第一节全球定位系统的应用

1、全球定位系统的应用,学习目标 了解：GPS的概念、组成。 理解：GPS接收机定位原理、GPS的特点、主要 功能及其应用领域。 应用：举例说明全球定位系统在定位导航中的应用。,全球定位系统的应用,一、全球定位系统(GPS) 1概念：利用卫星网络来获得 地面某点_和_ 的系统。 （通俗地说：利用卫星，在全球范围 内适时进行_系统。） 2组成：由3个相 对独立的部分组成。 (1)空间部分：即GPS卫星星座，由_颗工作卫星，3颗_，共同运行在_个轨道面上。GPS卫星不间断地发送各自与定位相关的_和_信息。,经纬度,高程,21,备用卫星,6,参数,时间,自主学习、 完成基础知识梳理,导航、定位,(2)地

2、面监控系统：主要用于_和_卫星上的各种设备是否正常工作及卫星是否沿预定轨道运行。 (3)用户设备部分：即GPS接收机，能显示接收机的_、高度、运动方向和_等信息。,监测,控制,经纬度,速度,手持接收机,导航接收机,测地接收机,授时接收机,24颗卫星 4颗一组 6个轨道面 21颗工作卫星 3颗备用卫星,（1）、空间部分,相邻两个GPS星座卫星轨道平面之间的夹角是60，每个卫星轨道上各有4颗卫星，它们两两相隔90,（2）、地面控制系统,1个主控站 5个监测站 3个注入站,2、组成,全球定位系统组成,归纳小结,讨论:卫星定位的基本原理,GPS系统采用“时间同步、单程测距”的原理来实现定位。 简单地说

3、就是用户同时向已知其位置的3个导航卫星,分别在空间画出3个虚线球面，则该3个球面的相交点，就是用户的所在位置了。,GPS定位示意图,合作探究,接收机信号的解读,表示接收机所在的经纬度位置。,数字表示被接收信号的卫星编号，黑色柱长短表示信号的强弱。,卫星分布图描绘了在接收机所处位置（圆心）仰望天空能搜索到的卫星，大圆表示地平线，小圆为抬以45角仰望天空的范围，越靠近中心，卫星信号越强。,1、相邻两个GPS星座卫 星轨道平面之间的夹 角是多少度? 2、每个卫星轨道上各有 几颗卫星?它们两两相隔 多少度?,60度,4颗，90度,读图回答问题,基础训练,3.在沙漠中迷路时，可用哪种方式获知自己所处的具

4、体位置信息（ ） A. 指南针 B. GPS设备 C. 遥感图像 D. 地形图,B,4、利用GPS定位时，地面上任何一点，在任一时刻，地面上空至少要有几颗卫星？（ ） A、1颗 B、2颗 C、3颗 D、4颗,5、无论是在飞机或汽车上，还是在野外旅行考察，只要拥有手机大小的GPS信号接受机，你就能随时知道自己所在地的（ ） A、季节 B、天气 C、地理坐标 D、气候,C,基础训练,C,二、全球定位系统的应用 1GPS的特点：_、_、自动测量。 2GPS的主要功能：_和_。 3GPS的应用领域：_、测量、_、 _、_、娱乐等。,全天候,高精度,定位,导航,军事,自主学习、 完成基础知识梳理,交通,

5、救援,农业,它能够实时测量“四度”： 经度、纬度、高度、速度,4、作用:,二、全球定位系统的应用,合作探究活动：各小组围绕所选的应用领域进行探究式学习，并完成下表：,1.军事应用,伊拉克战争中GPS制导武器占有很大的比重.,海湾战争中美军几乎所有的坦克、装甲车、飞机、舰船、各级指挥部和陆军小分队都装备了GPS接收机，总数超过5万部。,功能：,定位、导航,具体用途：,应用案例：,主要用来给航行的军舰、飞机及导弹等提供定位导航信息、并跟踪在野外行进中士兵和移动装备的定位及跟踪。,【探究材料】 材料一:据有关报道，第二次海湾战争中，伊拉克军方点燃巴格达周围浇灌石油的战壕来阻碍美军事行动，但美专家指出

6、烟雾对美军使用的卫星制导导弹没有任何影响。 材料二:在第二次海湾战争中，许多美国飞行员在被击落后能得以生还，人们常常惊羡于美国人的神奇。 1烟雾为什么不能对美国的轰炸产生影响？ 2在材料二中美军是如何确定飞行员的位置并进行组织救援的？,能力提升,第二次海湾战争中，因为美军采用了全球定位系统，能提供精确的三维坐标、速度和时间，并且具有全能性、全球性、全天候、连续性和实时性的特点，不受烟雾的影响。,因为飞行员有手持型GPS接收机的帮助，才使许多美国士兵及时发出求救信号，最终得以生还。,2、测量方面,GPS技术已广泛应用于大地测量、资源勘探、地壳运动观测、地籍测量等领域。,具体用途：,功能：,定位,

7、3、交通,（1）车辆跟踪,功能：,定位、导航,车载GPS具体用途：,（2）提供出行路线规划和导航,（3）信息查询,旅游景点、宾馆、医院等数据库，用户能够在电子地图上显示其位置。,（4）话务指挥,指挥中心可以监测区域内车辆运行状况，对被监控车辆进行合理调度。指挥中心也可随时与被跟踪目标通话，实行管理。,特殊任务车,4、援助,通过GPS定位和监控管理系统可以对遇有险情或发生事故的车辆进行紧急援助。监控台的电子地图显示求助信息和报警目标，规划最优援助方案，并以报警声光提醒值班人员进行应急处理。,车辆被劫,5、农业方面,（1）精准农业耕作,专业精准农业野外数据采集软,精确自动导航、 自动驾驶辅助系统,专业的农业平行收割、播种选项,（2）鱼群定位,6、娱乐,人们出行、旅游、探险的好帮手。,个人导航助手,“三大”组成,“两大”功能,“四度”定位,“六种”应用,谈收获：课堂小结,全球定位系统的应用,1. GPS系统是哪些技术的结晶（ ） 航空航天技术 无线电通信技术 计算机技术 基因工程 A. B. C. D. 2. 配备GPS接收机的美国士兵随时都可获得工作卫星提供的( ) 三维位置 三维方向 运动速度和