GPS基础知识

累土

1、GPS的原理
GPS 是GlobolPosition System (全球定位系统)的简称，该系统由[color=rgb(0, 0, 0) !important]美国gov-ern-ment建立，向全球用户提供免费服务。完整的GPS系统分为天上和地下两个部分：在天上有24颗卫星在不停地转动，使得在地球任何一个角落，都至少可以看到3颗以上的卫星；在地下就是手持或者车载式GPS接收机，也就是我们所常说的GPS了。
当GPS接收机接收到三颗或三颗以上的卫星信号后，就可以计算出接收机所在的大地坐标，如果接收到四颗卫星，还可以计算出海拔高程，同时，卫星系统的时间信号也传送到了GPS上，如果您要对表，GPS上的时间是最可靠的。
需要说明的是，除了美国的GPS系统外，[color=rgb(0, 0, 0) !important]俄罗斯和[color=rgb(0, 0, 0) !important]欧洲也分别建立了自己的全球定位系统，但目前应用最普遍的还是美国的GPS系统。
2、GPS所使用的的坐标系统
我们在描述地理位置的时候，常用的方法就是经纬度坐标。经纬度坐标系统是以[color=rgb(0, 0, 0) !important]英国格林威治和赤道分别作为经度和纬度的零度点。
在GPS系统内，经纬度的显示方式一般都可以根据自己的爱好选择，一般有"hddd.ddddd"（度.度）,"hddd*mm.mmm"（度.分.分），"hddd*mm"ss"（度.分.秒）。度、分、秒的进制是60进制，但是度.度，分.分的进制是100进制，这一点在换算的时候要特别注意。
地球子午线（南极到北极的连线）长度39940.67公里，纬度一度合110.94公里，一分合1.849公里，一秒合30.8米，不同纬度的间距是一样的30.87米。
地球赤道圈长度40075.36公里，[color=rgb(0, 0, 0) !important]北京和[color=rgb(0, 0, 0) !important]乌鲁木齐地区在北纬40度左右，纬度圈长为40075*sin(90-40)，因此这里的经度一度合85.276公里，一分合1.42公里，一秒合23.69米。
3、GPS的精度及SA政策
理论上，GPS的定位精度可以到米级，美国出于安全考虑，人为限制民用GPS的定位经度，制定了SA政策（SelectiveAvailability，美国防部为减小GPS精确度而实施的一种措施），当SA政策实施时，定位精度只有20-30米，但目前SA政策已经取消，民用GPS的定位精度已经可以达到10米左右。
当接收到4颗以上有效卫星信号时，GPS就可以实现三维定位，也就是说可以算出海拔高程，但海拔高程的精度不很可靠。

4、手持式GPS怎么定位
一般GPS上都有MARK键和GOTO键。MARK键用于定位，即把当前的坐标存到内存里，GPS会自动为这个点起一个名字；GOTO 用于导航，如果有一个已知的点位已经存到了GPS的内存里，并且起了名字，那么按GOTO, 再选那个点的名字，就可以计算出从此地到那个已知点的直线距离。MARK和GOTO（也就是定位和测距）是GPS最基本的功能，其它功能都是以此为基础或为其服务的。一般来说，只要知道怎么开机关机，知道定位和导航，在[color=rgb(0, 0, 0) !important]户外活动中就可以应付自如了。
5、GPS坐标系统的计算机格式
GPS中可以存储几百个点位，有些GPS带有数据线，可以把存储的航点转存到计算机上，反之亦可。这样GPS中的数据就很安全了（把几百个GPS点抄到纸上工作量非常大！）。GPS点在导入计算机后，经过一定的数据转换，可以建立GPS点位数据库，查询使用很方便。当然，也可以在计算机上将手工输入的GPS点整理成文件，然后转存到GPS上，比在GPS上输入要方便很多。不仅如此，如果计算机系统中有GIS软件（地理信息系统）和电子[color=rgb(0, 0, 0) !important]地图，GPS航点还可以直接投影到电子地图上。但是这一过程比较复杂。
[color=rgb(0, 0, 0) !important]GarminG 公司提供了一个MAP[color=rgb(0, 0, 0) !important]Source软件，附带全球1:4000000电子地图，可以直接将GPS航点投影到电子地图上，不过对于户外爱好者来说，1:4000000的电子地图毫无用处。
一套完整的计算机数据线路套件包括数据线，卫星天线，车载电源（接到点烟器上），MAPSOURCE软件和电子地图（或GIS软件和专业电子地图）。

晓残

累土

晓残 发表于 2013-10-22 15:43