GPS全球卫星定位导航系统的发展与应用

韩佳琦（沈阳理工大学，汽车与交通学院，辽宁沈阳 110159）

李鹏程（沈阳理工大学，汽车与交通学院，辽宁沈阳 110159）

姜辉（沈阳理工大学，汽车与交通学院，辽宁沈阳 110159）

GPS全球卫星定位导航系统的发展与应用

韩佳琦（沈阳理工大学，汽车与交通学院，辽宁沈阳 110159）

李鹏程（沈阳理工大学，汽车与交通学院，辽宁沈阳 110159）

姜辉（沈阳理工大学，汽车与交通学院，辽宁沈阳 110159）

GPS技术兴于上世纪七十年代，并且由于相关技术的不断发展，除了应用在专业的领域方面，也逐渐被民用行业的一些领域所接受。GPS全球卫星定位导航系统诞生之初只是为了应用在航天和军事上，现在也已经渐渐走入了大众眼中。在专业的领域，如测绘、导航等，GPS因其精度高、全天候、自动化程度高等特点在很多领域运用相当广泛，在民用领域，如汽车导航被应用的最广泛。随着科技的不断发展，GPS全球定位系统也不断地扩大适用范围，从日程的出行到对失踪人口的找寻中都起着重要的作用。

GPS全球卫星定位导航系统；发展；应用

1 GPS全球卫星定位导航系统的发展

GPS全球卫星定位导航系统主要是通过卫星进行定位和实时测距，从而构建全球性的定位服务。目前这一系统已经被广泛称作为GPS。GPS定位系统最初是美国研制出来的专门用于无线电导航用的，GPS系统被认为是第三大航天工程，因为该系统在精确度和覆盖面上较之其他的产品都有很大优势，因此被广泛应用到一些专业领域。GPS导航系统一般由三个部分组成，分别是地面控制、空间控制和用户装置三部分，该技术已经能做到将民用定位系统精确到十米以内。当前被认为的GPS定位系统所需要的二十四颗卫星已经在地球上空部署完毕，虽然这个系统是美国的国防部建立的，但是为了更好地满足民众的需要，国防部和美国运输部签署了一项关于民用卫星的协议，也就是向民众提供SPS（标准定位服务），这种定位服务的精确度非常高，而且这项协议福利了全球民众，所有人都可以免费使用GPS提供的服务。

GPS全球定位系统从二十世纪七十年代便开始研制，到其建成经过了二十多年。从军用发展到民用，该系统不断地改进着软硬件技术，并且相关适用领域也在不断扩大，当前的GPS系统一应普遍应用到关系民生的各个部门，正在潜移默化地改变着我们的生活。

2 GPS全球卫星定位导航系统的应用

2.1 专业领域

目前的GPS导航系统在专业领域的应用主要是进行测绘等工作，在我国使用GPS系统的十年间，该系统凭借着其高精度、覆盖广的绝对优势已经被很多的测绘部门所使用，例如在航空摄影测量、地壳运动测量、能源测量等方面。这种测量技术的革新在一定程度上来说大大促进了相关产业的快速发展。在建国以来，我国努力发展航空航天技术，在相关技术上已经有所建树，甚至领先发达国家，目前我国已经成为空间强国之一，在我国发展航空航天技术的过程中，相继发射了三十多颗人造卫星，因此为相关测绘工作提供了有力的硬件基础，在很大程度上促进了测绘工作的发展。在进入七十年代后，我国相继引入了多种卫星观测仪器，并且在多年的摸索过程逐步建立了一整套的天文系统，进而成功地在1980年完成了海南群岛的联测工作。

几十年来我国的测绘工作者为很多工作的发展做出了贡献，并且为GPS导行系统的发展奠定了一定的理论基础，通过该技术我们进行了国际联测，测量出了更加准确地地心坐标，并且很多数据在处理之后精度高达0.2米。在我国建立了GPS A级网之后又建立了B级网，这样就为我国的测绘工作建立了高精度的平面和基础工作。

在航空摄影测量上我国也取得了很大的进展，相关工作者利用GPS系统对地面进行测量工作；在对地球地理相关的测量中，工作者利用GPS技术对大陆板块的运动进行监测，如青藏高原地壳运动等；在对海洋的测量时GPS技术也起到了很大的作用，通过该技术可以对一些资源或者是海底地形进行检测，来保证一些工作的有效实施。除了GPS技术在以上的专业领域的应用，还有诸如交通、煤矿资源、气象、航空等多种既专业又和民生相关联的领域。当前我国在许多城市都已将建成了永久性的导行系统跟踪站，能够对GPS卫星进行更加精确的定位等工作，从而为相关行业的运行提供更加精确的服务。随着相关技术的不断发展，GPS技术的应用也更加趋于深层次、多样化。

2.2 民用领域

得益于科学技术的飞速发展，人们生活水平和质量也有很大提高，GPS技术已经广泛应用到民用领域，科学技术的发展也使得很多GPS技术产品不断问世。当前汽车导航技术就是依托GPS技术而发展的，这种技术在民用领域的有效运用给驾车者带来了很大的方便，并且随着私人汽车的逐渐增多，GPS技术将会造福更多大众。现在除了驾车，即时是出行我们也能随时用到GPS技术，比如我们迷路了可以直接掏出手机用市面上的地图软件进行导航工作，或者直接在地图上查找相关地点的路线都需要GPS技术。

在国外GPS的应用也是非常广，比如在一些欧美国家，通过技术将GPS与GSM技术等结合起来，并且将这种装置置于老人、儿童等易走丢的人群身上，这样家人就可以在需要时及时地通过特定的设备来探寻GPS发出的定位信号，及时找到目标。在比如现在的很多软件，如国外的facebook，msn等和国内知名的新浪微博、微信等软件都能通过手机的GPS定位技术对使用者进行定位，从而实时推送该地区的天气、交通、电影上映或者其他用户关心的状态，为用户提供更加优质的服务。

3 结语

GPS全球卫星定位导航系统不仅是在专业领域还是民生领域的应用都只是冰山一角，GPS技术的发展绝不仅仅局限于此。相信在未来随着科学技术的不断发展，GPS技术也会带动着更多行业不断进步，更好地为人类服务。

[1]运用差分GPS动态获取高精度土地资源变化数据的新技术[J].张显峰,崔伟宏.地球科学进展.2000(05).

[2]GPS在土地变更调查中的应用研究[J].尤淑撑,刘顺喜.测绘通报.2002(05).

[3]基于空间认知的北京定位导航系统的设计与实现[J].秦宇,张晶,张洁,张恒才.首都师范大学学报(自然科学版).2008 (02).

[4]神奇的GPS全球卫星定位导航系统[J].苟蔚勇.电气时代.1996(05).