第一節(jié)全球定位系統(tǒng)的應(yīng)用.ppt

全球定位系統(tǒng)的應(yīng)用,學(xué)習(xí)目標(biāo)了解：GPS的概念、組成。理解：GPS接收機(jī)定位原理、GPS的特點(diǎn)、主要功能及其應(yīng)用領(lǐng)域。應(yīng)用：舉例說(shuō)明全球定位系統(tǒng)在定位導(dǎo)航中的應(yīng)用。,全球定位系統(tǒng)的應(yīng)用,一、全球定位系統(tǒng)(GPS)1概念：利用衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)來(lái)獲得地面某點(diǎn)_和_的系統(tǒng)。（通俗地說(shuō)：利用衛(wèi)星，在全球范圍內(nèi)適時(shí)進(jìn)行_系統(tǒng)。）2組成：由3個(gè)相對(duì)獨(dú)立的部分組成。(1)空間部分：即GPS衛(wèi)星星座，由_顆工作衛(wèi)星，3顆_，共同運(yùn)行在_個(gè)軌道面上。GPS衛(wèi)星不間斷地發(fā)送各自與定位相關(guān)的_和_信息。,經(jīng)緯度,高程,21,備用衛(wèi)星,6,參數(shù),時(shí)間,自主學(xué)習(xí)、完成基礎(chǔ)知識(shí)梳理,導(dǎo)航、定位,(2)地面監(jiān)控系統(tǒng)：主要用于_和_衛(wèi)星上的各種設(shè)備是否正常工作及衛(wèi)星是否沿預(yù)定軌道運(yùn)行。(3)用戶(hù)設(shè)備部分：即GPS接收機(jī)，能顯示接收機(jī)的_、高度、運(yùn)動(dòng)方向和_等信息。,監(jiān)測(cè),控制,經(jīng)緯度,速度,手持接收機(jī),導(dǎo)航接收機(jī),測(cè)地接收機(jī),授時(shí)接收機(jī),24顆衛(wèi)星4顆一組6個(gè)軌道面21顆工作衛(wèi)星3顆備用衛(wèi)星,（1）、空間部分,相鄰兩個(gè)GPS星座衛(wèi)星軌道平面之間的夾角是60，每個(gè)衛(wèi)星軌道上各有4顆衛(wèi)星，它們兩兩相隔90,（2）、地面控制系統(tǒng),1個(gè)主控站5個(gè)監(jiān)測(cè)站3個(gè)注入站,2、組成,全球定位系統(tǒng)組成,歸納小結(jié),討論:衛(wèi)星定位的基本原理,GPS系統(tǒng)采用“時(shí)間同步、單程測(cè)距”的原理來(lái)實(shí)現(xiàn)定位。簡(jiǎn)單地說(shuō)就是用戶(hù)同時(shí)向已知其位置的3個(gè)導(dǎo)航衛(wèi)星,分別在空間畫(huà)出3個(gè)虛線(xiàn)球面，則該3個(gè)球面的相交點(diǎn)，就是用戶(hù)的所在位置了。,GPS定位示意圖,合作探究,接收機(jī)信號(hào)的解讀,表示接收機(jī)所在的經(jīng)緯度位置。,數(shù)字表示被接收信號(hào)的衛(wèi)星編號(hào)，黑色柱長(zhǎng)短表示信號(hào)的強(qiáng)弱。,衛(wèi)星分布圖描繪了在接收機(jī)所處位置（圓心）仰望天空能搜索到的衛(wèi)星，大圓表示地平線(xiàn)，小圓為抬以45角仰望天空的范圍，越靠近中心，衛(wèi)星信號(hào)越強(qiáng)。,1、相鄰兩個(gè)GPS星座衛(wèi)星軌道平面之間的夾角是多少度?2、每個(gè)衛(wèi)星軌道上各有幾顆衛(wèi)星?它們兩兩相隔多少度?,60度,4顆，90度,讀圖回答問(wèn)題,基礎(chǔ)訓(xùn)練,3.在沙漠中迷路時(shí)，可用哪種方式獲知自己所處的具體位置信息（）A.指南針B.GPS設(shè)備C.遙感圖像D.地形圖,B,4、利用GPS定位時(shí)，地面上任何一點(diǎn)，在任一時(shí)刻，地面上空至少要有幾顆衛(wèi)星？（）A、1顆B、2顆C、3顆D、4顆,5、無(wú)論是在飛機(jī)或汽車(chē)上，還是在野外旅行考察，只要擁有手機(jī)大小的GPS信號(hào)接受機(jī)，你就能隨時(shí)知道自己所在地的（）A、季節(jié)B、天氣C、地理坐標(biāo)D、氣候,C,基礎(chǔ)訓(xùn)練,C,二、全球定位系統(tǒng)的應(yīng)用1GPS的特點(diǎn)：_、_、自動(dòng)測(cè)量。2GPS的主要功能：_和_。3GPS的應(yīng)用領(lǐng)域：_、測(cè)量、_、_、_、娛樂(lè)等。,全天候,高精度,定位,導(dǎo)航,軍事,自主學(xué)習(xí)、完成基礎(chǔ)知識(shí)梳理,交通,救援,農(nóng)業(yè),它能夠?qū)崟r(shí)測(cè)量“四度”：經(jīng)度、緯度、高度、速度,4、作用:,二、全球定位系統(tǒng)的應(yīng)用,合作探究活動(dòng)：各小組圍繞所選的應(yīng)用領(lǐng)域進(jìn)行探究式學(xué)習(xí)，并完成下表：,1.軍事應(yīng)用,伊拉克戰(zhàn)爭(zhēng)中GPS制導(dǎo)武器占有很大的比重.,海灣戰(zhàn)爭(zhēng)中美軍幾乎所有的坦克、裝甲車(chē)、飛機(jī)、艦船、各級(jí)指揮部和陸軍小分隊(duì)都裝備了GPS接收機(jī)，總數(shù)超過(guò)5萬(wàn)部。,功能：,定位、導(dǎo)航,具體用途：,應(yīng)用案例：,主要用來(lái)給航行的軍艦、飛機(jī)及導(dǎo)彈等提供定位導(dǎo)航信息、并跟蹤在野外行進(jìn)中士兵和移動(dòng)裝備的定位及跟蹤。,【探究材料】材料一:據(jù)有關(guān)報(bào)道，第二次海灣戰(zhàn)爭(zhēng)中，伊拉克軍方點(diǎn)燃巴格達(dá)周?chē)鷿补嗍偷膽?zhàn)壕來(lái)阻礙美軍事行動(dòng)，但美專(zhuān)家指出煙霧對(duì)美軍使用的衛(wèi)星制導(dǎo)導(dǎo)彈沒(méi)有任何影響。材料二:在第二次海灣戰(zhàn)爭(zhēng)中，許多美國(guó)飛行員在被擊落后能得以生還，人們常常驚羨于美國(guó)人的神奇。1煙霧為什么不能對(duì)美國(guó)的轟炸產(chǎn)生影響？2在材料二中美軍是如何確定飛行員的位置并進(jìn)行組織救援的？,能力提升,第二次海灣戰(zhàn)爭(zhēng)中，因?yàn)槊儡姴捎昧巳蚨ㄎ幌到y(tǒng)，能提供精確的三維坐標(biāo)、速度和時(shí)間，并且具有全能性、全球性、全天候、連續(xù)性和實(shí)時(shí)性的特點(diǎn)，不受煙霧的影響。,因?yàn)轱w行員有手持型GPS接收機(jī)的幫助，才使許多美國(guó)士兵及時(shí)發(fā)出求救信號(hào)，最終得以生還。,2、測(cè)量方面,GPS技術(shù)已廣泛應(yīng)用于大地測(cè)量、資源勘探、地殼運(yùn)動(dòng)觀(guān)測(cè)、地籍測(cè)量等領(lǐng)域。,具體用途：,功能：,定位,3、交通,（1）車(chē)輛跟蹤,功能：,定位、導(dǎo)航,車(chē)載GPS具體用途：,（2）提供出行路線(xiàn)規(guī)劃和導(dǎo)航,（3）信息查詢(xún),旅游景點(diǎn)、賓館、醫(yī)院等數(shù)據(jù)庫(kù)，用戶(hù)能夠在電子地圖上顯示其位置。,（4）話(huà)務(wù)指揮,指揮中心可以監(jiān)測(cè)區(qū)域內(nèi)車(chē)輛運(yùn)行狀況，對(duì)被監(jiān)控車(chē)輛進(jìn)行合理調(diào)度。指揮中心也可隨時(shí)與被跟蹤目標(biāo)通話(huà)，實(shí)行管理。,特殊任務(wù)車(chē),4、援助,通過(guò)GPS定位和監(jiān)控管理系統(tǒng)可以對(duì)遇有險(xiǎn)情或發(fā)生事故的車(chē)輛進(jìn)行緊急援助。監(jiān)控臺(tái)的電子地圖顯示求助信息和報(bào)警目標(biāo)，規(guī)劃最優(yōu)援助方案，并以報(bào)警聲光提醒值班人員進(jìn)行應(yīng)急處理。,車(chē)輛被劫,5、農(nóng)業(yè)方面,（1）精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)耕作,專(zhuān)業(yè)精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)野外數(shù)據(jù)采集軟,精確自動(dòng)導(dǎo)航、自動(dòng)駕駛輔助系統(tǒng),專(zhuān)業(yè)的農(nóng)業(yè)平行收割、播種選項(xiàng),（2）魚(yú)群定位,6、娛樂(lè),人們出行、旅游、探險(xiǎn)的好幫手。,個(gè)人導(dǎo)航助手,“三大”組成,“兩大”功能,“四度”定位,“六種”應(yīng)用,談收獲：課堂小結(jié),全球定位系統(tǒng)的應(yīng)用,1.GPS系統(tǒng)是哪些技術(shù)的結(jié)晶（）航空航天技術(shù)無(wú)線(xiàn)電通信技術(shù)計(jì)算機(jī)技術(shù)基因工程A.B.C.D.2.配備GPS接收機(jī)的美國(guó)士兵隨時(shí)都可獲得工作衛(wèi)星提供的()三