3.3 3.4全球定位系统及其应用.数字地球

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1、教师同步导学案学生笔记及反思一、预习环节全球定位系统及其应用学案编者姓名：赵男男编写时间：2011.12.22【学习目标】：1.扎实掌握全球定位系统的概念和组成。2.自主学习，合作探究了解GPS接收机的主要种类及其主要用途。【学习重点】：GPS的概念、组成【学习难点】：结合实例理解全球定位系统的应用。学习过程：一、自主预习全球定位系统（GPS）：1、利用，在全球范围内实时进行、的系统，称为全球定位系统，简称GPS。2、全球定位系统包括三大部分：空间部分——；地面控制部分——；——GPS信号接收机。3、全球定位系统能为各类用户提供精密的、速度和，并且具有

2、全能性、、、连续性和的特点。4、GPS的优点有哪些？5、数字地球的概念：。6、建立数字地球的关键技术有、。二、理解质疑三、小组合作探究阅读下列材料，分析回答有关问题：汽车导航仪是目前很多高中档车辆出厂时就装配了的导航设备；汽车导航仪内置GPS接收器，装载定位导航软件，利用接收到的GPS卫星信号为车辆提供全天候、全时域位置信息，并可以在屏幕上显示车辆运行路线信息。GPS手持机是利用GPS基本原理设计而成的，体积小巧、携带方便、独立使用的全天候实时定位导航设备。GPS6手持机按用途可分为陆用型、空用型、海用型。陆用型一般没有内置地图，主要利用航路点记录，选

3、择相应航路点可自动生成路线；空用型提供全球空域图和地域图，灵敏度极高，适用于为高速行进的飞机定位；海用型内置全球海图，超大屏幕，提供可固定在船体上的配套支架和天线。(1)根据用途进行分类，上述材料中所提到的GPS接收机属于哪种类型?还有哪两种主要类型材料中没有提到?(2)GPS接收机的主要作用是什么?(3)随着越来越多的民用GPS接收机的出现，利用GPS技术进行商业活动或户外探险活动将成为一种时尚。畅想GPS在我们日常生活中的作用，并扼要写出你的观点：四、教师精讲点拨五、课堂达标与迁移一、单项选择题1．无论是在飞机或汽车上，还是在野外考察旅行时，只要拥

4、有手机大小的GPS信号接收机，你就能随时知道A．自己所在地的季节B．自己所在地的天气C．自己所在地的地理坐标D．自己所在地的气候【解析】全球定位系统简称GPS，是具有在海、陆、空进行全方位、实时三维导航与定位功能的新一代卫星导航与定位系统。无论是在飞机或汽车上，还是在野外考察旅行时，只要你拥有能够接收、跟踪和测量GPS信号的GPS信号接收机，就能实时地计算出自己所在地的三维坐标、速度以及时间。2．在全球的任何地方、任何时间使用GPS导航定位时，为什么必须观测四颗GPS卫星才可以计算出地面点所在的位置?【解析】本题涉及GPS的工作原理，是同学们难以理解的

5、内容。GPS是利用一种被称为三边测量术的方法来完成导航与定位功能的，三边测量术是通过计算某个点与另外三个已知点之间的距离来推算这个点的相对位置的一种方法。为了使同学们能够更好地理解这种方法，下面以一个简单例子来加以介绍：假如你在野外迷路了，为了确定你所在的位置，你向一个路过的人询问，但他只告诉你这里距离王家村10里路。虽然这个信息没有立刻解决你的问题，但也给了你不少的帮助，于是你打开地图，找到王家村，以王家村为圆心按比例尺在地图上画一个相当于半径为10里的圆(如图3—3—1)。然后，你又遇到了另外一个过路人，从他那里知道这里距离李家村15里路，你按照刚

6、才的方法绘制了第二个圆(如图3—3—2)。现在你得到了两个交点，你必定处于其中的一个。这时，你再向第三个人打听到了这里距离张家村10里，当你把这个圆在地图上绘制完后，你的位置也就一目了然了(如图3—3—3)。GPS的工作原理与上面所介绍的方法是一样的，所不同的只是三颗卫星代替了三个村子，而且由于是在三维空间里，地图上平面的圆形也变成了立体的球体。如图3—3—4所示，GPS接收机接收到夺中GPS卫星A、B、C传来的信号，分别计算出与它们之间的距离，然后分别以三颗卫星为球心，以各卫星到接收机之间的距离为半径“绘制”三个巨大的球体。三个球体会相交于两点，其中

7、那个与地球表面相交的点就是这台GPS接收机所在的位置。然后通过GPS接收机中仪器的计算，得到可以使用的信息，如经纬度。卫星D的作用则是测量GPS接收机所在的高程。【答案】略3．全球定位系统包括的三大部分是A．空间部分、地面控制部分、地下控制部分B．坐标、速度、时间C．空间星座、地面监控系统、用户系统D．主控站、注入站、监控站4．下列关于全球定位系统的叙述，正确的是A．它不属于信息技术B．它属于遥感技术C．它由信息源、数据处理、数据库、空间分析、表达等主要程序组成D．它具有全球性、全天候、连续性和实时性的特点65．“导航、授时和测距全球定位系统”(GPS

8、)由24颗卫星组成，分布在6个轨道平面上绕地球运转，接受并传递信息。如果要确定一个人(或船只、