《GPS技术入门》课件

《技术入门》GPS本课件将带领您进入GPS技术的奇妙世界，从基础原理到应用案例，逐步揭开GPS的神秘面纱系统简介GPS全球定位系统关键技术GPS由美国国防部研发的全球卫星导航系统，为全球用户提供利用卫星发射的无线电信号，接收机通过计算接收信号的精准的定位、导航和授时服务时间差来确定位置系统组成部分GPS空间段控制段12由31颗卫星组成，运行于位于地面，负责监控和控距地面约20200公里的轨制卫星，确保系统正常运道上行用户段3由GPS接收机组成，用于接收卫星信号并进行定位计算定位原理GPS卫星信号接收机接收来自不同卫星的信号1时间差2计算接收信号的时间差，推算与卫星的距离三维坐标利用至少四颗卫星的距离信息，确定接收机的三维坐标3坐标系统GPS其他坐标系WGS-84世界大地测量系统，全球通用的GPS坐标系统，基于地包括中国大地坐标系（CGCS2000）、北京54坐标系球椭球模型等，可进行转换信号特点GPS波段信号高精度时钟导航信息L频率范围为

1.2-

1.6GHz，穿透云层和卫星搭载原子钟，提供极其精确的时信号包含卫星轨道数据、时间信息等，雨雾，受气候影响较小间信息，确保定位精度用于接收机进行定位计算定位方法GPS标准定位实时动态定位利用至少四颗卫星的信号，计算三维坐标，精度一般接收机实时接收数据，并进行精确的坐标计算，精度较高123差分定位利用已知位置的参考站信号，校正定位误差，提高精度接收机结构GPS天线接收来自卫星的无线电信号接收机放大、过滤信号，并进行解码和定位计算处理器处理数据，显示定位结果和相关信息接收机性能指标GPS10100精度灵敏度指接收机定位结果与实际位置的偏差，单位通常为米指接收机接收弱信号的能力，通常用接收机能够接收到的信号强度表示100010000更新速率功耗指接收机更新定位结果的频率，通常用每秒更新次数表示指接收机工作时的能量消耗，通常用瓦特表示接收机工作流程GPS信号接收1天线接收卫星信号信号处理2接收机对信号进行放大、过滤和解码定位计算3接收机利用信号信息，计算三维坐标结果显示4处理器显示定位结果和其他相关信息定位误差分析GPS卫星钟差大气层影响多路径效应卫星时钟与标准时间的偏差，导致距信号穿过大气层会发生折射，导致距信号反射到接收机，造成信号延迟，离测量误差离测量误差导致距离测量误差增强系统GPS定位技术RTK基站流动站固定在已知位置，接收卫星信号并进行精确测量接收卫星信号并与基站进行数据通信，实现厘米级定位定位技术DGPS参考站1在已知位置接收卫星信号，并广播修正数据接收机2接收卫星信号和参考站的修正数据，进行定位计算定位技术SBAS卫星增强系统应用范围利用卫星广播修正数据，提高GPS定位精度和可靠性航空导航、船舶导航、陆地导航等移动设备中的应用GPS导航位置共享运动记录提供路线规划、交通信息等服务，方通过社交软件分享位置信息，方便家记录跑步、骑行等运动轨迹，帮助提便出行人朋友找到您升运动效率车载导航系统应用路线规划实时路况根据目的地和交通状况，提提供实时交通信息，避开拥供最佳路线选择堵路段，节省时间语音导航通过语音提示指引路线，方便驾驶员安全驾驶无人机中的应用GPS航线规划无人机配送搜救根据GPS信号，规划无人机飞行路线，利用GPS定位，实现精准的无人机配利用GPS定位，进行搜救行动，提高实现精准航拍送服务，提高配送效率搜救效率农业中的应用GPS精准农业灌溉系统根据GPS定位，进行精准施肥、喷药等操作，提高农业效率利用GPS定位，实现精准灌溉，节约用水资源测绘领域中的应用GPS地形测量1利用GPS定位，精确测量地形地貌，绘制地图工程测量2利用GPS定位，进行工程建设中的测量定位，确保工程质量资源勘探3利用GPS定位，进行矿产资源、水资源等勘探，提高勘探效率军事领域中的应用GPS武器制导利用GPS定位，进行精确制导，提高武器命中精度部队定位利用GPS定位，实时掌握部队位置，方便指挥调度战场侦察利用GPS定位，进行战场侦察，获取实时战场信息隐私和安全问题GPS位置追踪信号干扰GPS设备可以记录和追踪用户位置信息，引发隐私问题恶意攻击者可以干扰GPS信号，导致接收机定位错误，造成安全风险系统发展趋势GPS精度提升应用拓展12不断提高定位精度，实现拓展应用领域，例如无人厘米级甚至毫米级定位驾驶、智慧城市、物联网等技术融合3与其他技术融合，例如北斗导航、伽利略导航等，构建更强大的导航系统行业发展前景GPS10M1000市场规模应用领域全球GPS市场规模持续增长，预GPS技术应用领域不断拓展，市计未来几年将突破1000亿美元场潜力巨大技术未来展望GPS智能导航增强现实万物互联结合人工智能技术，实现更加智能将虚拟信息叠加到现实世界，实现与物联网融合，实现万物互联的精化的导航服务更直观的导航体验准定位和管理系统发展历程GPS年19731美国启动GPS项目年19782发射第一颗GPS卫星年19943GPS系统正式投入民用年20004GPS系统升级，精度和可靠性大幅提升系统工作原理介绍GPS卫星信号接收机接收卫星向地面发射无线电信号，包含时间信息和卫星轨道信接收机接收卫星信号，并进行解码和定位计算息系统应用领域分析GPS系统优势与不足分析GPS优势不足全球覆盖、精度高、可靠性强、成本低廉、易于使用信号易受干扰、定位误差、隐私问题、系统依赖性系统使用注意事项GPS信号遮挡多路径效应12注意周围环境，避免信号选择开阔的环境，减少信遮挡，例如高楼、树木等号反射，提高定位精度电池电量3确保电池电量充足，避免接收机在定位过程中断电结语通过学习本课件，我们对GPS技术有了更深入的了解，可以将其应用于生活、工作和学习中，提高效率和便捷性。