教学课件：高中地理湘教版必修三第三节全球定位系统及其应用(郑老师)

1、本本拉登因信使不慎使用手拉登因信使不慎使用手机通信被查出住处机通信被查出住处 本本拉登之死拉登之死全球定位系统，即全球定位系统，即GPS（Global Positioning System），是利用卫星网络来获），是利用卫星网络来获得地面某点的经纬度和高程的系统。得地面某点的经纬度和高程的系统。一、全球定位系统一、全球定位系统1.在一个平面直角坐标系上，确定点在一个平面直角坐标系上，确定点的位置，需要知道几个值？的位置，需要知道几个值？2.在一个空间三维坐标系上，确定点在一个空间三维坐标系上，确定点的位置，需要知道几个值？的位置，需要知道几个值？3.要精确知道一个人在地球上的位置，要精确知道一

2、个人在地球上的位置，必须知道几个值？至少需要几颗卫星？必须知道几个值？至少需要几颗卫星？全球定位系统的组成全球定位系统的组成黑色 = 可见, 红色 = 不可见, 绿色 = 视线 l 总共总共2424颗颗GPSGPS卫星。卫星。l 地球任意一点可以看到地球任意一点可以看到5-125-12颗卫星。颗卫星。l 任一卫星的瞬时位置可根据星历计算得到。任一卫星的瞬时位置可根据星历计算得到。1、GPS空间星座（空间星座（24颗卫星）颗卫星）全球定位系统的组成全球定位系统的组成l 1 1个主控站、个主控站、3 3个注入站和个注入站和5 5个监控站。个监控站。l 监控卫星上设备是否正常工作。监控卫星上设备是否

3、正常工作。l 监控卫星是否沿着预定轨道运行（地面进行监测与调控）。监控卫星是否沿着预定轨道运行（地面进行监测与调控）。l 主控站收集各监控站对主控站收集各监控站对GPSGPS卫星的全部观测数据并应用。卫星的全部观测数据并应用。l 注入站在卫星运行至上空时将数据、指令注入相应卫星。注入站在卫星运行至上空时将数据、指令注入相应卫星。2、地面控制系统、地面控制系统全球定位系统的组成全球定位系统的组成3、用户系统、用户系统l 用户系统用于接收用户系统用于接收GPSGPS卫星信号。卫星信号。l 接收机包括硬件（天线单元和接收单元组成）、接收机包括硬件（天线单元和接收单元组成）、GPSGPS数据处数据处理

4、软件等用户设备。理软件等用户设备。l 接收机能捕获接收机能捕获GPSGPS卫星信号，实时地计算出三维坐标、速度卫星信号，实时地计算出三维坐标、速度及时间。及时间。l GPSGPS卫星发送的导航定位信号可供无数用户共享。卫星发送的导航定位信号可供无数用户共享。 根据用途分类根据用途分类 A、导航型接收机（车载型、航海型、导航型接收机（车载型、航海型、 航空型、星载型）航空型、星载型） B、测地型接收机（精密大地测量和工程测量）、测地型接收机（精密大地测量和工程测量） C、授时接收机（天文台及无线电通讯）、授时接收机（天文台及无线电通讯）卫星导航定位系统新时代卫星导航定位系统新时代美国美国俄罗斯俄

5、罗斯中国中国欧盟欧盟其他其他GPS（最成熟的）（最成熟的）GLONASS（精度差）（精度差）北斗一号（区域性系统）北斗一号（区域性系统）伽利略计划伽利略计划印度、日本（准天顶卫星系统）印度、日本（准天顶卫星系统）http:/ 美国军用美国军用GPS的精度一般约为的精度一般约为1米，而米，而当其第二代当其第二代GPS投入使用后，甚至可以达投入使用后，甚至可以达到到0.2米，也即米，也即0.2米大小的物体为一个像素米大小的物体为一个像素的点。然而，美国为其他国家，包括北约盟的点。然而，美国为其他国家，包括北约盟友提供的友提供的GPS精确度都限制在精确度都限制在10米以外。米以外。 应用广泛，不断拓展。应用广泛，不断拓展。 车载车载GPS、航海、航空导航、航海、航空导航GPSGPS接收机信号的解读与操作接收机信号的解读与操作杭州公交系统采用杭州公交系统采用GPS 当你在公交车站等车时，当你在公交车站等车时，在站牌在站牌LEDLED屏或大屏幕上，会有屏或大屏幕上，会有你正等候车辆的实时信息：比你正等候车辆的实时信息：比如某路车距当前站还有多少距如某路车距当前站还有多少距离，大概还要几分钟才能到达。离，大概还要几分钟才能到达。 物流公司将物流公司将GPS设备与货物捆绑运输，并提供给货主提设备与货物捆绑运输，并提供给货主提货单和货