gps 导航原理

对于GPS，我们总是谈及色变——多么高深的技术啊。或许你正打算购买这样一款设备，又或者你已经是它的忠实fans，如果不通晓一些定位原理多少显得有些遗憾。虽然这套系统结构复杂，原理也囊括很多方面的知识，不过只讲些皮毛上的东西理解起来并不困难。

利用“三点”确定位置

举个例子说吧，已知一个星巴克的位置和一个肯德基的所在，告诉你必胜客离星巴克300米、肯德基离它400米。那么你可否知道要找的必胜客餐厅的位置？

于是，我会搜索300米以及400米处的餐厅，找出它们的交汇点，于是确定要去的位置。其实，根本不用去想上学的时候所学的什么如何才能确定一个三角形的那些理论，单是靠我们对生活中事物的理解多少也能体会些“定点”的奥秘。

卫星定位也是一样的道理，只不过三维空间的计算远比二维要复杂的多，因而至少需要知道三颗卫星的位置，利用“三点”进行定位计算。而且由于地球是个不规则的椭圆体，其表面形态也极为不规则，因为还需要配合一些简单的地理只是，排除掉不合理的位置，从而确定我们的实际位置。

卫星位置怎样确定？

要确知卫星所处的准确位置。首先，要通过深思熟虑，优化设计卫星运行轨道，而且，要由监测站通过各种手段，连续不断监测卫星的运行状态，适时发送控制指令，使卫星保持在正确的运行轨道。将正确的运行轨迹编成星历，注入卫星，且经由卫星发送给GPS接收机。正确接收每个卫星的星历，就可确知卫星的准确位置。

这个问题解决了，接下来就要解决准确测定我们到卫星的距离。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？

距离如何成为已知？

刚刚说到，我们将距离当作已知，而这项数据是从何而知的呢？只是一个再简单不过的数学公式而已：时间×速度=距离。这里的速度也很容易找到定值，我们从物理学中知道，电传播的速度是每秒钟三十万公里，所以要想知道距离也就意味着只需坐着数准时间了。

改革“ＧＰＳ原理与应用’’课程教学，培养导航人才　

纪元法　。，孙希延　。，施浒立。　

（１．桂林电子科技大学应用科技学院，广西桂林５４１００４；　２．中国科学院国家天文台，北京１０００１２；）　

摘　要：分析了“ＧＰＳ定位原理与应用”的课程特点，和当前教学现状，强调为适应ＧＰＳ　

技术的快速发展及针对培养我国北斗导航人才的迫切需要，进行教材建设、师资力量培养、教　

学实施的改革，针对不同专业学生，优化课程内容配置，注重课程体系建设，并适当运用现代化　

教学手段，提高教学质量。加强ＧＰＳ接收机关键技术教学，以适应我国北斗二代导航的需要，　

为我国培养优秀的专业技术人才。　

关键词：ＧＰＳ原理与应用；课程教学；改革　

中图分类号：Ｐ２２８．４　文献标志码：Ａ　文章编号：ｉ００８－９２６８（２０１０）０２—００６１—０４　

０　引　言　

美国的全球定位系统（ＧＰＳ）作为目前最成功　

的卫星导航系统，不仅从根本上解决了海上、空中　

和陆地交通工具的导航和定位问题，还成功地用于　

大地测量、陆地／海洋测绘、地理信息系统、精细农　

业、搜索救援以及时间传递、电离层测量科学研究　

等领域，显示出巨大的应用潜力［１－４］。正是卫星导　

航的巨大优越性和其在经济、军事领域的重大作　

用，受到世界各国的充分重视，有条件的大国竞相　

发展本国的卫星导航系统［１］。俄罗斯建立了　

ＧＬＯＮＡＳＳ系统，欧盟正在主导建设Ｇａｌｉｌｅｏ系统，　

中国在北斗一代的基础上开始发展更为先进的“北　

斗二代”导航系统。　

ＧＰＳ是个复杂系统工程，包含多门类专业知　

识，是一门典型的多学科相互渗透的交叉学科，不　

仅涉及天体力学、卫星轨道学、大地测量学和空气　

动力学，而且涉及到电磁学、气象学和通信学科等　

诸多学科［５］，自２Ｏ世纪８Ｏ年代末期以来，ＧＰＳ技　

术在我国的测绘、地质、航天、海洋、交通、航道、石　

油、水利、农业、信息等行业获得了广泛的应用，随　

着ＧＰＳ的现代化计划的实施，ＧＰＳ将更为先进，必　

GPS导航仪品牌GPS端口及波特率

凯立德主程序版本对应导航品牌 分辨率 默认端口及波特率和架构查询

查询方法：先查看自己机器中装的是什么版本，比如C1204开头的版本，就按CTRL+F，查询1204即可查询到对应的导航品牌及相关参数。

P0004,E路航LH600,320x240,ARM,COM6 4800

P0005,E路航LH650(橡果国际),320x240,ARM,COM6 4800

P0006,E路航LH700,480x272,ARM,COM1 4800

C0015,好帮手CA4001,320×240,ARM,COM6 4800

C0017,好帮手CA3126,480x234,ARM,COM6 4800

P0019,奥可视T310，320X240,ARM,COM1 4800

P0020,奥可视T400,480X272,ARM,COM1 4800

C0028,路畅D2280HA,800x480,MIPS,COM1 9600

C0030,路畅A2270,480x234,MIPS,COM1 9600

C0031,路畅A2265,400x234,MIPS,COM1 9600

C0039,路畅A2265R,400x234,ARM,COM1 9600

P0166,赛格TN268,480x272,ARM,COM1 4800

P0168,赛格导航PN100,480x272,ARM,COM1 4800

P0170,赛格导航PN98,480x272,ARM,COM1 4800

C0268,路特仕--凯越电子RTS-2620,320x240,ARM,COM2 9600

C0288,佳艺田5911,320x240,ARM,COM2 4800

P0352,赛格-PN98A,480x272,ARM,COM2 4800

C0354,科维--嘉铭仁KD200GPS,320x240,ARM,COM2 9600

C0507,凯振320×240,320x240,ARM,COM1 9600

２００８年６月　第３１卷第３期　舰船电子对抗　ＳＨＩＰＢＯＡＲＤ　Ｅｌ　ＥＣＴＲ（）ＮＩＣ　Ｃ（）ＵＮＴＥＲＭＥＡＳＵＲＥ　Ｊｕｎｅ．２００８　Ｖｏ１．３１　ＮＯ．３　

ＧＰＳ导航与对抗技术　

罗　明　，肖燕勋　，魏　铭　，韩　俊　（１．解放军９４７８２部队，杭州３１００２１；２．空军雷达学院，武汉４３００１９）　摘要：全球定位系统（ＧＰＳ）具有高精度的导航和定位性能，在战争中发挥着越来越重要的作用。给出了ＧＰＳ导航　战的定义，分析讨论了几种ＧＰＳ对抗及反干扰技术。　关键词：全球定位系统；导航对抗；反对抗　中图分类号：ＴＮ７１３．５　文献标识码：Ａ　文章编号：ＣＮ３２—１４１３（２００８）０３—００３１—０３　ＧＰＳ　Ｎａｖｉｇａｔｉｏｎ　ａｎｄ　Ｃｏｕｎｔｅｒｍｅａｓｕｒｅ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　ＬＵＯ　Ｍｉｎｇ　，ＸＩＡＯ　Ｙａｎ—ｘｕｎ　，ＷＥＩ　Ｍｉｎ　，ＨＡＮ　ＪＬｌｎ　（１．Ｕｎｉｔ　９４７８２　ｏｆ　ＰＩ　Ａ，Ｈａｎｇｚｈｏｕ　３１００２１，Ｃｈｉｎａ；２．Ａｉｒ　Ｆｏｒｃｅ　Ｒａｄａｒ　Ａｃａｄｅｍｙ，Ｗｕｈａｎ　４３００１　９，Ｃｈｉｎａ）　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｇｌｏｂａｌ　ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ　ｓｙｓｔｅｍ（ＧＰＳ）ｈａｓ　ｔｈｅ　ｈｉｇｈ　ａｃｃｕｒａｃｙ　ｎａｖｉｇａｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ　ｐｅｒ—　ｆｏｒｍａｎｃｅ，ｐｌａｙｓ　ｍｏｒｅ　ａｎｄ　ｍｏｒｅ　ｉｍｐｏｒｔａｎｔ　ｒｏｌｅ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｗａｒ．Ｔｈｉｓ　ｐａｐｅｒ　ｇｉｖｅｓ　ＯＵｔ　ｔｈｅ　ｄｅｆｉｎｉｔｉｏｎ　ｏｆ　ＧＰＳ　ｎａｖｉｇａｔｉｏｎ　ｗａｒｆａｒｅ，ａｎａｌｙｚｅｓ　ａｎｄ　ｄｉｓｃｕｓｓｅｓ　ｓｅｖｅｒａｌ　ＧＰＳ　ｃｏｕｎｔｅｒｍｅａｓｕｒｅ　ａｎｄ　ｃｏｕｎｔｅｒ—ｃｏｕｎｔｅｒ—　ｍｅａｓｕｒｅ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ．　Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ｇｌｏｂａｌ　ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ　ｓｙｓｔｅｍ；ｎａｖｉｇａｔｉｏｎ　ｃｏｕｎｔｅｒｍｅａｓｕｒｅ；ｃｏｕｎｔｅｒ—ｃｏｕｎｔｅｒｍｅａｓｕｒｅ