引入gps信息技術有什麼啟示

1. GPS的理論價值和現實意義是什麼(急..)

GPS系統包含空中衛星、地面控制系統、使用者接收器三部份。目前已完成24顆衛星的發射咿D，此24顆衛星多屬BLOCK II型，平均分布於六個軌道面上，軌道的傾角約為55° ，衛星高度約為20,183公里，衛星周期為11時58分；亦即每顆衛星每天依相同路境繞行地球2周，這種設計確實提供使用者在地面上任何時間、地點 至少可看見4顆以上衛星。GPS衛星以兩種L-Band載波 L1(1575.42MHz)與L2(1227.60 MHz)調制PRN電碼，傳送其導航訊息。電碼中又分兩種，一為P電碼(Precise Code,10.23MHz)，另一為C/A電碼(Coarse/Acquisition Code,1.023MHz)。P電碼因頻率較高，不易被干擾，定位精度高，但受美國軍方管制，民間多使用C/A電碼。

地面控制站是由美國國防部JPO所控制，主要工作在追蹤及預測GPS衛星軌道，控制 GPS衛星狀態及軌道偏差，維護整套GPS衛星工作正常。地面控制系統由監測站(Monitor Station)、主控制站(Master Monitor Station)、地面天線(Ground Antenna)所組成。其中監測站共有五個，分別位於關島(Guam)、夏威夷(Hawaii)、阿拉斯加(Alaska)、溫登堡空軍基地(Vandenberg Air Force Base)及加州(California)。其功能乃在追蹤衛星軌道，由接收的導航訊息中，計算相對距離、大氣校正數據等，並將這些資料傳回主控制站，以便分析。主控制站位於美國科羅拉多州春田市(Colorado Spring)，其功能為收集由監測站傳來的數據，計算出衛星星歷、衛星時表修正量及電離層校正系數，同時將這些校正資訊送至地面天線傳送回衛星，如此衛星便能將修正後之導航訊息廣播給使用者。一般而言，此導航訊息每八小時更新一次。

使用者接收器,現有單頻與雙頻兩種,但由於價格因素,一般使用者所購買的多為單頻接收器。使用者接收機是與我們關系最密切，主要目的是接收GPS衛星廣播出來的定位訊號， 由接收機中的咚銌卧��饉慍鍪褂謎唚殼拔恢茫�饕獦嫵蔀榻郵諜C及天線，一般GPS接收機都是相當低價位，而只接收訊號沒有發射訊號，可提供全球24小時的定位服務，也不受天候狀況的影響，由於採用展頻（高速跳頻）技術，更不易受到別人訊號的干擾。

GPS 接收機的性能：GPS 接收機無論其體積大小, 有許多元件關繫到它的性能表現. 例如以可同時接收衛星數量而言, 有些 GPS 接收機是四衛星級的, 有些六衛星級的, 而目前 GPS 則大多數是 12 衛星級的. 其中尚有同步及非同步接收之分. 大體上衛星數量的多寡和鎖定資料的速度有關。當 GPS 安裝在交通工具一類天空被遮蔽的地點時, 必而使用外接天線來接收來自衛星的訊號. 通常 GPS 衛星的頻率因為高達 1.6GHz, 它的天線通常不會太大. 有些天線具有訊號放大的的線路, 可以接續較長的電纜線到 GPS 接收機, 這一類的天線通長體積會比較大些.

GPS的精度－GPS與GPS定位系統

GPS 所使用的精度可分為標準定位精度(GPS)及精密定位精度(GPS)二種:

1.標準定位精度(Standard Position System，簡稱GPS) ：SPS是最常見的定位系統,其水平方向精確度約為30公尺,GPS需經過選擇性效益(Selective Availability,SA)處理程序,就是會將衛星訊號的位置或時間資料重新處理,在加入了隨機變動參數後誤差會加大,因此其精確度不會高於SA的誤差值。SA-SPS的精確度水平值100公尺,垂直為156公尺,時間為10億分之340秒,適合提供現在的一般性商業應用,如汽車導航系統等。使用C/A碼來定位觀測，通常可達100m之內的誤差，這是在SA(Selective Availability)開啟狀態之下，當SA關閉時，此差可降至30m左右，這是由於自然界中存在著許多差的因素,為了提高GPS的精度，我們可利用差分定位(Differential GPS)技術來做校正，通常精度可到2m至5m左右，甚至可達到次米級單位的程度。

2.精密定位精度(Precis Position System，簡稱PPS) ：PS系統則採用鎖碼訊號,定位精確度水平值為20公尺,垂直為27.7公尺,時間為10億分之200秒。由於PPS為銷碼系統,因此不會被加入SA碼干擾,事實上,GPS亦僅提供給軍事單位與政府使用,為確保軍事安全,美國國防部更會在一般民用GPS加入SA亂碼稍加干擾,以確保各項政府與軍事機密的安定性。要達到GPS的精密定位精度，則必須使用P(Y)碼才可達到，一般而言，PPS在水平方向通常可達到15m左右的精度,在垂直方向可達25m的精度，但由於P(Y)碼取得不易，因此，目前要做精度定位觀測，大多數使用者仍以C/A碼配合DGPS來使用。

過去為防止非美軍使用者得到太精確的定位資料，以至妨礙到美國的國家安全，所以在供給民間使用的訊號上，另外加入所謂的S/A(Selective Availability)效應干擾訊號，使得民用的GPS接收機在定位時，只能維 持95% 的接收狀況讓精確度在直徑100公尺內，另外 5%的接收狀況可能在直徑300公尺內 。事實上 , 這樣的 精確度已滿足大部份民間定位作業的需求。但如果某 些定位作業需要更高的精確度，也可以利用差分定位法 (Differential GPS,DGPS) 達到2~10公尺內的定位精度 。

現在對GPS使用者而言，2000年的最大收獲就是，美國政府已於5月2日起取消干擾民間使用者之選擇性誤差；因此，精度將由原先的100公尺平均誤差范圍修正成15公尺平均誤差范圍，但美國軍方仍可隨意在任何地區選擇性地阻礙精度。

GPS接收機可接收到可用於授時的准確至納秒級的時間信息；用於預報未來幾個月內衛星所處概略位置的預報星歷；用於計算定位時所需衛星坐標的廣播星歷，精度為幾米至幾十米（各個衛星不同，隨時變化）；以及GPS系統信息，如衛星狀況等。

GPS接收機對碼的量測就可得到衛星到接收機的距離，由於含有接收機衛星鍾的誤差及大氣傳播誤差，故稱為偽距。對0A碼測得的偽距稱為UA碼偽距，精度約為20米左右，對P碼測得的偽距稱為P碼偽距，精度約為2米左右。

GPS接收機對收到的衛星信號，進行解碼或採用其它技術，將調制在載波上的信息去掉後，就可以恢復載波。嚴格而言，載波相位應被稱為載波拍頻相位，它是收到的受多普勒頻 移影響的衛星信號載波相位與接收機本機振盪產生信號相位之差。一般在接收機鍾確定的歷元時刻量測，保持對衛星信號的跟蹤，就可記錄下相位的變化值，但開始觀測時的接收機和衛星振盪器的相位初值是不知道的，起始歷元的相位整數也是不知道的，即整周模糊度，只能在數據處理中作為參數解算。相位觀測值的精度高至毫米，但前提是解出整周模糊度，因此只有在相對定位、並有一段連續觀測值時才能使用相位觀測值，而要達到優於米級的定位 精度也只能採用相位觀測值。

按定位方式，GPS定位分為單點定位和相對定位（差分定位）。單點定位就是根據一台接收機的觀測數據來確定接收機位置的方式，它只能採用偽距觀測量，可用於車船等的概略導航定位。相對定位（差分定位）是根據兩台以上接收機的觀測數據來確定觀測點之間的相對位置的方法，它既可採用偽距觀測量也可採用相位觀測量，大地測量或工程測量均應採用相位觀測值進行相對定位。

在GPS觀測量中包含了衛星和接收機的鍾差、大氣傳播延遲、多路徑效應等誤差，在定位計算時還要受到衛星廣播星歷誤差的影響，在進行相對定位時大部分公共誤差被抵消或削弱，因此定位精度將大大提高，雙頻接收機可以根據兩個頻率的觀測量抵消大氣中電離層誤差的主要部分，在精度要求高，接收機間距離較遠時（大氣有明顯差別），應選用雙頻接收機。

在定位觀測時，若接收機相對於地球表面運動，則稱為動態定位，如用於車船等概略導航定位的精度為30一100米的偽距單點定位，或用於城市車輛導航定位的米級精度的偽距差分定位，或用於測量放樣等的厘米級 的相位差分定位（RTK），實時差分定位需要數據鏈將 兩個或多個站的觀測數據實時傳輸到一起計算。 在定位觀測時，若接收機相對於地球表面靜止，則稱為靜態定位，在進行控制網觀測時，一般均採用這種 方式由幾台接收機同時觀測，它能最太限度地發揮GPS的定位精度，專用於 這種目的的接收機被稱為大地型接 收機，是接收機中性能最好的一類。目前，GPS已經能 夠達到地殼形變觀測的精度要求，IGS的常年觀測台站已 經能構成毫米級的全球坐標框架。

2. GPS衛星定位系統的工作原理

GPS模塊定位原理

24顆GPS衛星在離地面1萬2千公里的高空上，以12小時的周期環繞地球運行，使得在任意時刻，在地面上的任意一點都可以同時觀測到4顆以上的衛星。

GPS 模塊就是GPS信號接收器,它是一個可以用無線藍牙或有線方式與電腦或手機連接，將它接收到的GPS信號傳遞給電腦或手機中的GPS軟體進行處理。我們常說的GPS定位模塊稱為用戶部分，它像「收音機」一樣接收、解調衛星的廣播C/A碼信號，中以頻率為1575.42MHz。GPS模塊並不播發信號，屬於被動定位。

GPS模塊的應用關鍵在於串口通信協議的制定，也就是模塊的相關輸入輸出協議格式。它主要包括數據類型與信息格式，其中數據類型主要有二進制信息和NMEA全國海洋電子協會數據信息。這兩類信息可以通過串口與GPS接收機進行通信。

GPS模塊通過運算與每個衛星的偽距離，採用距離交會法求出接收機的得出經度、緯度、高度和時間修正量這四個參數，特點是點位速度快，但誤差大。初次定位的模塊至少需要4顆衛星參與計算，稱為3D定位，3顆衛星即可實現2D定位，但精度不佳。GPS模塊通過串列通信口不斷輸出NMEA格式的定位信息及輔助信息，供接收者選擇應用。

3. 汽車安裝GPS有什麼作用

導航的作用相當於向導。車載導航，能幫助司機以最佳的行程到達目的地，導航還能提供路況、距離等情況，通過導航功能，把你從所在的地方帶到另一個你想要到達的地方。

4. GPS技術在生活中的作用是

現在車載gps很常見了
GPS導航儀
主要是為船舶，汽車，飛機等運動物體進行定位導航。例如： GPS應用范圍
1.船舶遠洋導航和進港引水 2．飛機航路引導和進場降落 3．汽車自主導航 4．地面車輛跟蹤和城市智能交通管理 5．緊急救生 6．個人旅遊及野外探險 7．個人通訊終端（與手機，PDA，電子地圖等集成一體） 1．電力，郵電，通訊等網路的時間同步 2．准確時間的授入 3．准確頻率的授入 1．各種等級的大地測量，控制測量 GPS導航儀
2.道路和各種線路放樣 3．水下地形測量 4．地殼形變測量，大壩和大型建築物變形監測 5．GIS應用 6．工程機械（輪胎吊，推土機等）控制 7．精細農業

5. GPS技術在物流中的應用

物流管理的最終目標是降低成本、提高服務水平，這需要物流企業能夠及時、准確、全面的掌握運輸車輛的信息，對運輸車輛實現實時監控調度。現代科技、通訊技術的發展，GPS/GIS技術的成熟和GSM無線通訊技術的廣泛應用，為現代物流管理提供了強大而有效的工具。

物流行業的需求的特點是：

1.業務覆蓋地域廣、車輛眾多，信息量大。

2、區域與線路監控要求突出。

3、與貨運單據配合緊密。

4、對貨物安全保障要求高。

5、對系統響應要求靈活、及時。

6、需要位置服務信息的用戶多。

7、數據共享程度要求高。

8、需要完善車輛統一信息管理。

系統總體設計：

1 物流車GPS安全監控系統設計原則

在設計系統的技術實現方案時我們遵循了以下原則：

●一切為了安全，「安全提醒，安全監控」是我們產品設計的目標。

●安全提醒包括：超速提醒、危險路段提醒、疲勞駕駛提醒。

●安全監控包括：超速監控、超載圖像監控、疲勞駕駛提醒、喊話提醒等。

●常用標准功能：遠程設置、監聽、通話、調度、報警等等。

2、系統經濟性

系統設計在性能最優的情況下盡量降低成本，追求性價比的最大化；軟體系統部獨力開發，便於長期合作，也保證軟體系統的經濟性。

6. GPS有什麼用有那些功能！給人民可帶來什麼幫助

GPS是全球衛星定位系統的簡稱。它本來是基於美國的軍事用途，比如作為衛星定位導制導彈，控制衛星巡航攻擊目標。90年代後開放用於民用。最常用的功能有兩種：
一種是導航功能，就是我們現在常說的GPS導航儀，它可以接收專用的導航衛星的定位信息，配合GPS導航儀裡面的地圖，可以顯示機器當前的地理位置，還可以設定目的地跟蹤導航軌跡向目標前進，最終到達目的地。GPS的這個功能為汽車駕駛員駕駛提供很大的便利，就算你要去一個很陌生的地方，有了GPS的導航，也可以不用問路就輕松到達目的地。
另一個應用功能是跟蹤定位和防盜報警。當汽車安裝了GPS防盜跟蹤裝置後，在控制中心可以顯示裝置測量的所在位置。如果測量被劫持或者被盜，可以由司機控制系統發出定位求救信號，也可以由控制中心發出尋找目標信號觸發車上（暗藏）的防盜跟蹤裝置，這時候在防盜中心的電腦里就會顯示出測量的准確地理位置，從而很快找到失蹤或遇劫的測量。
參考上述第二項功能，也可以用在旅遊探險者身上，遇到迷路或失蹤時可以利用GPS定位儀找到持機者的位置。