㈠ GPS测量技术的原理是什么
GPS的原理是:天空上多个卫星同时发送信号,地面的接收装置与各卫星的距离不一样,到达的时间当然就不一样,利用时间差来计算出接收机的经纬度。
例如:你的左边和右边各有一个人,他们同时向你发出声音,左边的是1秒钟听到,右边的是2秒钟听到,也就是说左边的人距离你340米,而右边的人距离你680米,如果已知二个人的距离,就可以计算出你与左右二人的的距离。
GPS全球卫星定位系统由三部分组成:空间部分———GPS星座;地面控制部分———地面监控系统;用户设备部分———GPS 信号接收机。
GPS作为最新型的定位技术正在广泛的应用于军事、科学、汽车定位、及我们生活的手机定位等等,GPS的诞生使我们的生活发生了巨大的变化,科学研发也有了很大的突破,GPS使很多事情变的更精准化,工作效率化,GPS的灵活、方便使它的应用范围变的广泛起来。
(1)gps定位技术培训班扩展阅读:
GPS地面监控站主要由分布在全球的一个主控站、三个注入站和五个监测站组成。主控站根据各监测站对GPS卫星的观测数据,计算各卫星的轨道参数、钟差参数等,并将这些数据编制成导航电文,传送到注入站,再由注入站将主控站发来的导航电文注入到相应卫星的存储器中。
GPS用户设备由GPS接收机、数据处理软件及其终端设备(如计算机)等组成。GPS接收机可捕获到按一定卫星高度截止角所选择的待测卫星的信号,跟踪卫星的运行,并对信号进行交换、放大和处理,再通过计算机和相应软件,经基线解算、网平差,求出GPS接收机中心(测站点)的三维坐标。
GPS方格网点位精度高、误差分布均匀,不但能够满足规范要求,而且具有较大的精度储备。
采用点位中误差作为方格网测量精度指标是可行的,它比用相对中误差表示精度指标更为合理。
采用GPS方法布设大地控制网,因其图形强度系数高,能够有效地提高点位趋近速度。网形优化比较方便。
采用GPS-RTK测设建筑方格网与常规测量法相比,效率可提高一倍以上,并能大幅度降低作业人员的劳动强度。一个参考站可有多台流动站作业,流动站不需基准站指挥,单人即可独立作业。
㈡ GPS定位技术的技术介绍
在移动通信网络中,通常有以下几种定位技术: 一是基于Cell ID的定位技术,它由网络侧获取用户当前所在的基站Cell信息以获取用户当前位置,其精度取决于移动基站的分布及覆盖范围的大小; 二是基于AFLT的定位技术,AFLT(Advanced Forward Link Trilateration)是CDMA独有的技术,在定位操作时,手机/终端同时监听多个基站的导频信息,利用码片时延来确定到附近基站的距离,最后用三角定位法算出具体位置; 三是基于AGPS(无线网络辅助GPS定位技术)的定位技术,AGPS将终端的工作简化,由网络侧的定位服务器与终端相互配合完成定位工作,就是将卫星扫描及定位运算等最为繁重的工作从终端一侧转移到网络一侧的定位服务器完成。
而CDMA定位技术是美国高通公司为基于位置业务开发的定位技术,采用Client/Server方式。它将无线辅助AGPS和高级前向链路AFLT三角定位法两种定位技术有机结合,实现高精度、高可用性和较高速度定位。在这两种定位技术均无法使用的环境中,CDMA定位技术会自动切换到Cell ID扇区定位方式,确保定位成功率.
广域GPS卫星参考网络由多个高灵敏度GPS接收机组成,负责全天候监测覆盖区域上空所有GPS卫星的星历数据、多普乐频移等定位所需信息,动态刷新存储于定位平台中的GPS卫星数据库(卫星数据与地理位置对应关系)。终端只有在需要定位时才通过无线网络向定位平台通报大概位置(属于哪个基站),然后通过定位平台获得GPS卫星信息,从而大大缩短卫星捕获时间,大幅度降低耗电。
借助定位服务器强大的运算能力,可以采用复杂的定位算法以降低接收信号弱等不利因素的影响从而提高定位精度和灵敏度。定位平台将经纬度信息送到应用服务平台,或者通过无线网络送回终端满足定位应用。
㈢ 描述GPS定位技术的应用前景
目前定位功能主要用于导航,随着人们安全意识及生活层次的提高,内定位更多的被应容用到安全监控,个人定位,汽车定位等安全防范上面,,最近国家北斗也正式开始进入应用,后期精细化的定位服务及延展类的功能将为定位产品增添亮点,比如对各行业应用的拓展研发,与其他功能的结合将是定位产品发展的趋势。
㈣ 做GPS地图定位有发展前途吗 我学的是java编程
java软件编程运用领域很广,要说的就是,找准一个方面,朝着它一步步实现。找出工作中的乐趣,而不是靠它谋求一种生存。要不生活就变得很鼓噪的,我想凡是都是如此,找准自己的目标很关键。
㈤ GPS定位原理
完整的GPS包括三部分
1.空间部分
GPS的空间部分是由24颗卫星组成(21颗工作卫星,3颗备用卫星),它位于距地表20200km的上空,均匀分布在6 个轨道面上(每个轨道面4 颗) ,轨道倾角为55°。卫星的分布使得在全球任何地方、任何时间都可观测到4 颗以上的卫星,并能在卫星中预存的导航信息。GPS的卫星因为大气摩擦等问题,随着时间的推移,导航精度会逐渐降低。
2. 地面控制系统
地面控制系统由监测站(Monitor Station)、主控制站(Master Monitor Station)、地面天线(Ground Antenna)所组成,主控制站位于美国科罗拉多州春田市(Colorado Spring)。地面控制站负责收集由卫星传回之讯息,并计算卫星星历、相对距离,大气校正等数据。
3.用户设备部分
用户设备部分即GPS 信号接收机。其主要功能是能够捕获到按一定卫星截止角所选择的待测卫星,并跟踪这些卫星的运行。当接收机捕获到跟踪的卫星信号后,就可测量出接收天线至卫星的伪距离和距离的变化率,解调出卫星轨道参数等数据。根据这些数据,接收机中的微处理计算机就可按定位解算方法进行定位计算,计算出用户所在地理位置的经纬度、高度、速度、时间等信息。接收机硬件和机内软件以及GPS 数据的后处理软件包构成完整的GPS 用户设备。GPS 接收机的结构分为天线单元和接收单元两部分。接收机一般采用机内和机外两种直流电源。设置机内电源的目的在于更换外电源时不中断连续观测。在用机外电源时机内电池自动充电。关机后,机内电池为RAM存储器供电,以防止数据丢失。目前各种类型的接受机体积越来越小,重量越来越轻,便于野外观测使用。其次则为使用者接收器,现有单频与双频两种,但由于价格因素,一般使用者所购买的多为单频接收器。
我们通常所说的GPS往往仅只用户设备部分,它通过接受天空不同位置的三颗以上的卫星信号,测定手持机所在的位置,简单来说是利用了数学上三条线确定一个点的原理。
㈥ Gps使用哪些技术实现定位
在移动通信网络中,通常有以下几种定位技术:
一是基于Cell ID的定位技术,它由网络侧获取用户当前所在的基站Cell信息以获取用户当前位置,其精度取决于移动基站的分布及覆盖范围的大小;
二是基于AFLT的定位技术,AFLT(Advanced Forward Link Trilateration)是CDMA独有的技术,在定位操作时,手机/终端同时监听多个基站的导频信息,利用码片时延来确定到附近基站的距离,最后用三角定位法算出具体位置;
三是基于AGPS(无线网络辅助GPS定位技术)的定位技术,AGPS将终端的工作简化,由网络侧的定位服务器与终端相互配合完成定位工作,就是将卫星扫描及定位运算等最为繁重的工作从终端一侧转移到网络一侧的定位服务器完成。
而CDMA定位技术是美国高通公司为基于位置业务开发的定位技术,采用Client/Server方式。它将无线辅助AGPS和高级前向链路AFLT三角定位法两种定位技术有机结合,实现高精度、高可用性和较高速度定位。在这两种定位技术均无法使用的环境中,CDMA定位技术会自动切换到Cell ID扇区定位方式,确保定位成功率。广域GPS卫星参考网络由多个高灵敏度GPS接收机组成,负责全天候监测覆盖区域上空所有GPS卫星的星历数据、多普乐频移等定位所需信息,动态刷新存储于定位平台中的GPS卫星数据库(卫星数据与地理位置对应关系)。终端只有在需要定位时才通过无线网络向定位平台通报大概位置(属于哪个基站),然后通过定位平台获得GPS卫星信息,从而大大缩短卫星捕获时间,大幅度降低耗电。
借助定位服务器强大的运算能力,可以采用复杂的定位算法以降低接收信号弱等不利因素的影响从而提高定位精度和灵敏度。定位平台将经纬度信息送到应用服务平台,或者通过无线网络送回终端满足定位应用。
㈦ GPS定位技术的优劣分析
传统GPS技术由于过于依赖终端性能,即将卫星扫描、捕获、伪距信号接收及定位运算等工作集于终端一身,从而造成定位灵敏度低及终端耗电量大等方面缺陷。CDMA定位技术将终端的工作简化,将卫星扫描及定位运算等最为繁重的工作从终端一侧转移到网络一侧的定位服务器完成。提高了终端的定位精度、灵敏度和冷启动速度、降低终端耗电。
在GPS卫星信号和无线网络信号都无法单独完成定位的情形下,CDMA定位系统会组合这两种信息源,只要有一颗卫星和一个小区站点就可以完成定位,解决了传统GPS无法解决的问题。CDMA定位系统的基础设施辅助设备还提供了比常规GPS定位高出20dB的灵敏度,性能的改善使GPSONE混合式定位方式可以在现代建筑物的内部深处或市区的楼群间正常工作,而两种传统方案在这些地方通常是无法正常工作的。
CDMA定位技术结合了无线网络辅助GPS定位和CDMA三角运算定位,改善了室内定位效果。CDMA三角运算定位弥补无卫星信号下也能完成定位,其他蜂窝电话网络如GSM/GPRS也有类似自定位技术,但由于CDMA是惟一全网同步(通过GPS)网络,因此定位精度不高。
㈧ GPS定位技术的介绍
GPS英文全名是抄“Navigation Satellite Timing And Ranging / Global Position System”,其意为“卫袭星测时测距导航/全球定位系统”,简称GPS系统。该系统是以卫星为基础的无线电导航定位系统。GPS全球卫星定位导航系统,开始时只用于军事目的,后转为民用被广泛应用于商业和科学研究上。GPS空间部分使用了二十四颗卫星组成的星座,卫星高度约20200公里,分布在六条升交点互隔60度的轨道面上,每条轨道上均匀分布四颗卫星,相邻两轨道上的卫星相隔40度,使得地球任何地方至少同时可看到四颗卫星。传统的GPS定位技术在户外运转良好,但在室内或卫星信号无法覆盖的地方效果较差,而且如果所在位置上空没有3颗以上的卫星,那么系统就无法从冷启动状态实现定位。
㈨ GPS定位技术在工程测量中的应用情况如何
在测绘领域,随着全站仪的推广普及,传统的经纬仪、测距仪逐渐被取代。近年来,随着GPS测量技术的发展,工程测量的作业方法更是发生了历史性的变革。GPS测量通过接收卫星发射的信号并进行数据处理,从而求定测量点的空间位置,它具有全能性、全球性、全天候、连续性和实时性的精密三维导航与定位功能,而且具有良好的抗干扰性和保密性。现已成功应用于工程测量、航空摄影测量、工程变形测量、资源调查等诸多领域。
GPS主要由空间卫星星座、地面监控站及用户设备三部分构成。
1、GPS空间卫星星座由21颗工作卫星和3颗在轨备用卫星组成。24颗卫星均匀分布在6个轨道平面内,轨道平面的倾角为55°,卫星的平均高度为2O 200 km,运行周期为11 h 58 min。卫星用L波段的两个无线电载波向广大用户连续不断地发送导航定位信号,导航定位信号中含有卫星的位置信息,使卫星成为一个动态的已知点。在地球的任何地点、任何时刻,在高度角15°以上,平均可同时观测到6颗卫星,最多可达到9颗。
2、GPS地面监控站主要由分布在全球的一个主控站、三个注入站和五个监测站组成。主控站根据各监测站对GPS卫星的观测数据,计算各卫星的轨道参数、钟差参数等,并将这些数据编制成导航电文,传送到注入站,再由注入站将主控站发来的导航电文注入到相应卫星的存储器中
3、GPS用户设备由GPS接收机、数据处理软件及其终端设备(如计算机)等组成。GPS接收机可捕获到按一定卫星高度截止角所选择的待测卫星的信号,跟踪卫星的运行,并对信号进行交换、放大和处理,再通过计算机和相应软件,经基线解算、网平差,求出GPS接收机中心(测站点)的三维坐标。
从工程测量的实施应用中,我们可以充分看到GPS测量的优越性,充分显示了这一卫星定位技术的高精度和高效益。
1、采用GPS技术测设方格网,比常规方法适应性更强。网形构造简单,点的疏密和边的长短可灵活选取,即使离已知控制点较远也可以连接,并进行控制网的定位和定向。另外,它解决了点位之间无法通视的困难,选点灵活,不需要高标,同时还可以保证外业施测不受天气影响。测设大型(长边)方格网和通视条件特别困难时,尤其能够显示其优越性。尽管GPS本身在进行测量时不受到通视条件的限制,但是,工程测量一般为小范围测量并受到工程成本的限制。因此,在实际的工程测量中,仍然要考虑使用全站仪、经纬仪、水准仪等常用且投入较少的仪器。这些常用的仪器一般都需要点与点之间相互通视,特别是在布设控制网时,点与点不能通视将会给测量工作带来较多的麻烦和困难。特别是大型桥梁控制网中,如果点与点不通视,势必影响网的强度和精度,进而影响到桥梁本身的精度。因此,在工程测量中布设GPS控制网时,必要时应当尽量使较多的点互相通视。[NextPage]
2、GPS方格网点位精度高、误差分布均匀,不但能够满足规范要求,而且具有较大的精度储备。
3、采用点位中误差作为方格网测量精度指标是可行的,它比用相对中误差表示精度指标更为合理。
4、采用GPS方法布设大地控制网,因其图形强度系数高,能够有效地提高点位趋近速度。网形优化比较方便。
5、采用GPS-RTK测设建筑方格网与常规测量法相比,效率可提高一倍以上,并能大幅度降低作业人员的劳动强度。一个参考站可有多台流动站作业,流动站不需基准站指挥,单人即可独立作业。
GPS技术以其独特而强大的功能与优点充分显示了它在该领域发展的优越性,以及更大、更广阔的发展空间。但在该领域实际施工过程中和后续工程的建设和监测中也暴露出了一些不足。
1、GPS系统精确定位的关键就在于对卫星和接收机之间距离的准确计算,按照固定模式:距离=速度×时间,时间确定之后,速度按电磁波的传播速度定。众所周知电磁波在真空中的传播速度很快,但大气层不是真空状态,信号要受到电离层和对流层的重重干扰。GPS系统只能对此进行平均计算,在某些具体区域肯定存在误差;在大城市或山区由于高层建筑物及树木等对信号的影响,也会导致信号的非直线传播,计算时也会引入一定的误差;11月11日,研究人员在新疆米兰遗址操作测量仪器,以绘制米兰遗址的最精确卫星地图。 近日,北京特种工程设计研究总院的一支测绘小组携带世界最先进的测绘仪器进驻新疆米兰遗址,在40多平方公里范围内搜集与其有关的详尽数据信息。 在2006年年底前,测绘小组将通过先进的GPS/RTK全球卫星定位系统,最终绘制出米兰遗址的卫星地图,以更好地保护已知的世界最早“带翼天使”的栖身地。 米兰遗址位于新疆南部的罗布泊地区,距乌鲁木齐900多公里,在古丝绸之路的南道上。据考证,它建于西汉时期,是著名的伊循屯垦古城遗址。唐朝以后,这里逐渐荒弃。 1907年,英籍匈牙利人奥利尔·斯坦因在这里发现了一幅“带翼天使”的壁画。斯坦因在其著述中说:世界最早的天使在这里找到了。天使们大概在2000年前“飞到”了这里。 考古学家们说,米兰遗址的“带翼天使”壁画是新疆境内保存的最古老壁画之一,它是古罗马艺术向东方传播的最远点。 绘制出米兰遗址的卫星地图后,中国有关部门将根据地图所示的信息,对米兰遗址展开细致的修缮和保护行动。 新华社记者沙达提摄
2、与常规仪器进行的控制测量一样,使用GPS-RTK技术应首先复核起算基准点的精度,起算点应为高等级的控制点,并且起算基准点和观测点之间具有较好的位置分布。当使用动态GPS-RTK进行观测时,基准站的精度要经过3-5个高等级控制点的连测、复核,确保基准站坐标在各个方位观测情况下具有一致的精度。
3、大量的工程实例证明,虽然GPS高程测量能够达到一定的精度,但用GPS施测的市政工程测量控制点,应进一步用常规仪器进行水准联测,保证高程精度满足市政工程建设的需要。
4、GPS测量中所选择的控制点位置的差异直接影响到观测点位的精度。由于GPS测量是通过接收卫星发射的信号经过数据处理而得到点位坐标(包括高程) 的,任何可能影响信号接收的因素出现干扰时,所测定的点位坐标都可能产生误差。为此,在选择测量点位时应注意以下几点:(1)点位视野开阔,向上15°,视角范围内应尽量避免有障碍物。(2)尽量远离大功率无线电发射源,间距应不小于400 m,远离高压输电线路,间距应不小于200 m。(3)远离具有强烈干扰卫星信号接收的物体,并尽量避开大面积的水域。
5、GPS测量更适用于视野开阔、障碍物较少的新区建设、野外勘探定位等,在老城区的建设中,使用GPS测量,或者接收不到信号,或者虽接收到信号,但一直处于浮动状态,出现假固定或者不能固定,因此所得数据往往误差较大,既无效率,又无精度,不能显示出GPS测量的优越性。
6、GPS测量成果与常规测量成果之间,不同型号GPS测量成果之间存在差异,有时相差比较大。GPS网在进行平差计算时,边长一般需要进行两项改正: (1) 归算至大地水准面的改正;(2) 归算到高斯投影面上的改正。二维联台平差模型不能解决平面位置与高程位置统一的问题,而三维联台平差模型是一个多功能的可实现平差模型转换的高级平差系统,平差得到的结果是点的三维空间位置及其精度,这对于点位及其分量的全面分析和研究是极有利的。但在三维联合平差时,需要地面点有相应精度要求的大地高观测值,这在某些情况下是难以实现的。
7、GPS及其相关技术是一门新兴起的技术,其运用的规范标准还不够完善,目前我国还没有颁布统一的地理信息标准,导航产品生产商大多使用自己开发生产的电子地图,这些电子地图一般相互不兼容。另外,产品没有统一的标准规范,产品市场没有形成标准,特别是软件产品没有形成统一的规范。这还待有关部门进一步研究制定。
综上所述,在工程测量领域中,由于GPS定位技术自身独特而强大的功能,充分显示了它在该领域实际测量工作中比常规控制测量具有更大的优越性和适应性,同时也存在一些不足,还有待于进一步研究改善来适应实际测量工作。随着该技术的飞速发展和普及,以及相关技术的应用,GPS定位技术将在城市建设及工程测量中得到更加广泛的应用。
㈩ GPS定位技术有哪些优点
GPS定位技术具有以下诸多优点:①测站之间无需通视。既要保持良好的通视条件