GPS是什么意思？

全球定位系统(GlobalPositioningSystem，GPS)是一种以人造地球卫星为基础的高精度无线电导航的定位系统，它在全球任何地方以及近地空间都能够提供正确的地理位置、车行速度及精确的时间信息。GPS自问世以来，就以其高精度、全天候、全球覆盖、方便灵活吸引了众多用户。GPS不仅是汽车的守护神，同时也是物流行业治理的智多星。随着物流业的快速发展，GPS有着举足轻重的作用，成为继汽车市场后的第二大主要消费群体。GPS是美国从20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功能的新一代卫星导航与定位系统。

拓展资料

利用GPS定位卫星，在全球范围内实时进行定位、导航的系统，称为全球卫星定位系统，简称GPS。GPS是由美国国防部研制建立的一种具有全方位、全天候、全时段、高精度的卫星导航系统，能为全球用户提供低本钱、高精度的三维位置、速度和精确定时等导航信息，是卫星通讯技术在导航领域的应用典范，它极大地进步了地球社会的信息化水平，有力地推动了数字经济的发展。

GPS的前身是美国军方研制的一种子午仪卫星定位系统(Transit)，1958年研制，1964年正式投进使用。该系统用5到6颗卫星组成的星网工作，天天最多绕过地球13次，并且无法给出高度信息，在定位精度方面也不尽如人意。

GPS什么意思？

当你在一个陌生的城市或野外迷路了，不知道自己身在何方时，应该如何确定自己的位置?我们的远古祖先会树立高耸的地标，并且通过白天的太阳以及夜晚的星星来确定方向。后来人们发明了罗盘，学会了制作具体的舆图，但是离开自己熟悉的地区后仍然轻易迷路。

而现在，我们只需要拿出随身携带的智能手机，使用GPS定位功能就能相当精确地知道自己所处位置。GPS也就是全球定位系统，它的背后有着昂贵的设备和强大的技术支持，但是定位的数学原理却相当地简单和直观。

固然500年前麦哲伦通过环球航行向众人证实了地球是球形，跨境铁路 国际物流，但是我们立足于平坦的大地上，使用平面的舆图。我们通常用东南西北来确定方位，假如我们知道自己相对一些确定地点的方位，就能在舆图上找到我们的位置。比如当前所处位置在家的东边，学校的西偏北方向，然后你只需要在舆图上画两条线，得到的交点就是我们所处的位置。

GPS全球定位系统就是一个空间无线电导航系统，在你头顶的地球轨道上运转着很多颗GPS卫星，这些卫星彼此间有着同步的时间，且与地面时间一致。然后卫星通过无线电波不中断地喊出自己的位置和时间，而我们的手机可以“听到”它们的声音。

现在让我们继续思考前面的定位题目，我们从GPS卫星得到的信息中不知道方向，只能知道卫星的位置和间隔。打开平面的舆图，假如我们知道离家和学校的间隔，可以在舆图上以家和学校为圆心间隔为半径画两个圆，通常情况下它们会有两个交点，这样我们假如还知道离游乐园的间隔，就可以画出第三个圆来确定我们的位置。

平面上的圆对应着三维空间的球面，假如你很难想象球与球之间的交点也没关系，你只需要知道我们需要至少4个球面来确定一个点。固然地球也可以作为其中一个球面，但是为了更加精确地定位，我们需要随时随地“看见”四颗或更多卫星，闻声它们的声音，因此卫星总数至少是24颗，而现在工作的GPS卫星有30颗以上。

这样一来我们手机从接受到的GPS卫星无线电信息中得到的时间信息，乘以光速就可以得到我们与卫星的间隔，再加上卫星的位置就可以计算得到我们所处的位置。假如我们在开阔地区接收到更多卫星的信号，就能得到更精确的位置，反之假如我们在建筑物特别是电梯里，信号也会变差。

固然GPS定位的数学原理很简单，但是实际上卫星和地球都在不中断转动，假如时间稍有误差，计算得到的位置就会有很大的错误。一个非常有名的误差便是基于广义相对论，GPS卫星上的时钟天天会比地球上时钟快38微秒，计算位置就会出现10公里的误差。科学家就需要解决很多技术上的细节题目，保证GPS能够正确地工作。

除了GPS卫星定位，我们还能通过地球上信号基站等其他方式定位。科技带来定位能力让我们出门在外的时候更加有安全感。

GPS是什么意思？

GPS是全球定位系统(GlobalPositioningSystem)的缩写，是一种以人造地球卫星为基础的高精度无线电导航的定位系统。它可以在全球任何地方以及近地空间提供正确的地理位置、车行速度及精确的时间信息。

答GPS是指利用GPS卫星，向全球各地全天候、实时性地提供三维位置、三维速度等信息的一种无线电导航定位系统。GPS的前身是1958年美国军方研制的一种子午仪

GPS是什么东西?

GPS即全球定位系统（GlobalPositioningSystem）。简单地说，这是一个由覆盖全球的24颗卫星组成的卫星系统。这个系统可以保证在任意时刻，地球上任意一点都可以同时观测到4颗卫星，以保证卫星可以采集到该观测点的经纬度和高度，以便实现导航、定位、授时等功能。这项技术可以用来引导飞机、船舶、车辆以及个人，安全、正确地沿着选定的路线，准时到达目的地。

全球定位系统(GPS)是20世纪70年代由美国陆海空三军联合研制的新一代空间卫星导航定位系统。其主要目的是为陆、海、空三大领域提供实时、全天候和全球性的导航服务，并用于情报收集、核爆监测和应急通讯等一些军事目的，是美国独霸全球战略的重要组成。经过20余年的研究实验，耗资300亿美元，到1994年3月，全球覆盖率高达98%的24颗GPS卫星星座己布设完成。

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的前身

GPS系统的前身为美军研制的一种子午仪卫星定位系统(Transit），1958年研制，64年正式投进使用。该系统用5到6颗卫星组成的星网工作，天天最多绕过地球13次，并且无法给出高度信息，在定位精度方面也不尽如人意。然而，子午仪系统使得研发部分对卫星定位取得了初步的经验，并验证了由卫星系统进行定位的可行性，为GPS系统的研制埋下了展垫。由于卫星定位显示出在导航方面的巨大优越性及子午仪系统存在对潜艇和舰船导航方面的巨大缺陷。美国海陆空三军及民用部分都感到迫切需要一种新的卫星导航系统。为此,美国海军研究实验室(NRL)提出了名为Tinmation的用12到18颗卫星组成10000km高度的全球定位网计划，并于67年、69年和74年各发射了一颗试验卫星，在这些卫星上初步试验了原子钟计时系统，这是GPS系统精确定位的基础。而美国空军则提出了621-B的以每星群4到5颗卫星组成3至4个星群的计划，这些卫星中除1颗采用同步轨道外其余的都使用周期为24h的倾斜轨道该计划以伪随机码(PRN)为基础传播卫星测距信号，其强大的功能，当信号密度低于环境噪声的1％时也能将其检测出来。伪随机码的成功运用是GPS系统得以取得成功的一个重要基础。海军的计划主要用于为舰船提供低动态的2维定位，空军的计划能供提供高动态服务，然而系统过于复杂。由于同时研制两个系统会造成巨大的费用而且这里两个计划都是为了提供全球定位而设计的，所以1973年美国国防部将2者合二为一，并由国防部牵头的卫星导航定位联合计划局（JPO)领导，还将办事机构设立在洛杉矶的空军航天处。该机构成员众多，包括美国陆军、海军、海军陆战队、交通部、国防制图局、北约和澳大利亚的代表。

即全球定位系统（GlobalPositioningSystem）。简单地说，这是一个由覆盖全球的24颗卫星组成的卫星系统。这个系统可以保证在任意时刻，地球上任意一点都可以同时观测到4颗卫星，以保证卫星可以采集到该观测点的经纬度和高度，以便实现导航、定位、授时等功能。这项技术可以用来引导飞机、船舶、车辆以及个人，安全、正确地沿着选定的路线，准时到达目的地。

全球定位系统(GPS)是20世纪70年代由美国陆海空三军联合研制的新一代空间卫星导航定位系统。其主要目的是为陆、海、空三大领域提供实时、全天候和全球性的导航服务，并用于情报收集、核爆监测和应急通讯等一些军事目的，是美国独霸全球战略的重要组成。经过20余年的研究实验，海运报价 国际快递，耗资300亿美元，到1994年3月，全球覆盖率高达98%的24颗GPS卫星星座己布设完成。

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的前身

GPS系统的前身为美军研制的一种子午仪卫星定位系统(Transit），1958年研制，64年正式投进使用。该系统用5到6颗卫星组成的星网工作，天天最多绕过地球13次，并且无法给出高度信息，在定位精度方面也不尽如人意。然而，子午仪系统使得研发部分对卫星定位取得了初步的经验，并验证了由卫星系统进行定位的可行性，为GPS系统的研制埋下了展垫。由于卫星定位显示出在导航方面的巨大优越性及子午仪系统存在对潜艇和舰船导航方面的巨大缺陷。美国海陆空三军及民用部分都感到迫切需要一种新的卫星导航系统。为此,美国海军研究实验室(NRL)提出了名为Tinmation的用12到18颗卫星组成10000km高度的全球定位网计划，并于67年、69年和74年各发射了一颗试验卫星，在这些卫星上初步试验了原子钟计时系统，这是GPS系统精确定位的基础。而美国空军则提出了621-B的以每星群4到5颗卫星组成3至4个星群的计划，这些卫星中除1颗采用同步轨道外其余的都使用周期为24h的倾斜轨道该计划以伪随机码(PRN)为基础传播卫星测距信号，其强大的功能，当信号密度低于环境噪声的1％时也能将其检测出来。伪随机码的成功运用是GPS系统得以取得成功的一个重要基础。海军的计划主要用于为舰船提供低动态的2维定位，空军的计划能供提供高动态服务，然而系统过于复杂。由于同时研制两个系统会造成巨大的费用而且这里两个计划都是为了提供全球定位而设计的，所以1973年美国国防部将2者合二为一，并由国防部牵头的卫星导航定位联合计划局（JPO)领导，还将办事机构设立在洛杉矶的空军航天处。该机构成员众多，包括美国陆军、海军、海军陆战队、交通部、国防制图局、北约和澳大利亚的代表。

1。空间部分

GPS的空间部分是由24颗工作卫星组成,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°。此外,还有4颗有源备份卫星在轨运行。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,并能保持良好定位解算精度的几何图象。这就提供了在时间上连续的全球导航能力。GPS卫星产生两组电码,一组称为C/A码(Coarse/AcquisitionCode11023MHz);一组称为P码(ProciseCode10123MHz),P码因频率较高,不易受干扰,定位精度高,因此受美国军方管制,并设有密码,一般民间无法解读,主要为美国军方服务。C/A码人为采取措施而刻意降低精度后,主要开放给民间使用。

2。地面控制部分

地面控制部分由一个主控站,5个全球监测站和3个地面控制站组成。监测站均配装有精密的铯钟和能够连续丈量到所有可见卫星的接受机。监测站将取得的卫星观测数据,包括电离层和气象数据,经过初步处理后,传送到主控站。主控站从各监测站收集跟踪数据,计算出卫星的轨道和时钟参数,然后将结果送到3个地面控制站。地面控制站在每颗卫星运行至上空时,把这些导航数据及主控站指令注进到卫星。这种注进对每颗GPS卫星天天一次,并在卫星离开注进站作用范围之前进行最后的注进。假如某地面站发生故障,那么在卫星中预存的导航信息还可用一段时间,但导航精度会逐渐降低。

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捉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。当接收机捕捉到跟踪的卫星信号后,即可丈量出接收天线至卫星的伪间隔和间隔的变化率,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。

全球定位系统的主要特点：(1)全天候；(2)全球覆盖；(3)三维定速定时高精度；(4)快速省时高效率：(5)应用广泛多功能。

全球定位系统的主要用途：(1)陆地应用，主要包括车辆导航、应急反应、大气物理观测、地球物理资源勘探、工程丈量、变形监测、地壳运动监测、市政规划控制等；(2)海洋应用，包括远洋船最佳航程航线测定、船只实时调度与导航、海洋救援、海洋探宝、水文地质丈量以及海洋平台定位、海平面升降监测等；(3)航空航天应用，包括飞机导航、航空远感姿态控制、低轨卫星定轨、导弹制导、航空救援和载人航天器防护探测等。

GPS卫星接收机种类很多，根据型号分为测地型、全站型、定时型、手持型、集成型；根据用途分为车载式、船载式、机载式、星载式、弹载式。

经过20余年的实践证实，GPS系统是一个高精度、全天候和全球性的无线电导航、定位和定时的多功能系统。GPS技术已经发展成为多领域、多模式、多用途、多机型的国际性高新技术产业。

GPS原理

GPS导航系统的基本原理是丈量出已知位置的卫星到用户接收机之间的间隔，然后综合多颗卫星的数据就可知道接收机的具体位置。要达到这一目的，卫星的位置可以根据星载时钟所记录的时间在卫星星历中查出。而用户到卫星的间隔则通过纪录卫星信号传播到用户所经历的时间，再将其乘以光速得到(由于大气层电离层的干扰，这一间隔并不是用户与卫星之间的真实间隔，而是伪距（PR）：当GPS卫星正常工作时，会不中断地用1和0二进制码元组成的伪随机码（简称伪码）发射导航电文。GPS系统使用的伪码一共有两种，分别是民用的C/A码和军用的P(Y)码。C/A码频率1.023MHz,重复周期一毫秒，码间距1微秒，相当于300m；P码频率10.23MHz，重复周期266.4天，码间距0.1微秒，相当于30m。而Y码是在P码的基础上形成的，保密性能更佳。导航电文包括卫星星历、工作状况、时钟改正、电离层时延修正、大气折射修正等信息。它是从卫星信号中解调制出来，以50b/s调制在载频上发射的。导航电文每个主帧中包含5个子帧每帧长6s。前三帧各10个字码；每三十秒重复一次，每小时更新一次。后两帧共15000b。导航电文中的内收留主要有远测码、转换码、第1、2、3数据块，其中最重要的则为星历数据。当用户接受到导航电文时，提取出卫星时间并将其与自己的时钟做对比便可得知卫星与用户的间隔，再利用导航电文中的卫星星历数据推算出卫星发射电文时所处位置，用户在WGS-84大地坐标系中的位置速度等信息便可得知。

可见GPS导航系统卫星部分的作用就是不中断地发射导航电文。然而，由于用户接受机使用的时钟与卫星星载时钟不可能总是同步，所以除了用户的三维坐标x、y、z外，还要引进一个Δt即卫星与接收机之间的时间差作为未知数，然后用4个方程将这4个未知数解出来。所以假如想知道接收机所处的位置，至少要能接收到4个卫星的信号。

GPS应用范围

主要是为船舶,汽车,飞机等运动物体进行定位导航。例如：

1.船舶远洋导航和进港引水

2.飞机航路引导和进场降落

3.汽车自主导航

4.地面车辆跟踪和城市智能交通治理

5.紧急救生

6.个人旅游及野外探险

7.个人通讯终端（与手机，PDA，电子舆图等集成一体）

1.电力，邮电，通讯等网络的时间同步

2.正确时间的授进

3.正确频率的授进

1.各种等级的大地丈量，控制丈量

2.道路和各种线路放样

3.水下地形丈量

4.地壳形变丈量，大坝和大型建筑物变形监测

5.GIS应用

6.工程机械（轮胎吊，推土机等）控制

7.精细农业

GPS在道路工程中的应用

GPS在道路工程中的应用，目前主要是用于建立各种道路工程控制网及测定航测外控点等。随着高等级公路的迅速发展，对勘测技术提出了更高的要求，由于线路长，以知点少，因此，用常规丈量手段不仅布网困难，而且难以满足高精度的要求。目前，国内已逐步采用GPS技术建立线路首领高精度控制网，然后用常规方法布设导线加密。实践证实，在几十公里范围内的点位误差只有2厘米左右，达到了常规方法难以实现的精度，同时也大大提前了工期。GPS技术也同样应用于特大桥梁的控制丈量中。由于无需通视，可构成较强的网形，进步点位精度，同时对检测常规丈量的支点也非常有效。GPS技术在隧道丈量中也具有广泛的应用远景，GPS丈量无需通视，减少了常规方法的中间环节，因此，速度快、精度高，具有明显的经济和社会效益。

GPS在汽车导航和交通治理中的应用

三维导航是GPS的首要功能，飞机、轮船、地面车辆以及步行者都可以利用GPS导航器进行导航。汽车导航系统是在全球定位系统GPS基础上发展起来的一门新型技术。汽车导航系统由GPS导航、自律导航、微处理机、车速传感器、陀螺传感器、CD-ROM驱动器、LCD显示器组成。GPS导航系统与电子舆图、无线电通讯网络、计算机车辆治理信息系统相结合，可以实现车辆跟踪和交通治理等很多功能。

（1）车辆跟踪

利用GPS和电子舆图可以实时显示出车辆的实际位置，并可任意放大、缩小、还原、换图；可以随目标移动，使目标始终保持在屏幕上；还可实现多窗口、多车辆、多屏幕同时跟踪。利用该功能可对重要车辆和货物进行跟踪运输。

（2）提供出行路线规划和导航

提供出行路线规划是汽车导航系统的一项重要的辅助功能，它包括自动线路规划和人工线路设计。自动线路规划是由驾驶者确定出发点和目的地，由计算机软件按要求自动设计最佳行驶路线，包括最快的路线、最简单的路线、通过高速公路路段次数最少的路线的计算。人工线路设计是由驾驶员根据自己的目的地设计出发点、终点和途经点等，自动建立路线库。线路规划完毕后，显示器能够在电子舆图上显示设计路线，并同时显示汽车运行路径和运行方法。

（3）信息查询

为用户提供主要物标、如旅游景点、宾馆、医院等数据库，用户能够在电子舆图上显示其位置。同时，监测中心可以利用监测控制台对区域内的任意目标所在位置进行查询，车辆信息将以数字形式在控制中心的电子舆图上显示出来。

（4）话务指挥

指挥中心可以监测区域内车辆运行状况，对被监控车辆进行公道调度。指挥中心也可随时与被跟踪目标通话，实行治理。

（5）紧急援助

通过GPS定位和监控治理系统可以对遇有险情或发生事故的车辆进行紧急援助。监控台的电子舆图显示求助信息和报警目标，规划最优援助方案，并以报警声光提醒值班职员进行应急处理。

GPS的其它应用

GPS除了用于导航、定位、丈量外，由于GPS系统的空间卫星上载有的精确时钟可以发布时间和频率信息，因此，以空间卫星上的精确时钟为基础，在地面监测站的监控下，传送精确时间和频率是GPS的另一重要应用，应用该功能可进行精确时间或频率的控制，可为很多工程实验服务。此外，还可利用GPS获得气象数据，为某些实验和工程应用。

全球卫星定位系统GPS是今年以来开发的最具有开创意义的高新技术之一，其全球性、全能性、全天侯性的导航定位、定时、测速上风必然会在诸多领域中得到越来越广泛的应用。在发达国家，GPS技术已经开始应用于交通运输和交通工程。目前，GPS技术在中国道路工程和交通治理中的应用还刚刚起步，随着中国经济的发展，高等级公路的快速修建和GPS技术的应用研究的逐步深进，其在道路工程中的应用也会更加广泛和深进，并发挥更大的作用。

GPS远景

由于GPS技术所具有的全天候、高精度和自动丈量的特点，作为先进的丈量手段和新的生产力，已经融进了国民经济建设、国防建设和社会发展的各个应用领域。

随着冷战结束和全球经济的蓬勃发展，美国政府公布2000年至2006年期间，在保证美国国家安全不受威胁的条件下，取消SA政策，GPS民用信号精度在全球范围内得到改善，利用C/A码进行单点定位的精度由100米进步到20米，这将进一步推动GPS技术的应用，进步生产力、作业效率、科学水平以及人们的生活质量，刺激GPS市场的增长。占有关专家猜测，在美国，单单是汽车GPS导航系统，2000年后的市场将达到30亿美元，而在我国，汽车导航的市场也将达到50亿元人民币。可见，GPS技术市场的应用远景非常可观。

车载GPS

当通过硬件和软件做成GPS定位终端用于车辆定位的时候，称为车载GPS,但光有定位还不行，还要把这个定位信息传到报警中心或者车载GPS持有人那里，我们称为第三方。所以GPS定位系统中还包含了GSM网络通讯（手机通讯），通过GSM网络用短信的方式把卫星定位信息发送到第三方。通过微机解读短信电文，在电子舆图上显示车辆位置。这样就实现了车载GPS定位。

与此同时，在车上安装相应的探测传感器，利用车载GPS定位的GSM网络通讯功能，同样能把防盗报警信息发送到第三方，或者把这个报警电话、短信直接发送到车主手机上，完成车载GPS防盗报警。这里可以看出，车载GPS定位的GSM网络部分实际上是一个智能手机，可以和第三方互相通讯，还可以把车辆被抢，司机被劫、被绑架等信息发送到第三方。

所以说车载GPS定位是定位、防盗、防劫的。

类似车载GPS终真个还有定位手机、个人定位器等。GPS卫星定位由于要通过第三方定位服务，所以要交纳不等的月/年服务费。

目前所有的GPS定位终端，都没有导航功能。由于再需要增加硬件和软件，本钱进步。

我们在电视里看到的车载GPS广告，和上述的车载GPS完全是两回事。它是一种GPS导航产品，当需要导航时，首先定位，也就是导航的出发点，这与真正的GPS定位是不同的，它不能把定位信息传送到第三方和持有人那里，由于导航仪中缺少手机功能。比如你把导航仪放在车里，你朋友把车借开走了，导航仪不能发信息给你，那你就无法查找车辆位置。所以导航仪是不能定位的。

你说我买的是导航手机该行了吧，你想想，你把导航手机放在车上，现在车被盗了，那个手机会自己给你或第三方打电话发短信吗？它是需要人来操纵的。所以说目前的导航终端都没有定位功能。

导航终端可以导航路线，让你在陌生的地方不迷路，划出路线让你到达目的地，告诉你自己当前位置，和周边的设施等等。

GPS即全球定位系统（GlobalPositioningSystem—GPS），是由间隔地球2万多公里的24颗人造卫星，基本均匀地分布在6

个轨道平面内组成的卫星网向地球不中断发射定位信号，用户通过GPS

接收设备（接收机）接收3

颗或3

颗以上的GPS

卫星信号，经信号处理而获得用户位置、速度等信息，从而实现对目标进行正确定位的高科技技术。GPS全球卫星定位系统可应用于车辆监控、调度和报警等方面构建的一套软硬件系统。这个系统在客车、货车、公安、押运、危险品运输等车辆上安装一套具有GPS定位功能和通讯（通常为GSM短信、GPRS或CDMA

1X三种模式）功能的车载GPS终端，通过车载的手机卡发送短信或网络（GPRS或CDMA）信号到GPS中心平台，GPS中心平台对接收到的信号进行存储处理并发送到GPS调度计算机，GPS调度计算机通过GPS调度软件或互联网连接GPS中心平台，查看车辆运行情况和轨迹，接受报警信号，并对车辆进行监控调度和治理。车载GPS系统的推广应用极大地进步了运输企业的科技治理水平。

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GPS是全球定位系统，由卫星接收