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1、2022年高中地理第四单元人类活动的地域联系单元活动全球定位系统与交通运输素材鲁教版必修定位技术的发展经历了卫星定位技术，卫星多普勒测量到现在的全球定位系统（GPS）全球定位系统是美国从本世纪70年代开始研制，历时20年，耗资200亿美元，于1994年全面建成，具有在海、陆、空进行全方位实时三维导航与定位能力的新一代卫星导航与定位系统。 在美国,GPS全球卫星定位技术与“阿波罗”飞船登月,航天飞机升空,共同给列为20世纪“三大航天工程”。介绍完GPS的由来及时向学生展示教学目标。GPS的全称是“授时与测距导航系统全球定位系统”（navigation system timing and rang
2、ing-global positioning system）。它主要由三大子系统构成：空间卫星系统、地面监控系统、用户设备系统。（1）我们来逐一介绍：空间卫星系统作为空间部分，由均匀分布在6个轨道平面上的24颗高轨道工作卫星构成，各轨道平面相对于赤道平面的倾角为55，轨道平面间距60。在每一轨道平面内，各卫星升交角距差90，任一轨道上的卫星比西边相邻轨道上的相应卫星超前30。事实上，空间卫星系统的卫星数量要超过24颗，以便及时更换老化或损坏的卫星，保障系统正常工作。该卫星系统能够保证在地球的任一地点向使用者提供4颗以上可视卫星。GPS工作卫星组网保障全球任一时刻、任一地点都可对4颗以上的卫星进
3、行观测（最多可达11颗），实现连续、实时地导航和定位。 看GPS卫星图4-4-2，它的两侧有两块双叶太阳能板，能自动双向定位，以保证卫星正常工作用电。完成探究学案空间卫星系统部分（2）地面监控部分，由均匀分布在美国本土和三大洋的美军基地上的一个主控站、五个监测站和三个信息注入站构成。主控站位于美国科罗拉多的斯平士（Colorado Springs）的联合空间执行中心（CSOC），三个注入站分别设在大西洋、印度洋和太平洋的三个美国军事基地上，即大西洋的阿松森（Ascension）岛、印度洋的狄哥伽西亚(Diego Garcia)和太平洋的卡瓦加兰(Kwajalein),五个监测站设在主控站和三个
4、注入站以及夏威夷岛。来源:主控站是根据各监控站提供的GPS卫星观测数据、卫星工作状态数据、各监测站和注入站自身的工作状态数据。根据这些数据，完成各项工作：如及时编算每颗卫星的导航电文并传送给注入站；控制和协调监测站间、注入站间的工作，检验注入卫星的导航电文是否正确以及卫星是否将导航电文发给了GPS用户系统；诊断卫星工作状态，改变偏离轨道的卫星位置及姿态，调整备用卫星取代失效卫星。 监测站是用GPS接收系统测量每颗卫星的伪距和距离差，采集气象数据，并将观测数据传送给主控点，5个监控站均为无人守值的数据采集中心。 信息注入站 接受主控站送达的各卫星导航电文并将之注入飞越其上空的每颗卫星。完成探究学
5、案地面监控系统部分关于用户设备系统的学习，学生独立完成相应的探究学案GPS现在主要是用来定位、导航和测量。在军事上GPS的应用：军事是GPS技术最早的应用领域,主要是为各种军事活动提供定位导航.在现代战争中，不仅陆、海、空三军，而且许多高科技武器弹药等，也都开始采用GPS技术进行定位导航. 还扩展到成为目前精确制导武器复合制导的一种重要技术手段.例如：未配置GPS制导系统之前,美军的BGM-109C“战斧”巡航导弹的圆概论误差约为9米；在其“惯性地形匹配”制导系统中加入GPS后，其误差降至3米，制导精度大大提高。后来，GPS又开始发展到民用上。民用的GPS主要用于交通车辆导航管理、航空器的定位以及导航，以及大地测量、野外勘测、紧急求援、旅游探险、农业监控、生态研究等方面。
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