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:負責(zé)管理、協(xié)調(diào)整個控制系統(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個軌道平面上。
用戶裝置部分:主要由GPS接收機和衛(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、飛機等運動物體進行定位導(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:遠洋導(dǎo)航、港口/內(nèi)河引水;
4)飛機導(dǎo)航:航線導(dǎo)航、進場著陸控制;
5)星際導(dǎo)航:衛(wèi)星軌道定位;
6)個人導(dǎo)航:個人旅游及野外探險船舶遠洋導(dǎo)航和進港引水
7) GPS應(yīng)用于授時校頻:
a.電力,郵電,通訊等網(wǎng)絡(luò)的時間同步
b.準確時間的授入
8) GPS應(yīng)用于高精度測量:
a.各種等級的大地測量,控制測量
b.道路和各種線路放樣
c.水下地形測量
d.工程機械(輪胎吊,推土機等)控制
e.精細農(nóng)業(yè)
9) 定位:
a.車輛防盜系統(tǒng)
b.手機,PDA,PPC等通信移動設(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的在北峰對講設(shè)備中的應(yīng)用
北峰GPS定位對講機
北峰應(yīng)用的GPS的產(chǎn)品包括數(shù)字對講機、數(shù)字車載臺、公網(wǎng)對講機等。
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)可實現(xiàn)實時定位數(shù)據(jù)傳輸、定位監(jiān)控和前方報警、軌跡回放、查詢統(tǒng)計等多項功能;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)勤人員的動態(tài)信息及所在位置,可隨時指揮調(diào)動一線執(zhí)勤人員就近處理突發(fā)事件。
此外,當野外探險或旅行時遇險時,可以將GPS信息告知救援人員,從而快速定位,為及時獲救贏得時間。
此系統(tǒng)可廣泛應(yīng)用于公安、武警、消防、部隊、城管、出租汽車、園區(qū)保安巡防及林業(yè)防火。