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單元活動 全球定位系統(tǒng)與交通運輸,請思考：全球定位系統(tǒng)在交通運輸中的主要職能？,1．了解全球定位系統(tǒng)的基本構(gòu)成、定位導航原理及其優(yōu)越性。（重點） 2．了解全球定位系統(tǒng)的應用領(lǐng)域。,一、全球定位系統(tǒng)的構(gòu)成,思考：全球定位系統(tǒng)的工作流程,1.概念：,全球定位系統(tǒng)(GPS)是利用衛(wèi)星群來獲取地面經(jīng)緯度坐標及其高程并用于定位和導航的系統(tǒng)。在美國，GPS全球衛(wèi)星定位技術(shù)與“阿波羅”飛船登月、航天飛機升空，共同被列為20世紀“三大航天工程”。,2.構(gòu)成：,由空間衛(wèi)星系統(tǒng)、地面監(jiān)控系統(tǒng)、用戶設(shè)備系統(tǒng)構(gòu)成。,（1）空間衛(wèi)星系統(tǒng),空間衛(wèi)星系統(tǒng)由24顆衛(wèi)星組成。其中，工作衛(wèi)星21顆，備用衛(wèi)星3顆，平均分布在6個軌道上，每個軌道4顆衛(wèi)星，在半徑26 560千米的近圓形軌道上運行，運行周期11小時58分鐘。 GPS工作衛(wèi)星組網(wǎng)保障全球任一時刻、任一地點都可對4顆以上衛(wèi)星進行觀測（最多可達11顆），實現(xiàn)連續(xù)、實時地導航和定位。,由主控站、監(jiān)控站和信息注入站構(gòu)成。該系統(tǒng)的功能是對空間衛(wèi)星系統(tǒng)進行監(jiān)測、控制，并向每顆衛(wèi)星注入更新的導航電文。,（2）地面監(jiān)控系統(tǒng),監(jiān)控站：是無人值守的數(shù)據(jù)采集中心，獲取GPS衛(wèi)星觀測數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)傳送至主控站。,主控站：計算參數(shù)、控制衛(wèi)星，保證系統(tǒng)正常運行。,信息注入站：將主控站的數(shù)據(jù)注入衛(wèi)星。,（3）用戶設(shè)備系統(tǒng),二、GPS的應用,1．GPS在軍事上的應用,軍事是GPS技術(shù)最早的應用領(lǐng)域,主要是為各種軍事活動提供定位導航。在現(xiàn)代戰(zhàn)爭中，不僅陸、海、空三軍，而且許多高科技武器、彈藥等，也都開始采用GPS技術(shù)進行定位導航。,裝備GPS制導系統(tǒng)之前，美軍BGM-09C“戰(zhàn)斧”巡航導彈誤差約為9米；在其“慣性和地形匹配”制導系統(tǒng)中加入GPS后，誤差降至3米，制導精度大大提高。,SDB炸彈——全球定位系統(tǒng)導引的索命精靈,2．GPS在交通上的應用,車輛跟蹤、提供出行路線功能和導航、信息查詢、話務(wù)指揮和緊急救援等。,3．GPS在旅游探險中的應用,旅游者確定位置，確定最優(yōu)旅游路線。野外探險確定合適的道路和宿營地點，發(fā)生險情時迅速定位、報警。記錄攝影地點，計算日出、日落時間。,4．GPS的其他應用：大地測量、野外勘測、緊急救援、農(nóng)業(yè)監(jiān)控、生態(tài)研究。,戶外探險 余純順在羅布泊探險遇難時離最近的補給站僅幾百米。風沙掩埋了前人走過的足跡，在茫?；哪杏挚视逐I的他最終倒下了。如果當時他有一臺GPS接收機，慘劇又豈會發(fā)生？ 在地廣人稀沒有任何參照物可用以辨別方向的情況下，危險無時無刻不在,手持GPS接收機沿著機中記錄的安全軌跡小心行進，就可安全返回。 目前，許多休閑俱樂部圍繞GPS功能相繼推出“穿越”“尋寶”“野外拓展”等戶外游戲，豐富了人們的周末生活，提高了人們的生活品位，深得戶外運動愛好者歡迎。,飛機要嚴格沿經(jīng)緯線方向勻速飛行，并完成航空拍攝任務(wù)，需要應用的現(xiàn)代技術(shù)是( ) ①全球定位技術(shù) ②遙感技術(shù) ③地理信息系統(tǒng) A．①② B．②③ C．①③ D．①②③ 【解析】選A。飛機嚴格按經(jīng)緯線飛行，需要定位、導航，這屬于定位技術(shù)，飛機進行航空拍攝，應用了遙感技術(shù)，A項符合。,【典題訓練】,三、學用GPS手持機,內(nèi)置天線,翻頁鍵,光標鍵,定位鍵,輸入鍵,顯示屏,導航鍵,開機鍵,退出鍵,1．熟悉GPS功能鍵,2．學用GPS定位,用GPS接收機定位，詳細步驟如下： A:開機接收衛(wèi)星信號，顯示[收星]界面。,,,地平線,衛(wèi)星編號,,衛(wèi)星信號,[收星]界面是開機后的第一個畫面，表示衛(wèi)星的分布與接收狀態(tài)。接收到的衛(wèi)星不能低于3顆，要選擇室外無障礙物地區(qū)接收。 衛(wèi)星方位：上北下南，左西右東。 衛(wèi)星仰角：中心相當于所處位置的正上方，大圓圈代表地平線，中間圓圈為45?仰角。 衛(wèi)星編號：圖中數(shù)字表示地平線上方的衛(wèi)星。 黑框條圖：表示接收到的衛(wèi)星信號的強弱，黑條越高，代表信號越強；如果是白框條，表示該顆衛(wèi)星正處于跟蹤狀態(tài)；如果黑框條和白框條都沒有，表示還未收到衛(wèi)星信號。一般來說，圓圈中衛(wèi)星越靠近中心，接收到的衛(wèi)星信號越強。,B:連續(xù)按[翻頁]鍵或[退出]鍵,切換至[數(shù)據(jù)查詢]畫面，數(shù)據(jù)查詢畫面表示接收點的具體信息。,航向：運動時的方向，它的角度是以正北為0，順時針逐漸增加，正東為90，正西為270，因此運動時可以據(jù)此判斷北方。 航速：為固定顯示數(shù)據(jù)不能更改，當接收衛(wèi)星后衛(wèi)星會自動根據(jù)你的運動情況測定該值。 航程：相當于里程表，記錄航行過的實際路程。 高度：顯示所處點的海拔。圖中高度是17m。 坐標：接收點的經(jīng)緯度。圖中坐標是 北緯3236′53.9″；東經(jīng)12054′19.2″。 時間：采用衛(wèi)星鐘授時。,C:[定位]鍵，顯示〈標定位置畫面〉，圖中顯示航點編號為005，經(jīng)緯度為3203.232′N，11845.923′E等信息。,D:移動[光標]鍵至航點編號處，按[輸入]鍵確定，按上下[光標]鍵可對航點名稱進行重新編號，最后再按[輸入]鍵確定。 E:移動[光標]鍵選中[平均]處，[平均]處反白，按[輸入]鍵確定，此時機器開始自動平滑，提高定位精度。 F:[誤差]處為平滑參考值，數(shù)字越小，精度越高，待[誤差]處數(shù)字固定不變或達到期望值，此時光標在[存入]處，按[輸入]鍵，存點完畢。,GPS接收機不僅可定位，而且可導航。不管你是身處浩瀚的沙漠之中，還是在波浪滔天的大海上，都不會因為迷失方向而發(fā)愁。 使用GPS接收機導航，首先要建立航點，然后才能進行導航。,3．學用GPS導航,建立航點 第一種方法：按[定位]鍵記錄各個位置,建立航點。（方法參照上節(jié)所述） 第二種方法：直接輸入經(jīng)、緯度數(shù)據(jù)，建立航點。,A.開機接收衛(wèi)星信號，顯示〈收星〉畫面如下圖所示,B. 連續(xù)按[翻頁]鍵或[退出]鍵，直到顯示〈功能設(shè)定〉畫面。,C. 移動[光標]鍵選中[航點]，按[輸入]鍵確定，顯示〈航點〉畫面。,D. 移動[光標]鍵選中航點編號，按[輸入]鍵確定，用[光標]鍵選擇所要的航點編號，按[輸入]鍵確定，圖中確定的是002號航點。 E. 移動[光標]鍵選中經(jīng)緯度，進行經(jīng)緯度編輯，輸入航點的經(jīng)緯度，方法同上，按[輸入]鍵確定。 F. 最后移動[光標]鍵選中畫面下部的[完成]，按[輸入]鍵確定，錄入完成，回到〈功能設(shè)定〉畫面。,單點導航,,,比例設(shè)置,航 跡 線,我國某個地理野外考察隊相隔約一個小時看到GPS接收機分別顯示如下圖界面。據(jù)此判斷該考察隊 ( ) A．向東南方向行進 B．行進的相對高度達到1 000米 C．看到的樹種多屬于常綠硬葉樹 D．19：07：58時所到地已是黑夜,【典題訓練】,A,全球定位系統(tǒng)與交通運輸,,全球定位系統(tǒng)的構(gòu)成,GPS的應用,,空間衛(wèi)星系統(tǒng),地面監(jiān)控系統(tǒng),在軍事上的應用,在交通上的應用,,學用GPS手持機,熟悉GPS功能鍵,學用GPS定位,在探險中的應用,,用戶設(shè)備系統(tǒng),學用GPS導航,某人迷路了，于是手持GPS接收機，向某個方向移動一段距離后，GPS接收機的讀數(shù)發(fā)生了變化：移動前為甲圖，現(xiàn)在的讀數(shù)如乙圖所示。讀圖，完成1、2題。,1．他移動的方向是（ ） A．向東 B．向西 C．向南 D．向北 2．他現(xiàn)在可能位于（ ） A．華北平原 B．黃土高原 C．青藏高原 D．天山,C,A,3.全球定位系統(tǒng)的全稱是什么？由哪幾部分構(gòu)成？,全球定位系統(tǒng)的全稱是“授時與測距導航系統(tǒng)——全球定位系統(tǒng)”。 主要由三大子系統(tǒng)構(gòu)成：空間衛(wèi)星系統(tǒng)、地面監(jiān)控系統(tǒng)、用戶設(shè)備系統(tǒng)。,不如意的時候不要盡往悲傷里鉆，想想有笑聲的日子吧！,