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《全球定位系统》ppt课件目录•全球定位系统概述•GPS的应用领域CONTENT•GPS的优缺点•GPS的发展历程•GPS的未来发展趋势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,利用导航卫星进行测时和测距,为用户提供地理位置、车船和飞行器等物体的速度、时间等信息特点全球覆盖、高精度、实时性、自动化、多功能等GPS的组成010203空间部分地面控制部分用户部分由GPS卫星组成,包括24包括主控站、监测站和注包括GPS接收机、数据处颗工作卫星和数颗备用卫入站等理软件等星GPS的工作原理测距原理导航原理通过接收和处理多个卫星的信号,结通过测量卫星至用户的距离,确定用合用户的位置和时间信息,计算出用户的位置户的位置、速度、航向等导航信息测时原理通过测量卫星信号传播时间,确定用户的时间02GPS的应用领域导航车辆导航航海导航航空导航全球定位系统可以帮助驾GPS在航海领域中广泛应全球定位系统在航空领域驶员确定车辆的精确位置,用于船舶导航,提供精确中为飞机提供精确的位置规划最佳路线,并实时更的经纬度信息,确保船舶和航向信息,支持飞机进新路况信息安全航行行精密进近和着陆测量工程测量GPS在各类工程测量中发挥重要作地理测绘用,如桥梁、道路、建筑等的施工定位和监测全球定位系统可以快速准确地获取地理位置信息,为地理测绘提供高精度的数据海洋测量GPS结合声纳技术可用于水深测量、海底地形测量等海洋测量领域军事应用导弹制导战场指挥军事侦察全球定位系统为导弹提供精确的GPS在军事指挥系统中用于实时GPS可协助军事侦察活动,为侦目标位置信息,提高命中率获取作战单位的位置信息,支持察机、无人机等提供精确的定位战场指挥和决策和导航支持科学研究天文学研究全球定位系统提供高精度的时间和位置信息,有助于天文学领域的观测和研究地壳运动监测GPS用于监测地壳运动,研究地震、火山等地质活动环境监测GPS可应用于环境监测领域,如监测污染物扩散、生态保护区的野生动物迁徙等03GPS的优缺点优点精度高覆盖范围广全球定位系统提供的定位精度在民用领域全球定位系统在全球范围内提供定位服务,达到了米级,在军事领域甚至能达到厘米无论在陆地、海洋还是空中,都能实现准级,能够满足各种高精度需求确的定位实时性强可靠性高全球定位系统能够实时提供定位信息,使全球定位系统不易受到人为干扰和破坏,得用户能够及时掌握自身位置,便于导航能够在各种环境和气候条件下稳定工作和路线规划缺点信号受到遮挡全球定位系统依赖于卫星信号,在建筑物密集的城市、隧道、地下室等区域,信号可能会被遮挡,导致定位精度下降或无法定位需要专业设备全球定位系统需要接收卫星信号,因此需要专业的接收设备和天线,增加了使用成本受限于电量全球定位系统设备需要电池供电,电量耗尽会影响其正常工作卫星轨道更新问题全球定位系统使用的卫星轨道需要定期更新和维护,否则会影响定位精度和稳定性04GPS的发展历程GPS的起源1958年美国海军开始研制子午仪(Transit)卫星导航系统,这是世界上最早的卫星导航系统1964年子午仪卫星导航系统开始提供全球服务,成为第一个实用的卫星导航系统1967年美国国防部开始考虑研制更为精确的卫星导航系统GPS的发展阶段1973年01美国国防部正式开始研制GPS,计划于1995年建成1978年02第一颗GPS工作卫星发射升空,标志着GPS系统进入全球覆盖的实用化阶段1995年03GPS全面建成,向全球用户提供无源定位、导航和授时服务GPS的未来展望增强系统性能通过增加卫星数量、提高信号质量等方式,提高1GPS系统的定位精度、可靠性和可用性融合其他导航系统将GPS与其他导航系统(如GLONASS、Galileo2等)进行融合,实现多系统协同工作,提高导航和定位的精度和可靠性拓展应用领域将GPS技术应用于智能交通、无人机、物联网等3领域,推动相关产业的发展和创新05GPS的未来发展趋势高精度定位技术实时动态差分技术通过实时接收卫星信号和基准站信息,对定位结果进行差分修正,提高定位精度载波相位定位技术利用载波相位观测值进行定位解算,精度可达厘米级甚至毫米级,是高精度定位领域的重要发展方向多频观测技术利用多个频率的信号进行观测,可以减小电离层误差和多路径效应的影响,提高定位精度实时动态差分技术差分定位原理通过接收卫星信号和基准站信息,计算卫星信号传播时间和位置信息,得到差分修正值,对用户定位结果进行修正差分定位精度差分定位精度取决于基准站的位置精度和观测条件,一般可达到厘米级甚至毫米级差分定位应用广泛应用于测量、气象、导航等领域,是实现高精度定位的重要手段之一室内定位技术室内定位原理利用室内接收信号强度、时间测量、到达角度等多种方法,确定用户在室内的位置信息室内定位精度受室内环境影响较大,如建筑结构、人员流动等,一般精度在几米到几十米范围内室内定位应用在商场、医院、博物馆等室内场所提供导航、导购、紧急救援等服务,具有广阔的市场前景。