文档介绍：《全球定位系统应用》知识点探究
探究一 全球定位系统
组成
作用
空间部分：GPS卫星星座。由21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个轨道平面内
这些卫星不间断地发送各自和定位相关参数和时间信息
地面监控系统：由分布全球5个地面站组成
监测和控制卫星上多种设备是否正常工作，和卫星是否沿预定轨道运行
用户设备部分：GPS信号接收机
接收卫星信息
全球定位系统各组成部分关系：
因为卫星位置可正确得悉，在GPS观察中，我们可得到卫星到接收机距离，利用三维坐标中距离公式，利用3颗卫星，就能够组成3个方程式，解出观察点位置（X,Y,Z）。考虑到卫星时钟和接收机时钟之间误差，实际上有4个未知数，X、Y、Z和钟差，所以需要引入第4颗卫星，形成4个方程式进行求解，从而得到观察点经纬度和高程。图3—1—7显示了GPS接收机定位原理。
当接收机处于3颗以上卫星交叉测量范围时，就能显示所处位置。图3—1—6显示了所接收卫星信号情况，接收机处于某颗卫星正确测量范围中时，它接收这颗卫星信号就较强。GPS接收机只收不发信号，故不受卫星系统和地面控制系统控制，用户数量也不受限制。
探究二 全球定位系统应用
GPS技术含有全天候、高精度和自动测量特点。
（1）全球、全天候工作。全天候指包含全部复杂天气在内多种天气。GPS全天候是指GPS不受天气限制，在任何气候条件下全部能使用或工作。
（2）能为用户提供连续、实时三维位置、速度和精密时间，不受天气影响。
（3）定位精度高：单机定位精度优于10米，采取差分定位，精度可达厘米级和毫米级。 （4）功效多，应用广：伴随大家对GPS认识加深，GPS不仅在测量、导航、测速、测时等方面取得更广泛应用，而且其应用领域也在不停扩大。
关键功效是定位和导航。
全球定位系统被广泛应用于多种领域，在应用时关键利用了其定位和导航功效。具体以下表所表示：
应用领域
关键功效
具体用途
军事
关键用来给航行中军舰、飞机及导弹等设施提供定位和导航信息，同时也广泛应用于野外行进中单兵和移动装备定位及跟踪
测量
定位
GPS技术已广泛应用于大地测量、资源勘探、地壳运动观察、地籍测量等领域
交通
定位导航
对车辆进行跟踪、调度管理、合理分配车辆，从而以最快速度响应用户乘车或配送请求，降低能源消耗，节省营运成本。同时，GPS对车辆还含有导弹功效
救援
定位
可对消防人员、救护人员、交通警察进行应急调遣，从而提升紧急事件处理部门对火灾、犯罪现场、交通事故等紧急事件反应效率
农业
定位
利用GPS进行定位获取农田信息，从而实施“正确农业耕作”
娱乐
定位导航
成为大家出行、旅游、探险好帮手
(1)GPS在汽车导航中应用
GPS系统智能调度功效，使装有GPS出租汽车配置合理，能最大程度地满足乘客要求，从而降低了空载率，降低能源消耗，节省运行成本，并使行车、乘车安全系数大大提升。当车辆在营运途中出现机械故障、交通事故或人员意外受伤等情况时，可经过GPS立即采取救援方法。GP