卫星定位正在改变我们的生活
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卫星我们的生活带来的变化作文哟,卫星啊,真是我们这个时代的神器啊!想想看,以前我们连手机信号都接受不到的地方,现在倒是能够随时随地跟朋友视频聊天了呢。
以前出门旅行还得带着地图,怕走丢了却连号码也没法打,现在有了卫星定位,哪里都不会迷路了嘛,嗨,我都想不通以前是怎么生存下来的。
嘿,卫星还给我们带来了其他方面的便利呢。
比如天气预报啊,以前天气变化无常,现在卫星监测,随时知道明天是晴天还是下雨,简直是太方便了。
唉呦,想想看,卫星还帮助我们发展了很多新科技。
比如导航系
统啊,以前开车真是个头疼的事情,现在有了导航,哪里都不怕去了,真是太省心了。
哎呀,卫星也推动了科学研究的进步。
宇航员能够通过卫星观测
太空,了解地球以外的世界,让我们对宇宙有了更深入的了解,真是
让人感慨啊。
嘿,卫星的发展还催生了新的产业,比如通讯、地图服务、气象
预测等等,给我们带来了更多的就业机会,让经济更繁荣了呢。
哟,总之卫星这个科技发明真的为我们的生活带来了太多的变化了。
想想看,以前的世界是多么陌生,现在就像是有了一双隐形的翅膀,让我们自由飞翔在这个广阔的世界上。
卫星发射技术对于日常生活有何影响在当今科技飞速发展的时代,卫星发射技术早已不再是遥不可及的高深领域,而是与我们的日常生活紧密相连,深刻地影响着我们生活的方方面面。
首先,卫星发射技术让通信变得更加便捷和高效。
想象一下,当我们身处偏远地区,或是在茫茫大海上航行,依然能够通过手机与家人、朋友保持联系,这都要归功于卫星通信。
卫星电话让那些地面通信基站无法覆盖的区域不再是信息的“孤岛”,无论是在深山老林里的探险者,还是在沙漠中进行科学考察的团队,都能依靠卫星通信随时与外界沟通。
而且,卫星通信还在应对自然灾害时发挥着至关重要的作用。
当地震、洪水等灾难破坏了地面通信设施,卫星通信能够迅速搭建起应急通信网络,为救援工作提供保障,让受灾群众能够及时发出求救信号,获取外界的援助。
在交通领域,卫星发射技术也带来了巨大的变革。
卫星导航系统,如我们熟知的北斗和 GPS,已经成为人们出行不可或缺的工具。
无论是开车、骑行还是步行,只要打开手机上的导航软件,卫星就能精准地定位我们的位置,并为我们规划出最优的路线。
这不仅大大提高了出行的效率,减少了迷路和拥堵的情况,还为物流运输行业带来了极大的便利。
货车司机可以通过卫星导航准确找到目的地,实现货物的快速配送,从而降低运输成本,提高物流效率。
此外,卫星导航还应用于航空和航海领域,保障飞机和船只的安全航行。
卫星发射技术对于广播电视行业也产生了深远的影响。
通过卫星转播,我们能够收看到来自世界各地的丰富节目。
无论你是想看最新的体育赛事直播,还是喜欢的电视剧、综艺节目,卫星都能将这些精彩内容快速、稳定地传输到我们的电视屏幕上。
这使得我们的娱乐生活更加丰富多彩,足不出户就能了解全球的文化动态。
而且,卫星电视信号的覆盖范围广,即使是在偏远的山区,只要有卫星接收设备,人们也能享受到与城市居民同样的视听盛宴。
在气象预报方面,卫星发射技术更是功不可没。
气象卫星能够从太空对地球的大气进行全方位的监测,收集大量的气象数据。
卫星定位速度单位1.引言1.1 概述卫星定位技术已经极大地改变了我们的生活方式和工作方式。
通过利用卫星定位系统,我们可以精确地确定任何物体或者人在地球上的位置。
这种技术的应用广泛,从导航系统、地图应用到追踪物流运输等各种领域。
在卫星定位技术中,速度单位是一个重要的概念。
它用来描述物体或者人在一段时间内所移动的距离。
速度单位的选择对于进行定位和导航至关重要。
本文将会探讨不同的速度单位以及它们对卫星定位系统的影响。
首先,我们将简要介绍卫星定位技术的发展和原理。
然后,我们将详细讨论不同的速度单位的定义以及它们之间的转换关系。
最后,我们将总结这些速度单位对卫星定位技术的影响,并提出一些思考和展望。
通过阅读本文,读者将更加深入地了解卫星定位技术和速度单位的重要性,以及它们对我们日常生活的影响。
希望本文能够对读者提供有益的知识和启发,并促进卫星定位技术领域的进一步发展和创新。
1.2 文章结构在本篇文章中,将首先进行概述,并介绍卫星定位技术的背景和应用场景。
随后,将重点讨论速度单位的定义及其在卫星定位中的重要性。
最后,将给出本文的结论,总结讨论内容,并探讨速度单位对卫星定位的影响。
本文将按照上述目录的结构展开讨论,以帮助读者全面了解卫星定位速度单位的相关知识。
在引言部分,将对本文进行概述,并解释文章结构的目的。
随后,将进入正文部分,首先介绍卫星定位技术的基本原理和常见应用领域,为读者建立起相关背景知识。
紧接着,将重点探讨速度单位的定义,包括常见的国际单位制中使用的速度单位以及在卫星定位领域中特定的速度单位,以便读者深入理解速度单位的含义和重要性。
在结论部分,将对本文的讨论进行总结,回顾文章的重点内容,并讨论速度单位对卫星定位的影响。
通过深入分析速度单位对卫星定位技术的重要性,读者将能够更好地理解卫星定位中速度单位的必要性和应用场景。
总之,本篇文章将围绕卫星定位速度单位展开深入的讨论。
读者将通过文章的结构了解卫星定位技术的基本原理,重点了解速度单位的定义及其在该领域的重要性,并对速度单位对卫星定位的影响有一个清晰的认识。
北斗科技与生活应用与畅想作文在如今这个科技飞速发展的时代,各种新技术层出不穷,给我们的生活带来了翻天覆地的变化。
而在这众多的科技成果中,北斗卫星导航系统无疑是一颗璀璨的明星。
记得有一次,我和几个朋友相约去一个偏远的山区露营。
那地方山高林密,手机信号时有时无,要不是有北斗导航,我们还真不知道该怎么找到那个地方。
出发前,我们在手机上下载好了北斗导航的相关软件,心里想着有了这个“神器”,应该就万无一失了。
一路上,我们欢声笑语,对这次露营充满了期待。
可是,当我们真正进入山区后,才发现情况比想象中要复杂得多。
道路崎岖不平,岔路众多,而且周围的景色都差不多,很容易让人迷失方向。
就在我们开始有些心慌的时候,北斗导航发挥了作用。
它清晰地为我们指示着前进的路线,每一个转弯,每一个路口,都准确无误。
“哎呀,还好有北斗,不然咱们就得在这山里打转啦!”朋友小李感叹道。
我看着手机上的导航界面,心里踏实了不少:“可不是嘛,这北斗真是太厉害了!”我们跟着导航的指引,顺利地来到了露营地。
搭好帐篷,大家坐在一起休息,又忍不住聊起了北斗。
“你们说,这北斗咋就能这么准呢?”小王好奇地问道。
“这我可知道,”我来了兴致,“北斗是通过卫星来定位的,好多颗卫星一起工作,能把咱们的位置精确到很小的范围。
”“原来是这样啊,那它除了能导航,还能干啥呢?”小李接着问。
“那用处可多了去了,比如在农业上,能帮助农民精准播种、施肥;在交通运输上,能让车辆更安全、高效地行驶;还有在灾害救援的时候,能快速定位受灾人员的位置。
”我滔滔不绝地说着。
大家听得津津有味,对北斗的神奇之处更是赞叹不已。
到了晚上,我们躺在帐篷里,看着满天繁星,又想起了北斗。
“说不定咱们头顶上的某颗星星,就是北斗卫星呢。
”小王笑着说。
“哈哈,有可能!想想看,这么高科技的东西,就在我们的生活中发挥着这么重要的作用,真是太不可思议了。
”小李说。
那一夜,我们在北斗的“守护”下,睡得格外香甜。
这次露营的经历,让我对北斗卫星导航系统有了更深刻的认识和感受。
卫星定位技术的应用领域嘿,朋友们,今儿咱们聊聊那卫星定位技术,简直就是现代生活里的“千里眼”加“顺风耳”,神乎其技,让人不得不服!想当初,咱们出门找地儿,手里攥着张皱巴巴的地图,跟寻宝似的,眼睛瞪得跟铜铃似的,生怕错过一个路口。
现在呢?手机一开,GPS定位嗖嗖的,别说找餐馆、加油站,就连那犄角旮旯里的小卖部都能给你指得明明白白,简直就是“导航在手,天下我有”!这卫星定位技术啊,它可不光是给咱们指路的,那用处多了去了,简直就是生活中的“万金油”。
就说农业吧,农民伯伯们现在种地,那也是高科技范儿十足。
以前靠天吃饭,现在靠卫星定位。
播种、施肥、收割,每一个环节都精准到“毫米级”,效率杠杠的,产量噌噌往上涨,那叫一个“丰收在望,喜气洋洋”!再瞧瞧交通领域,那更是卫星定位技术的“主战场”。
高速路上,车辆川流不息,但有了卫星定位,交通管理就像有了“千里眼”,哪里堵车了,哪里事故了,一目了然。
警察叔叔们指挥起来那叫一个得心应手,咱们开车出行也顺畅多了,再也不用为堵车心烦意乱了。
还有啊,这卫星定位技术在救援领域那也是大显身手。
想象一下,深山老林里,有人迷路了,手机信号都没有,怎么办?别急,卫星定位来帮忙!只要设备开启,搜救人员就能迅速锁定位置,那速度,比孙悟空的筋斗云还快呢!一条条生命因此得救,这背后的功劳,卫星定位技术功不可没啊!当然啦,卫星定位技术的好处还远不止这些。
在旅游、探险、科研等领域,它都发挥着不可替代的作用。
就说旅游吧,以前咱们去个陌生地方,全靠问路,现在好了,手机一开,景点、酒店、美食一网打尽,旅游变得轻松又愉快。
探险家们更是离不开它,有了卫星定位,再险峻的地形也能如履平地,安全有保障。
总而言之啊,这卫星定位技术就像是咱们生活中的“超级英雄”,默默无闻却无处不在。
它让我们的生活变得更加便捷、安全、高效。
咱们得感谢那些默默付出、研发这项技术的科学家们和工程师们,是他们让这个世界变得更加美好!所以啊,朋友们,下次当你再次享受卫星定位技术带来的便利时,不妨在心里默默地说一声:“谢谢你,卫星定位技术!”。
高考时事地理:北斗导航卫星发射成功,将怎样影响我们的生活(附:试题链接)6月23日,由中国航天科技集团有限公司五院抓总研制的第55颗北斗导航卫星成功发射。
随着该星进入预定工作轨道,北斗三号全球卫星导航系统星座部署全面完成。
(“收官之星”发射成功!中国北斗,为你骄傲!)从2012年开始,北斗卫星导航系统正式提供区域服务,成为国际卫星导航系统四大服务商之一。
过去几年,北斗卫星导航系统如何改变了我们的生活?随着第55颗北斗导航卫星的发射,北斗三号全球卫星导航系统又将给人们生产生活带来什么变化?记者就此采访了千寻位置首席执行官陈金培。
公交出行将有更精确的到站提示“以前大家使用北斗导航系统,最大的顾虑有两个。
”陈金培解释,第一,虽然我国厂商生产的产品集成了北斗系统,但产品被卖往的有些地方不能享用北斗服务,产品服务和能力被降级。
第二,因为当地没有北斗服务,欧洲的手机厂商、汽车厂商首选的卫星导航系统不会是北斗。
只有在进入中国市场时,才会集成北斗系统。
陈金培说,北斗三号全球卫星导航系统将服务范围从中国扩展至全球。
对有机会在全球范围内销售的产品来说,将有北斗二号、北斗三号两套系统同时为其提供服务。
对这些产品来讲,他们在全球的使用体验、稳定性、可靠性大幅度提升。
随着卫星数量逐步增加,加上地基增强系统,北斗导航系统的定位能力从以前的10米到5米,提高到厘米级。
智能驾驶是北斗非常重要的应用领域。
2019年11月,在上海洋山深水港启动的“5G+L4级智能驾驶重卡”示范运营活动中,上汽集团首批L4级智能驾驶重型卡车实现了一次性精准停车、近距离自动列队行驶,这将推动洋山港智能转运效率和东海大桥行驶能力提升。
“目前,上汽智能重卡已经做到误差±3厘米,比洋山港小于±5厘米的技术要求更精准,并且一次成功率已到达100%,单点装卸作业效率提升10%。
”上汽集团前瞻技术研究部智能驾驶分部高级经理张显宏说。
在山城重庆,市区9000辆公交车的车道级定位的位置数据,都被实时传输至管理后台,由此保障运营安全、提高运营效率:市民可以获得公交车更精确的到站时间,城市管理者可以更好监管车辆超速、赖站、越线等驾驶行为。
2024年北斗三号全球卫星导航观后感2024年,北斗三号全球卫星导航系统正式上线运行,这在全球范围内引起了巨大的轰动和关注。
作为一项重要的科技成果和国家战略工程,北斗三号给全人类带来了无限的可能性和便利。
我作为一个普通人,从此感受到了科技发展对我们生活的巨大改变。
下面,我将分享一下我对北斗三号的观后感。
首先,北斗三号全球卫星导航系统给人们的日常生活带来了巨大的便利。
在过去,导航系统的不稳定和不准确给我们的出行造成了很多麻烦,不仅浪费了时间和精力,而且还容易迷路。
而有了北斗三号,这一切都变得简单和可靠。
无论是出行、旅游还是找到目的地,我们只需要打开手机上的北斗导航软件,就可以随时随地获得精确的定位信息和导航指引。
不仅如此,北斗三号的搜索功能还可以帮助我们找到附近的服务设施,比如餐馆、酒店、加油站等,为我们的出行带来了极大的方便。
此外,北斗三号的导航系统还可以与交通管理系统相连,可以根据实时交通情况提供最佳的出行路线,帮助我们避开拥堵和事故,节省时间和精力。
其次,北斗三号全球卫星导航系统对于交通运输行业的发展起到了积极的推动作用。
在过去,由于导航不准确和可靠性差,交通运输行业的效率和安全性都受到了很大的制约。
而有了北斗三号,这一切都得到了极大的改善。
首先,北斗三号可以实现车辆的实时定位和监控,可以帮助交通管理部门了解交通状况,及时采取措施进行调度,提高交通效率和避免交通拥堵。
其次,北斗三号的高精度定位功能可以帮助车辆司机准确地找到目的地,避免迷路和浪费时间,降低交通事故发生的概率。
最后,北斗三号还可以与车载导航设备相连,提供实时的路况和导航指引,帮助驾驶员选择最佳的行驶路线,提高行车安全性和效率。
可以说,北斗三号的全球卫星导航系统对于提升交通运输行业的管理和效率起到了重要的促进作用。
再次,北斗三号全球卫星导航系统对于灾害应急和救援工作具有重要的意义。
灾害频发的年代,快速、高效、准确的救援行动显得尤为重要。
北斗这样影响我们的生活阅读答案北斗这样影响我们的生活阅读理解随着我国科技的进步,北斗系统已经为我们的生活提供了或大或小的便利。
下面是小编整理的北斗这样影响我们的生活阅读答案,供大家参考。
①在去年10月1日天安门广场的盛大阅兵式上,来自32个装备方队的580台车辆,以整齐划一的行进速度,前后左右一致的车距,给人留下了深刻印象。
这背后的秘密武器就是北斗卫星导航系统,它可以保障32个方队整体车速控制在10千米/小时,骑线偏差不超过1厘米,厘米级的定位精度已赶超世界先进水平。
②作为中国自主建设运行的全球卫星导航系统,北斗的建设发展,实施了三步走战略。
2000年,我国建成了北斗一号系统,为中国用户提供服务。
_年底,建成了北斗二号系统,为亚太地区用户提供服务。
_年6月23日,北斗三号全球卫星导航系统最后一颗组网卫星成功发射,完成星座部署,将为全球用户提供高精度服务。
③北斗卫星导航系统已经在很多行业得到了广泛的应用,它正在改变着大众的生活。
④导航卫星的精确定位功能可广泛用于农场规划、田间测图、土壤取样以及肥料、杀虫剂的使用等方面,助力精细农业增产。
例如,它能够提升农药、肥料使用的精度,同时更好地控制化学物质的扩散,从而降低成本、扩大产量,建设环境友好型的新农场。
据估计,卫星导航技术带动的平均增产可以达到10%,平均成本能够降低15%。
⑤交通运输方面,北斗系统应用于重点运输过程监控、公路基础设施安全监控、港口高精度实时定位调度监控等领域。
截至_年底,国内超过650万辆营运车辆、3万辆邮政和快递车辆,36个中心城市约8万辆公交车、3200余座内河导航设施、2900余座海上导航设施已应用北斗系统,建成全球最大的营运车辆动态监管系统。
⑥它也是工程建设的利器。
盖高楼时,用北斗终端可随时测量楼房歪不歪;在挖山洞或地铁隧道时,用北斗终端就不用担心掘进时出现错位。
它大大提高了工程建设的生产力。
⑦此外,它还在海洋渔业、水文监测、气象测报、救灾减灾和公共安全等领域得到广泛应用,产生了显著的经济效益和社会效益。
1.前言卫星技术是指利用人造卫星、地面站等设施,通过通信、导航、遥感等手段,对地球和空间进行观测、探测、通讯等技术的总称。
自20世纪中期以来,卫星技术逐渐成为人类社会不可或缺的重要组成部分。
本文将探讨卫星技术对我们日常生活的影响。
2.通信领域卫星通信是指利用人造卫星作为中继器,实现地球上两个或多个点之间的通信。
目前,全球有数百颗通信卫星运行在轨道上,它们为地球上的人们提供了便捷、高效的通信服务。
例如,我们可以使用卫星电话、卫星电视等工具与世界各地的人进行交流,也可以通过卫星网络浏览互联网等。
卫星通信技术的普及,使我们的交流更加便捷快捷。
3.导航领域卫星导航是指利用卫星发射信号,通过接收这些信号计算出接收者的位置,并给出相应的导航信息。
目前,全球最知名的卫星导航系统是GPS系统,它由美国政府开发,被广泛应用于交通、军事、民用等领域。
我们可以通过手机、汽车导航等设备使用GPS定位服务,轻松找到我们想要到达的目的地。
卫星导航技术的普及,使我们的出行更加便捷、高效。
4.遥感领域卫星遥感是指利用卫星获取地球表面的图像和数据,以了解地球上自然、社会等各个方面的情况。
卫星遥感技术可以被应用于农业、林业、气象、环境保护、城市规划等领域。
例如,在灾害发生时,卫星遥感可以提供关键的信息,帮助救援人员快速准确地了解灾情,开展救援工作。
卫星遥感技术的应用,使我们对地球的认识更加全面深入。
5.空间探索领域卫星技术在太空探索领域也扮演着重要的角色。
卫星可以被用来探测地球外的天体,研究宇宙的起源、演化等问题。
此外,卫星还可以进行科学实验、测试新技术等。
例如,中国的嫦娥工程就是利用卫星技术探测月球,研究月球的成分、形态等问题。
卫星技术在太空探索中的应用,使我们对宇宙的认识更加深入。
6.结语卫星技术已经成为我们日常生活中不可或缺的一部分。
它改变了我们的通信方式、出行方式、环境保护方式等,也推动了科学技术的发展。
相信随着卫星技术的不断发展,它将会为我们带来更多的便利和惊喜。
卫星应用于生活的例子
卫星应用于生活的例子有很多,下面就举几个常见的例子:
1. GPS导航:GPS是全球定位系统的缩写,它是一种基于卫星的导航系统。
通过GPS导航,我们可以快速准确地找到目的地,并且可以避开拥堵的道路,缩短行车时间。
2. 天气预报:卫星可以捕捉到地球上的气象信息,通过对这些信息进行分析和处理,就可以得出准确的天气预报。
当我们需要出门旅行或者进行户外活动时,可以首先查询天气预报,以便选择合适的时间和地点。
3. 灾害预警:卫星可以监测到地球上的自然灾害,如地震、洪水、飓风等等。
通过及时发布灾害预警,可以帮助人们避免灾难,并且采取有效的应对措施。
4. 通信:卫星通信是一种基于卫星的通信系统,它可以覆盖到全球的各个角落,不受地理位置和距离的限制。
卫星通信在远程办公、远程教育、远程医疗等领域都有广泛的应用。
5. 农业:卫星可以监测到农田的气象、土壤、水分等信息,通过对这些信息进行分析和处理,可以提高农业生产的效率和质量。
例如,可以根据气象信息来决定种植什么作物,根据土壤信息来施肥等等。
总之,卫星应用于生活的范围非常广泛,可以帮助我们更方便、更高效地处理各种事务,提高生活品质和工作效率。
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卫星定位正在改变我们的生活摘自李兆荣发表时间2012-04-04 12:41:34标签:卫星定位北斗飞驿网飞驿物流物流引子提起卫星定位,很多人马上联想到军事,其实通讯、航天、探矿、救援、国防安全等领域,都离不开卫星定位系统,尤其是近几年卫星定位向消费市场发展的势头非常强劲。
种种迹象表明,以GPS为代表的卫星定位应用产品,由于功能强大、使用方便、价格合适,很容易地提供位置、速度和时间信息,所以能很好的与其他系统结合,形成大量的新应用、新产品,卫星定位系统迅速地进入我们日常工作、学习、生活和娱乐中,比如当前流行的汽车导航系统,手机导航系统等,卫星定位逐步地在改变我们的生活。
全球卫星定位系统,就好比“人类在太空里的眼睛”,哪个国家拥有这双“眼睛”,就好比掌握了太空战制胜的“王牌”。
军事需要和巨大的商业利益,使世界各国在这一领域的竞争日趋激烈。
很多人一提到卫星定位,就想到GPS,其实卫星定位系统不止GPS,还有其他国家所研发的系统。
目前,世界上仅有4套卫星定位系统处于工作或研制状态,即美国的GPS、俄罗斯的格洛纳斯、欧洲的“伽利略”以及我国的北斗。
当然,GPS是应用最广泛的一套卫星定位系统。
很少有人知道,格洛纳斯的正式组网比GPS还早,这也是美国加快GPS建设的重要原因之一。
格洛纳斯项目是苏联在1976年启动的项目,格洛纳斯系统将使用24颗卫星实现全球定位服务,可提供高精度的三维空间和速度信息,也提供授时服务。
不过苏联的解体让格洛纳斯受到很大影响,正常运行卫星数量大减,甚至无法为俄罗斯本土提供全面导航服务,更不要说和GPS竞争。
GPS是20世纪70年代由美国陆海空三军联合研制的新一代空间卫星定位系统,其主要目的是为陆、海、空三大领域提供实时、全天候和全球性的导航服务,并用于情报收集、核爆监测和应急通讯等一些军事目的。
经过20余年的研究实验,耗资300亿美元,到1994年3月,全球覆盖率高达98%的24颗GPS卫星星座己布设完成。
2002年,欧盟的“伽利略”系统正式启动,目标是建成覆盖全球的卫星定位系统,既可以为公众提供基本信号,也可以为政府提供高度保密的信号,从而打破美国在这一领域的垄断。
欧盟将为整个计划投入42亿多美元,总共发射30颗卫星。
据介绍,一旦30颗卫星全部在轨运行,精确度将比GPS系统更高。
“伽利略”计划将严格遵守“仅限于民用”的原则。
系统的首颗卫星是用俄罗斯的“联盟”号运载火箭推上了太空。
作为“伽利略”计划的首个非欧盟合作伙伴,我国承诺向该计划投资2亿欧元。
作为我国国家安全和经济社会的核心基础设施,卫星定位系统决不能依赖于他国系统。
我国于1994年开始自行研制国产卫星定位系统——北斗。
我国卫星定位系统建设分为三步走。
第一步,北斗一号系统,已于2003年建成并投入运营;第二步,北斗二号区域系统,于2004年启动,预计2012年建成;第三步,覆盖全球、高精度的北斗二号全球系统,预计2020年建成。
我国此前已成功发射四颗北斗导航试验卫星和八颗北斗导航卫星,将在系统组网和试验基础上,逐步扩展为全球卫星导航系统。
第八颗北斗导航卫星于2011年4月10日4时47分发射成功。
这次发射标志着北斗区域卫星导航系统的基本系统建成。
GPS系统及其应用前面大概介绍了四种卫星定位系统,从目前来看,GPS的应用及普及一路遥遥领先,尤其在我国,由于近几年GPS的应用非常广泛,并且逐步在改变我们的生活,因此接下来我们将具体介绍GPS及北斗系统。
GPS定位系统由三部分构成:第一是地面控制部分,由主控站(负责管理、协调整个地面控制系统的工作)、地面天线(在主控站的控制下,向卫星注入寻电文)、监测站(数据自动收集中心)和通讯辅助系统(数据传输)组成;第二是空间部分,由24颗卫星组成,分布在6个道平面上;第三是用户装置部分,主要由GPS接收机和卫星天线组成。
在离地面1万2千公里的高空上有24颗GPS卫星,以12小时的周期环绕地球运行,使得在任意时刻,在地面上的任意一点都可以同时观测到4颗以上的卫星。
GPS的工作原理,简单地说来,是利用我们熟知的几何与物理上一些基本原理。
首先我们假定卫星的位置为已知,而我们又能准确测定我们所在地点A到卫星之间的距离,那么A点一定是位于以卫星为中心、所测得距离为半径的圆球上。
进一步,我们又测得点A到另一卫星的距离,则A点一定处在前后两个圆球相交的圆环上。
我们还可测得与第三个卫星的距离,就可以确定A点只能是在三个圆球相交的两个点上。
根据一些地理知识,可以很容易排除其中一个不合理的位置。
当然也可以再测量A点到另一个卫星的距离,也能精确进行定位。
以上所述,要实现精确定位,要解决两个问题:第一是要确认卫星的准确位置;第二是要准确测定卫星到地球上我们所在地点的距离。
下面我们看看怎样来做到这点。
首先,怎样才能准确的知道卫星的准确位置呢?我们要有非常完美的轨道设计,并且在地面设立监测站,不断的检测卫星的运行状态,并且适时发送指令来保证卫星运行在预定的轨道上面。
最后将正确的轨道转换为星图轨道的精确信息,注入卫星,再转发至我们的定位设备中。
这个问题解决了,接下来就要解决准确测定地球上某用户到卫星的距离。
卫星是远在地球上层空间,又是处在运动之中,我们不可能象在地上量东西那样用尺子来量,那么又是如何来做的呢?解决卫星与我们之间的距离需要一个非常简单的公式,距离=速度×时间。
在这里,速度不是卫星的速度,也不是我们的速度,而是使用了一个绝对速度,光速。
将所有的问题归结到了对时间信号的校准和测量上。
因此,在每一个GPS卫星上都装载了十分准确的原子钟。
(原子钟:利用原子的自震动频率来测量时间,是目前最为精确的测量方法。
)并且在地面还有3个数据注入站,将卫星时钟与地面测控站的时间精确校对。
最后,将所有的信息传递到我们的定位终端中,测算出相对距离来运算我们的位置,在理论上只需要搜寻到4颗卫星就可以准确定位。
在实际使用中会由于误差等因素,而需要更多的卫星或者更长的运算时间,但在实际使用的时候至少可以保证6颗至9颗卫星的连接没有问题。
总结一下GPS的原理,可知GPS定位其实分为四步:第一步:确定时间基准,并记录准确时间(光从卫星到被测点的时间);第二步:算出卫星到被测点间的距离;第三步:利用“三点”定位;第四步:数据修正。
和其他三种卫星定位系统相比,GPS的普及更加广泛,据统计,目前应用已经超过500种,预计今后数年市场仍将以超过25%的年平均增长率发展。
GPS的主要用途分为三个方面:第一是陆地应用,主要包括车辆导航、应急反应、大气物理观测、地球物理资源勘探、工程测量、变形监测、地壳运动监测、市政规划控制等;第二是海洋应用,包括远洋船最佳航程航线测定、船只实时调度与导航、海洋救援、海洋探宝、水文地质测量以及海洋平台定位、海平面升降监测等;第三是航空航天应用,包括飞机导航、航空遥感姿态控制、低轨卫星定轨、导弹制导、航空救援和载人航天器防护探测等。
北斗导航系统介绍下面,我们重点介绍我国的北斗系统。
随着我国综合国力的提升和外部环境的变化,再加上科索沃战争和第二次海湾战争中美国GPS制导高精度打击武器的启示,构建一个类似GPS的全球卫星定位系统开始提上日程。
北斗卫星定位系统是我国自行研制开发的区域性的有源三维卫星定位与通信系统(CNSS),包括北斗卫星定位试验系统(“北斗一号”)和北斗卫星定位系统(“北斗二号”)。
开发北斗卫星定位系统的目的是向全球用户提供高质量的定位、导航和授时服务,北斗卫星定位系统的建设与发展则遵循开放性、自主性、兼容性、渐进性这4项原则。
“北斗一号”方案于1983年提出,2011年4月10日4时47分,我国在西昌卫星发射中心用长征三号甲运载火箭,成功将第八颗北斗导航卫星送入太空预定转移轨道,这次发射标志着北斗区域卫星导航系统的基本系统建成。
目前,我国北斗卫星导航系统已构成“3+3”(3颗GEO卫星加上3颗IGSO卫星)基本系统,即将具备向我国大部分地区提供初始服务的条件,使我国成为继美、俄之后,世界上第三个具备自主无源卫星导航定位能力的国家。
按照我国北斗卫星导航系统发展规划,北斗卫星导航系统到2012年覆盖亚太地区,到2020年将覆盖全球,并将以“北斗加GPS”技术在全国逐步替代单一的GPS导航。
目前,北斗卫星导航系统建设已进入关键时期,将于明年建成由10多颗卫星组成的北斗区域卫星导航系统,为亚太地区提供高性能服务,2020年,我国将建成由30多颗卫星组成的北斗全球卫星导航系统,向全球用户提供服务。
北斗卫星定位系统需要发射35颗卫星,足足要比GPS多出11颗。
按照规划,北斗卫星定位系统将有5颗静止轨道卫星和30颗非静止轨道卫星组成,采用“东方红”-3号卫星平台。
30颗非静止轨道卫星又细分为27颗中轨道(MEO)卫星和3颗倾斜同步(IGSO)卫星组成,27颗MEO卫星平均分布在倾角55度的三个平面上,轨道高度21500公里。
北斗卫星定位系统将提供开放服务和授权服务。
开放服务在服务区免费提供定位,测速和授时服务,定位精度为10米,授时精度为50纳秒,测速精度为0.2米/秒。
授权服务主要应用于军事,将向授权用户提供更安全与更高精度的定位,测速,授时服务,外加继承自北斗试验系统的通信服务功能。
北斗卫星定位系统由空间端、地面端和用户端三部分组成。
空间端包括5颗静止轨道卫星和30颗非静止轨道卫星。
地面端包括主控站、注入站和监测站等若干个地面站。
北斗的用户端除支持北斗用户端之外,还支持美国GPS、俄罗斯“格洛纳斯”(GLONASS)、欧洲“伽利略”(GALILEO)等其他卫星定位系统的终端。
北斗卫星定位系统的工作过程是:首先由中心控制系统向卫星I和卫星II同时发送询问信号,经卫星转发器向服务区内的用户广播。
用户响应其中一颗卫星的询问信号,并同时向两颗卫星发送响应信号,经卫星转发回中心控制系统。
中心控制系统接收并解调用户发来的信号,然后根据用户的申请服务内容进行相应的数据处理。
对定位申请,中心控制系统测出两个时间延迟:即从中心控制系统发出询问信号,经某一颗卫星转发到达用户,用户发出定位响应信号,经同一颗卫星转发回中心控制系统的延迟;和从中心控制发出询问信号,经上述同一卫星到达用户,用户发出响应信号,经另一颗卫星转发回中心控制系统的延迟。
由于中心控制系统和两颗卫星的位置均是已知的,因此由上面两个延迟量可以算出用户到第一颗卫星的距离,以及用户到两颗卫星距离之和,从而知道用户处于一个以第一颗卫星为球心的一个球面,和以两颗卫星为焦点的椭球面之间的交线上。
另外中心控制系统从存储在计算机内的数字化地形图查寻到用户高程值,又可知道用户处于某一与地球基准椭球面平行的椭球面上。
从而中心控制系统可最终计算出用户所在点的三维坐标,这个坐标经加密由出站信号发送给用户。