gps 导航应用

1© 2009~2012. 黄劲松，武汉大学测绘学院 .

GPS 导航应用

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第 8 章 GPS 应用原理

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概述

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GPS 的应用• 基本应用– 定位（ P）– 测速（ V）– 授时（ T）

• 延伸应用– 大气科学– 海面高– …

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军事国防

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GPS 在军事国防中的应用• 特点– 工作简单快速– 不宜受外界条件（烟、雾、雨、雪、光照等）的影响

• 对军事行动的影响– 攻击行动由地毯式、席卷式向远程、非接触式精确、快速打击转变

让 5 个导弹（炸弹）从同一个弹孔中打进去。（ JPO ）

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单兵作战及人员搜救

定位、定向、测速

8

战机、舰只、车辆导航

定位、定向、测速

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武器制导

联合制导攻击武器（ JDAM - JOINT DIRECT ATTACK MUNITION ）

火炮定向

“ 雷石” -6 型 GPS 制导炸弹

定位、定向、测速

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交通运输

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民用航空• 在航途中、导航、进场、着陆和地面引导飞行• 空中交通管制

定位、定向、测速、测姿

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水上运输• 船载导航，包括海洋和沿岸导航• 进港、港口调度• 内陆水路导航• 海事管理监控

定位、定向、测速、测姿

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陆路交通运输• 车载导航• 出租车、货车、公共汽车的车队管理• 辅助驾驶

定位、测速

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铁路运输• 列车控制• 列车管理• 编组管理• 跟踪测量和旅客信

息服务 定位、测速

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物流

采用全程的 GPS 物流跟踪系统，实时跟踪货物的流向

定位

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其他领域

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能源领域• 精密定时，优化电力输送• 处线中断或网络故障的监测• 水、陆地震勘探。• 精确确定井位及相关设施的位

置及平台方向 定位、测时

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金融、银行和保险• 用于在线金融交易，如时间戳记、基于时

间的加密。• 用于保险方面，如控制和追踪贵重货物的

方法。定位、测时

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农业与渔业• 监控化肥、除草剂和杀虫剂

的施放（精细农业）• 正常产量监控，用于维护农

业环境• 船舶导航、定位，鱼资源监

视• 确认渔船在指定水域作业，

以防止侵入他国水域• 农业用地管理登记

定位

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个人导航• 基于位置的服务（ LBS ）• 判定主叫者位置• 人员跟踪

定位

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搜救及危机处理• 人员搜救• 危机处理• 人道救援

定位

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测量领域• 建立维持时空基

准• 测量定位• 放样• 形变监测• 水道测量• GIS 数据采集• 航空摄影测量

定位、定向、测速、测姿、测时

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环境监测、减灾防灾• 污染范围确定、肇事船只追踪• 地壳运动监测• 地面沉降监测

定位

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科学研究• 大气科学– 高空物理（电离层）– GPS气象（地、空基 GPS气象、无线电掩星）

• 地球重力场

A

反演大气参数

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卫星定轨

CHAMP

GRACE

定位、测速、测姿

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第 9 章 GPS 导航仪及其使用

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GPS 导航仪及其结构

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GPS 导航仪• GPS 导航仪是能够帮助用户准确定位当前

位置，并且根据既定的目的地计算行程，通过地图显示和语音提示两种方式引导用户行至目的地的设备。

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GPS 导航仪

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GPS 导航仪的组成• 芯片、天线、处理器、内存、显示屏、扬声器、按键、扩展功能插槽、电子地图、导航软件 10 个主要部分组成。

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GPS 导航仪的外观

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GPS 导航仪车载安装支架

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GPS 导航仪的基本功能

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定位及查看卫星状态

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路径规划

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导航

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行程信息