《现代物流信息技术》第4章

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1、2021/8/17第四章：全球卫星定位系统GPSWOULDHAVESAVEDHIM!!!2GPS系统产生最古老、最简单的导航方法是星历导航，人类通过观察星座的位置变化来确定自己的方位；最早的导航仪是中国人发明的指南针，几个世纪以来它经过不断的改进而变得越来越精密，并一直为人类广泛应用着；最早的航海表是英国人JohnHarrison经过47年的艰苦工作于1761年发明的，在其随后的两个世纪，人类通过综合地利用星历知识、指南针和航海表来进行导航和定位。3本章教学要点了解GPS的概念及发展历程；掌握GPS的分类；熟悉GPS的特点；重点掌握GPS的构成及其基本工作原理；了解GPS常用术语；掌握GPS

2、定位方式；熟悉GPS的应用。本章内容4.1GPS概述4.2GPS的分类与特点4.3GPS的构成4.4GPS工作原理概述4.5GPS在现代物流中的应用本章总结4.1.1GPS的概念及其发展历程全球卫星定位系统(GlobalPositioningSystem，GPS)是由美国国防部开发的一个基于卫星的无线导航系统。20世纪50年代末，前苏联发射了人类第一颗人造地球卫星，美国科学家在对其跟踪研究中，发现了多普勒频移现象，并利用该原理建成了子午卫星导航系统(NavyNavigationSatelliteSystem，NNSS)，又称多普勒卫星导航定位系统。GPS从根本上解决了人类在地球及其周围空间的

3、导航和定位问题，它可以用于海陆空各种运动目标的导航和定位，满足军事以及民用部门如大地测量、地壳监测等领域。目前民用服务全球免费。4.1GPS概述4.1.2国际卫星导航系统发展历程美国的GPS苏联的GLONASS全球定位系统欧盟的伽利略定位系统(GalileoPositioningSystem)中国的北斗卫星定位系统美国的全球卫星定位系统（GPS）我国北斗系统（CNSS）俄罗斯的格罗纳斯系统（CLONASS）全球四大GPS卫星系统欧盟的伽利略系统（GALILEO）美国的GPS全球定位系统是继“阿波罗”登月计划后的又一个庞大的空间计划。1957年10月，世界上第一颗卫星发射成功后利用卫星进行定位

4、和导航的研究工作提到了议事日程。1967年7月美国政府批准对海军导航卫星系统广播星历解密，并提供民用。1973年开始筹建GPS。1994年全面建成，历时20年，耗资200亿美元。在全球商业导航定位应用方面，一直处于绝对垄断地位。该系统从80年代初建设，1995年12月14日，系统的24颗卫星全部就位，1996年初投入运行。打破了美国GPS一统天下的局面。因国家经济不景气，航天经费投入不足，卫星寿命过短，2001年前一直在低谷徘徊，最少时仅仅有6颗在运行。2001年后，随着经济的复苏，俄罗斯也重新拉开了部署该系统的序幕。目前已有17颗星正在运行。和GPS相比，“格洛纳斯”系统具有更强的抗干扰能

5、力。俄罗斯的格罗纳斯系统（CLONASS）欧盟的伽利略系统（GALILEO）为了冲破美国的垄断，欧盟2002年正式批准开发自己的“伽利略”导航卫星定位系统。伽利略系统是由欧盟主导的新一代民用全球卫星导航系统，耗资超过30亿欧元。系统由两个地面控制中心和30颗卫星组成，其中27颗为工作卫星，3颗为备用卫星。卫星轨道高度约2.4万公里，位于3个倾角为56度的轨道平面内。美国GPS向别国提供的卫星信号，只能发现地面大约10米长的物体，而伽利略的卫星则能发现1米长的目标。一位军事专家形象地比喻说，GPS系统只能找到街道，而伽利略则可找到家门。2011.11.5日欧洲伽利略导航系统首批卫星进入激活测试

6、阶段。1983年提出创建北斗导航定位系统，2000年10月31日北斗一号在西昌卫星发射中心发射升空。2000年12月21日第二颗北斗导航实验卫星在西昌发射中心发射升空。2011年7月27日，我国在西昌卫星发射中心用“长征三号甲”运载火箭，成功将第九颗北斗导航卫星送入太空预定转移轨道。覆盖范围：我国计划2012年左右，“北斗”系统将覆盖亚太地区，2020年左右覆盖全球。定位精度：10米（精度与GPS相当）功能：快速实时定位，简短通信（可一次传送120个汉字短文），精密授时（可提供20ns的时间同步精度）中国的北斗导航定位系统（BEIDOU）4.2.1GPS的分类1.按接收机的用途不同分类(1)

7、导航型接收机——实时给出运动载体的位置和速度(2)测地型接收机——精密的大地测量和工程测量(3)授时型接收机——天文台及无线电通信2．按接收机的载波频率不同分类(1)单频接收机(2)双频接收机4.2GPS的分类与特点导航型GPS机手持型GPS机车载型GPS机大地型GPS接收机4.2.1GPS的分类3．按接收机的通道数不同分类(1)多通道接收机(2)序贯通道接收机(3)多路多用通道接收机4．按接收机工作原理分类