教案22(衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng) )

一、導(dǎo)航概述二、GPS導(dǎo)航系統(tǒng)的組成三、GPS導(dǎo)航系統(tǒng)的應(yīng)用課題二十二、衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)

一、導(dǎo)航概述什么是導(dǎo)航？我們?yōu)槭裁葱枰獙?dǎo)航?導(dǎo)航歷史回顧現(xiàn)代導(dǎo)航系統(tǒng)

什么是導(dǎo)航?

導(dǎo)航就是安全有效的從一個地點到達另一個地點.但是這里是哪里?我們?yōu)槭裁葱枰獙?dǎo)航?你就在這里.我在哪?在您所在的城市里，想要去一個地方，這個地方你不知道，只要輸入這個地方的名稱，就會規(guī)劃出行駛路線，而且可以先模擬導(dǎo)航?？梢栽O(shè)定時間最短、路程最短、不堵車優(yōu)先?？梢灾悄軐ふ腋浇募佑驼?、餐廳、超市、停車場等。在長途駕車旅游中，再也不用提前問怎么走高速，哪個路口出去，只要標(biāo)出目的地，設(shè)定高速路優(yōu)先等，都會幫您規(guī)劃出您想要去的地方的最佳行車路線。比如要從北京去新疆自駕車旅游，輸入烏魯木齊就可以。當(dāng)您偏離已經(jīng)選定的路線，會提示您偏離航向，同時會自動給您重新規(guī)劃路線。主要是在外出旅游、爬山、郊游等時候，用來規(guī)劃路線、指示方位、記錄旅游軌跡?？梢栽谂酪粋€山前，使用前人的爬山軌跡。

GPS設(shè)備都有記錄航跡功能，比如您要到桂林甚至西藏自駕車旅游，您可以下載別人的航跡，然后就不用問路，直接按照這個航跡旅行。您也可以把自己的航跡，發(fā)布到網(wǎng)上，和大家分享。GPS還可以用來記錄您的人生軌跡，可以知道您在祖國的大江南北所走過的歷程。

導(dǎo)航歷史

早在公元前3500年前，人類就有歷史記載用大船裝在貨物進行商業(yè)貿(mào)易的歷史。這標(biāo)志了人類導(dǎo)航藝術(shù)的誕生。早期的導(dǎo)航家都是在靠近海岸線用肉眼觀察陸地標(biāo)記或者大地特性來辨別方向的。他們通常白天行駛，晚上找個平靜的港口拋錨。他們沒有航海圖，但他們列出了所需的方向，類似于今天的巡航向?qū)А?/p>

.導(dǎo)航歷史

當(dāng)他們在看不到大陸的時候，他們通過在白天觀察太陽的位置，晚上觀察北極星的位置來辨別南北方向。

早期的航海家們總是在靠近海岸線的附近白天活動，當(dāng)天氣不好或者晚上的時候不出海活動。在中世紀(jì)，歐洲的航海家們在整個冬季都不出海活動。這樣就自然的限制的他們的活動范圍。大范圍的航?；顒颖厝粫盹L(fēng)險。

導(dǎo)航歷史緯度和經(jīng)度緯度SN經(jīng)度EW航海過程緯度可以通過觀察太陽、月亮和星星的運動來判斷。經(jīng)度的判斷比較困難，必須計算出地球上不同地點的時差。

緯度和經(jīng)度0?位于赤道90?N在北極點緯度經(jīng)度

0?經(jīng)過英國的格林威治。負的經(jīng)度為西經(jīng)，正的為東經(jīng)專業(yè)工具航海家們早期使用的工具只能粗略的定位

六分儀六分儀能夠測量位于水平面以上物體的仰角（北極星、太陽等），經(jīng)常用于尋找緯度用來測量遠方兩個目標(biāo)之間夾角的光學(xué)儀器。通常用它測量某一時刻太陽或其他天體與海平線或地平線的夾角﹐以便迅速得知海船或飛機所在位置的經(jīng)緯度。六分儀的原理是牛頓首先提出的。六分儀具有扇狀外形﹐其組成部分包括一架小望遠鏡﹐一個半透明半反射的固定平面鏡即地平鏡﹐一個與指標(biāo)相聯(lián)的活動反射鏡即指標(biāo)鏡。六分儀的刻度弧為圓周的1/6。使用時﹐觀測者手持六分儀﹐轉(zhuǎn)動指標(biāo)鏡﹐使在視場里同時出現(xiàn)的天體與海平線重合。根據(jù)指標(biāo)鏡的轉(zhuǎn)角可以讀出天體的高度角﹐其誤差約為±0.2～±1度。在航空六分儀的視場里﹐有代替地平線的水準(zhǔn)器。這種六分儀一般還有讀數(shù)平均機構(gòu)。六分儀的特點是輕便﹐可以在擺動著的物體如船舶上觀測。缺點是陰雨天不能使用。二十世紀(jì)四十年代以后﹐雖然出現(xiàn)了各種無線電定位法﹐但六分儀仍在廣泛應(yīng)用。指南針用于指引方向通過記錄通過的步伐來測量距離或者速度、經(jīng)歷過的時間等航位推測法航位推測法在長距離的航行中會帶來很大誤差如果從紐約到倫敦，當(dāng)旅行結(jié)束時，在95％的定位精度下，將會累積175英里的誤差早期導(dǎo)航工具的弱點早期的導(dǎo)航工具有著眾多的不確定性因素，以至于繪制的世界地圖不夠精確指南針依賴于北地磁極點與北地球自傳軸點重合（事實不是這樣?。┑貙?dǎo)航依靠地面地標(biāo)的輔助，然后將這些地名映射到地圖上來對行車進行校準(zhǔn)這些技術(shù)不適于海上應(yīng)用主要導(dǎo)航系統(tǒng)

INS:慣性導(dǎo)航系統(tǒng)

CNS:天文導(dǎo)航系統(tǒng)TAN:地形輔助導(dǎo)航

RNS:無線電導(dǎo)航系統(tǒng)GNSS:全球?qū)Ш较到y(tǒng)慣性導(dǎo)航系統(tǒng)（INS）CNS-天球?qū)Ш较到y(tǒng)

天球?qū)Ш绞侨祟惱锰?、星星、月亮和行星來定位的一門藝術(shù)和科學(xué)。CNS-天球?qū)Ш较到y(tǒng)CNS-天球?qū)Ш较到y(tǒng)典型的無線電導(dǎo)航系統(tǒng)

1．伏爾(VOR)導(dǎo)航系統(tǒng)

2．多普勒導(dǎo)航系統(tǒng)

3．羅蘭C導(dǎo)航系統(tǒng)

4．塔康導(dǎo)航系統(tǒng)

5．奧米加導(dǎo)航系統(tǒng)典型的無線電導(dǎo)航系統(tǒng)伏爾(VOR)導(dǎo)航系統(tǒng)VHFOmnidirectionalRange—VOR

空中導(dǎo)航用的甚高頻全向信標(biāo)。這種系統(tǒng)能使機上接收機在伏爾地面臺任何方向上和伏爾信號覆蓋范圍內(nèi)測定相對于該臺的磁方位角。伏爾導(dǎo)航系統(tǒng)出現(xiàn)于30年代，是為了克服中波和長波無線電信標(biāo)傳播特性不穩(wěn)定、作用距離短的缺點而研制的導(dǎo)航系統(tǒng),是甚高頻（108～118兆赫）視線距離導(dǎo)航系統(tǒng)。飛機飛行高度在4400米以上時，穩(wěn)定的作用距離可達200公里以上。

典型的無線電導(dǎo)航系統(tǒng)它由機載甚高頻全向信標(biāo)接收機、顯示器和地面甚高頻全向方位導(dǎo)航臺組成。導(dǎo)航臺發(fā)射以30轉(zhuǎn)／秒旋轉(zhuǎn)的心臟線方向圖，在機載接收機輸出端產(chǎn)生30赫的正弦波，其相位隨飛機相對導(dǎo)航臺的位置而變化，稱為可變相位信號。與此同時，導(dǎo)航臺還發(fā)射一個以固定30赫參考頻率調(diào)制的全向信號。在機載接收機輸出端又得到一個不變相位的30赫正弦波，稱為基準(zhǔn)相位信號。在地面導(dǎo)航臺中使這兩個30赫低頻信號的相位在磁北子午線上相同。比較機載接收機輸出的兩個信號的相位，可確定地面導(dǎo)航臺相對飛機的方位角，并將這方位角顯示在顯示器上。如果與測距器（DME）組成伏爾-DME標(biāo)準(zhǔn)近程導(dǎo)航系統(tǒng),還可測出飛機至導(dǎo)航臺的距離，據(jù)此可確定飛機在空間的位置。典型的無線電導(dǎo)航系統(tǒng)典型的無線電導(dǎo)航系統(tǒng)多普勒導(dǎo)航系統(tǒng)

利用多普勒效應(yīng)實現(xiàn)無線電導(dǎo)航的機載系統(tǒng)。它由脈沖多普勒雷達、航向姿態(tài)系統(tǒng)、導(dǎo)航計算機和控制顯示器等組成。它也是用航位推算法利用航行速度三角形定位和定向。70年代以后，多普勒導(dǎo)航系統(tǒng)已和飛行控制系統(tǒng)、發(fā)動機控制系統(tǒng)、火力控制系統(tǒng)等組成綜合航空電子系統(tǒng)，統(tǒng)一顯示，綜合控制。

典型的無線電導(dǎo)航系統(tǒng)典型的無線電導(dǎo)航系統(tǒng)典型的無線電導(dǎo)航系統(tǒng)

羅蘭C導(dǎo)航系統(tǒng)遠程雙曲線無線電導(dǎo)航系統(tǒng)，簡稱遠程導(dǎo)航，作用距離為2000km。采用幾何定位法。它由設(shè)在地面的一個主臺與2—3個副臺合成的臺鏈和飛機上的接收設(shè)備組成。測定主、副臺脈沖信號的時間差和相位差即獲得飛機到兩臺的距離差不變的的航跡是一條雙曲線。再測定主臺與另一副臺的距離差又得到一條雙曲線，兩條雙曲線的交點是飛機在空中的位置。

羅蘭-C羅蘭-C是由美國的海岸警衛(wèi)隊在50年代末研制成功的。導(dǎo)航方式跟羅蘭-A基本相同，但作用距離可以達到1000海里，可以用作遠程導(dǎo)航系統(tǒng)。目前，北大西洋、北太平洋、地中海、中國沿海、美國本土和蘇聯(lián)（現(xiàn)在的俄羅斯）總共建設(shè)了60多個臺站。1975年，羅蘭-C被美國宣布為標(biāo)準(zhǔn)航海導(dǎo)航系統(tǒng)。

羅蘭-C接收機T.I.9000

羅蘭-C在北美的基站位置典型的無線電導(dǎo)航系統(tǒng)

塔康導(dǎo)航系統(tǒng)——近程極坐標(biāo)式無線電導(dǎo)航系統(tǒng)，作用距離為400～500km。它由機上發(fā)射與接收設(shè)備、顯示器和地面臺組成。它也采用幾何定位法．其測向原理與伏爾導(dǎo)航系統(tǒng)相似，也是測地面相對飛機的方位角相距離。

奧米加導(dǎo)航系統(tǒng)——超遠程雙曲線無線電導(dǎo)航系統(tǒng)，作用距離可達l萬多公里

只要設(shè)置8個地面臺，就可以覆蓋全球。它由機上接收裝置、顯示器和地面發(fā)射臺組成，其原理與羅蘭C導(dǎo)航系統(tǒng)相似，是雙曲線幾何定位法。

GPS衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的組成GLONASS和Galileo系統(tǒng)北斗衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)二、GPS導(dǎo)航系統(tǒng)的組成

GPS即全球定位系統(tǒng)（GlobalPositioningSystem）是美國從20世紀(jì)70年代開始研制，歷時20年，耗資200億美元，于1994年全面建成，具有在海、陸、空進行全方位實時三維導(dǎo)航與定位能力的新一代衛(wèi)星導(dǎo)航與定位系統(tǒng)。

GPS是美國第二代衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。是在子午儀衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，它采納了子午儀系統(tǒng)的成功經(jīng)驗。

GPS系統(tǒng)包括三大部分：1.空間部分—GPS衛(wèi)星星座；2.地面控制部分—地面監(jiān)控系統(tǒng)；3.用戶設(shè)備部分—GPS信號接收機。（1）GPS衛(wèi)星星座

1.工作衛(wèi)星

GPS工作衛(wèi)星及其星座由21顆工作衛(wèi)星和3顆在軌備用衛(wèi)星組成GPS衛(wèi)星星座，記作（21+3）GPS星座。24顆衛(wèi)星均勻分布在6個軌道平面內(nèi)。ＧＰＳ衛(wèi)星星座GPSBLOCKIIR衛(wèi)星

2.定位星座與間隙段定位星座：在用GPS信號導(dǎo)航定位時，為了解算測站的三維坐標(biāo)，必須觀測4顆GPS衛(wèi)星，稱為定位星座。

（2）地面監(jiān)控系統(tǒng)對于導(dǎo)航定位來說，GPS衛(wèi)星是一動態(tài)已知點。星的位置是依據(jù)衛(wèi)星發(fā)射的星歷—描述衛(wèi)星運動及其軌道的參數(shù)算得的。每顆GPS衛(wèi)星所播發(fā)的星歷，是由地面監(jiān)控系統(tǒng)提供的。

地面監(jiān)控系統(tǒng)的作用（1）監(jiān)控衛(wèi)星上的各種設(shè)備是否正常工作，以及衛(wèi)星是否一直沿著預(yù)定軌道運行；（2）保持各顆衛(wèi)星處于同一時間標(biāo)準(zhǔn)（GPS時間系統(tǒng)）。這就需要地面站監(jiān)測各顆衛(wèi)星的時間，求出鐘差。然后由地面注入站發(fā)給衛(wèi)星，衛(wèi)星再由導(dǎo)航電文發(fā)給用戶設(shè)備。GPS地面監(jiān)控系統(tǒng)組成：GPS工作衛(wèi)星的地面監(jiān)控系統(tǒng)包括一個主控站、三個注入站和五個監(jiān)測站。1.主控站：設(shè)在科羅拉多的法爾孔（Falcon）空軍基地。主控站除協(xié)調(diào)和管理地面監(jiān)控系統(tǒng)外，其主要任務(wù)是：（1）根據(jù)本站和其他監(jiān)測站的所有資料，推算編制各衛(wèi)星的星歷、衛(wèi)星鐘差和大氣層的修正參數(shù)等，并把這些數(shù)據(jù)送到注入站；（2）提供全球定位系統(tǒng)的時間基準(zhǔn)。各測站和GPS衛(wèi)星的原子鐘，均應(yīng)與主控站的原子鐘同步，或測出其間的鐘差，并把這些鐘差信息編入導(dǎo)航電文，送到注入站；（3）調(diào)整偏離軌道的衛(wèi)星，使之沿預(yù)定的軌道運行；（4）啟用備用衛(wèi)星，以代替失效的工作衛(wèi)星。2.監(jiān)測站監(jiān)測站是在主控站直接控制下的數(shù)據(jù)自動采集中心。站內(nèi)設(shè)有雙頻GPS接收機、高精度原子鐘、計算機各一臺和若干臺環(huán)境數(shù)據(jù)傳感器。接收機對GPS衛(wèi)星進行連續(xù)觀測，以采集數(shù)據(jù)和監(jiān)測衛(wèi)星的工作狀況。原子鐘提供時間標(biāo)準(zhǔn)，而環(huán)境傳感器收集有關(guān)當(dāng)?shù)氐臍庀髷?shù)據(jù)。所有觀測資料有計算機進行初步處理，并存儲和傳送到主控站，用以確定衛(wèi)星的軌道。GPS監(jiān)測站分布圖

GPS地面監(jiān)控系統(tǒng)的分布監(jiān)控站主控站注入站夏威夷科羅拉多阿松森迭哥加西亞卡瓦加蘭

3.注入站共有三個，分別設(shè)在印度洋的迭哥加西亞（DiegoGarcia）、南大西洋的阿松森島（Ascension）和南太平洋的卡瓦加蘭（Kwajalein）。

設(shè)備：包括一臺直徑3.6m的天線，一臺C波段發(fā)射機和一臺計算機。任務(wù)：在主控站控制下將主控站推算的編制的衛(wèi)星星歷、鐘差、導(dǎo)航電文和其他控制指令等，注入到相應(yīng)衛(wèi)星的存儲系統(tǒng)，并檢測注入星系的正確性。地面監(jiān)控系統(tǒng)只用主控站有人值守。（3）用戶部分

GPS的用戶部分由GPS接收機、數(shù)據(jù)處理軟件及相應(yīng)的用戶設(shè)備如計算機氣象儀器等所組成。它的作用是接收GPS衛(wèi)星所發(fā)出的信號，利用這些信號進行導(dǎo)航定位等工作。以上這三個部分共同組成了一個完整的GPS系統(tǒng)。

手持型GPS接收機車載接收機車載接收機導(dǎo)航型GPS機手持型GPS機車載型GPS機航空型GPS接收機航海型GPS接收機測量型GPS接收機單頻機雙頻機測量型GPS接收機測量型GPS接收機測量型GPS接收機1.GLONASS

前蘇聯(lián)研制組建，現(xiàn)由俄羅斯管理和維持的全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)。從1982年10月12日發(fā)射第一顆GLONASS衛(wèi)星起，至1995年12月14日共發(fā)射了73顆衛(wèi)星。中途曾組成了由24顆工作衛(wèi)星和1顆備用衛(wèi)星組成的衛(wèi)星星座。地球上任一地方的用戶在任一時刻均可觀測到5～8顆衛(wèi)星。由于衛(wèi)星壽命過短，加之俄羅斯前一段時間經(jīng)濟狀況欠佳，無法及時補充新衛(wèi)星，故該系統(tǒng)不能維持正常工作。到目前為止,GLONASS系統(tǒng)共有17顆衛(wèi)星在軌。其中有11顆衛(wèi)星處于工作狀態(tài)，2顆備用，4顆已過期而停止使用。俄羅斯計劃到2007年使GLONASS系統(tǒng)的工作衛(wèi)星數(shù)量至少達到18顆，開始發(fā)揮導(dǎo)航定位功能。GLONASS和Galileo系統(tǒng)GLONASSconstellationGLONASSsatelliteP24

2.Galileo系統(tǒng)

2002年3月24日歐盟決定研制組建自己的民用衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)——Galileo系統(tǒng)。

Galileo衛(wèi)星星座將由27顆工作衛(wèi)星和3顆備用衛(wèi)星組成，這30顆衛(wèi)星將均勻分布在3個軌道平面上，衛(wèi)星高度為23616Km，軌道傾角為56°。

Galileo系統(tǒng)是一種多功能的衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)，具有公開服務(wù)、安全服務(wù)、商業(yè)服務(wù)和政府服務(wù)等功能，但只有前兩種服務(wù)是自由公開的，后兩種服務(wù)則需經(jīng)過批準(zhǔn)后才能使用。theGalileosatelliteconstellation

Navigationpayload:70-80Kg/850WOverallSpacecraft:680Kg/1.6kWclassDimensions:

2.7×1.2×1.1m3Lifetime:12yearsP27

2005年12月28日第一顆Galileo試驗衛(wèi)星（GalileoIn-OrbitValidationElements--GlOVE-A）成功進入高度為2.3萬Km的預(yù)定軌道。2006年1月12日，GlOVE-A已開始向地面發(fā)送信號。這標(biāo)志著總投資為34億歐元（約合41億美元）的計劃已進入實施階段。到2010年歐洲將發(fā)射30顆服役期約為20年的正式衛(wèi)星，完成伽利略衛(wèi)星星座的部署工作。

伽利略系統(tǒng)建成后，美歐兩大相互兼容的導(dǎo)航定位系統(tǒng)將大大有助于提供導(dǎo)航定位的精度和可靠性。GIOVEAGIOVEBP29北斗衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)

1.BD–1

我國自行研制的兩顆北斗導(dǎo)航試驗衛(wèi)星已分別于2000年10月31日和12月20日從西昌衛(wèi)星發(fā)射中心升空并準(zhǔn)確進入預(yù)定的地球同步軌道（東經(jīng)80o和140o的赤道上空），此外另一顆備用衛(wèi)星也被送入預(yù)定軌道（東經(jīng)110.5o的赤道上空），組成了我國第一代衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)——BD–1的衛(wèi)星星座。與GPS、GLONASS、Galileo等國外的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)相比，BD–1有自己的優(yōu)點。如投資少，組建快；具有通信功能；捕獲信號快等。但也存在著明顯的不足和差距，如用戶隱蔽性差；無測高和測速功能；用戶數(shù)量受限制；用戶的設(shè)備體積大、重量重、能耗大等。

目前BD–1的民用工作主要是由北京神州天鴻科技有限公司承擔(dān)的。應(yīng)用重點放在交通運輸業(yè)，因為北斗特別適用公路運輸和水路運輸以及通信領(lǐng)域，BD–1是海事衛(wèi)星Inmarsat的很好的替代品。但由于BD–1前期穩(wěn)定性不夠好、用戶終端的價格貴以及缺乏相關(guān)的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)等方面的問題，推廣應(yīng)用工作并不理想。

北斗1代衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)組成圖P32

2.BD–2

為了使我國的衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)的性能有實質(zhì)性的提高，中央已決定研制組建第二代北斗衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)（BD–2）。從導(dǎo)航體制、測距方法、衛(wèi)星星座、信號結(jié)構(gòu)及接收機等方面進行全面改進。衛(wèi)星星座計劃由GEO衛(wèi)星，IGSO衛(wèi)星和MEO衛(wèi)星組成。此項工作將成為”十一五”期間的一項重要工作。三、GPS導(dǎo)航系統(tǒng)的應(yīng)用1、交通導(dǎo)航

出租車、租車服務(wù)、物流配送等行業(yè)利用GPS技術(shù)對車輛進行跟蹤、調(diào)度管理，合理分布車輛，以最快的速度響應(yīng)用戶的乘車或送請求，降低能源消耗，節(jié)省運行成本。GPS在車輛導(dǎo)航方面發(fā)揮了重要的角色，在城市中建立數(shù)字化交通電臺，實時發(fā)播城市交通信息，車載設(shè)備通過GPS進行精確定位，結(jié)合電子地圖以及實時的交通狀況，自動匹配最優(yōu)路徑，并實行車輛的自主導(dǎo)航。民航運輸通過GPS接收設(shè)備，使駕駛員著陸時能準(zhǔn)確對準(zhǔn)跑道，同時還能使飛機緊湊排列，提高機場利用率，引導(dǎo)飛機安全進離場。

2、救援

利用GPS定位技術(shù)，可對火警、救護、警察進行應(yīng)急調(diào)遣，提高緊急事件處理部門對火災(zāi)、犯罪現(xiàn)場、交通事故、交通堵塞等緊急事件的響應(yīng)效率。特種車輛（如運鈔車）等，可對突發(fā)事件進行報警、定位，將損失降到最低。有了GPS的幫助，救援人員就可在人跡罕至、條件惡劣的大海、山野、沙漠，對失蹤人員實施有效的搜索、拯救。裝有GPS裝置的漁船，在發(fā)生險情時，可及時定位、報警，使之能更快更即使地獲得救援。3、農(nóng)業(yè)

（1）1、土壤養(yǎng)分分布調(diào)查

在播種之前，可用一種適用于在農(nóng)田中運行的采樣車輛按一定的要求在農(nóng)田中采集土壤樣品。車輛上配置有GPS接收機和計算機，計算機中配置地理信息系統(tǒng)軟件。采集樣品時，GPS接收機把樣品采集點的位置精確地測定出來，將其輸入計算機，計算機依據(jù)地理信息系統(tǒng)將采樣點標(biāo)定，繪出一幅土壤樣品點位分布圖。

2、監(jiān)測作物產(chǎn)量

在聯(lián)合收割機上配置計算機、產(chǎn)量監(jiān)視器和GPS接收機，就構(gòu)成了作物產(chǎn)量監(jiān)視系統(tǒng)。對不同的農(nóng)作物需配備不同的監(jiān)視器。例如監(jiān)視玉米產(chǎn)量的監(jiān)視器，當(dāng)收割玉米時，監(jiān)視器記錄下玉米所接穗數(shù)和產(chǎn)量，同時GPS接收機記錄下收割該株玉米所處位置，通過計算機最終繪制出一幅關(guān)于每塊土地產(chǎn)量的產(chǎn)量分布圖。通過和土壤養(yǎng)分含量分布圖的綜合分析，可以找出影響作物產(chǎn)量的相關(guān)因素，從而進行具體的田間施肥等管理工作。

3、合理施肥，精確農(nóng)業(yè)管理

依據(jù)農(nóng)田土壤養(yǎng)分含量分布圖，設(shè)置有GPS接收機的“受控應(yīng)用”的噴施器，在GPS的控制下，依據(jù)土壤養(yǎng)分含量分布圖，能夠精確地給田地的各點施肥，施用的化肥種類和數(shù)量由計算機根據(jù)養(yǎng)分含量分布圖控制。

利用飛機進行播種、施肥、除草等工作，作業(yè)費用昂貴。合理地布設(shè)航線和準(zhǔn)確地引導(dǎo)飛機，將大大節(jié)省飛機作業(yè)的費用。據(jù)國外介紹，利用差分GPS對飛機精密導(dǎo)航，估計會使投資降低50%。具體應(yīng)用中，利用GPS差分定位技術(shù)可以使飛機在噴灑化肥和除草劑時減少橫向重疊，節(jié)省化肥和除草劑用量，避免過多的用量影響農(nóng)作物生長。還可以減少轉(zhuǎn)彎重疊，避免浪費，節(jié)省資源。4、林業(yè)

GPS技術(shù)在確定林區(qū)面積，估算木材量，計算可采伐木材面積，確定原始森林、道路位置，對森林火災(zāi)周邊測量，尋找水源和測定地區(qū)界線等方面可以發(fā)揮其獨特的重要的作用。在森林中進行常規(guī)測量相當(dāng)困難，而GPS定位技術(shù)可以發(fā)揮它的優(yōu)越性，精確測定森林位置和面積，繪制精確的森林分布圖。

5、在旅游及野外考察中的應(yīng)用在旅游及野外考察中，比如到風(fēng)景秀麗的地區(qū)去旅游，到原始大森林、雪山峽谷或者大沙漠地區(qū)去進行野外考察，GPS接收機是你最忠實的向?qū)??？梢噪S時知道你所在的位置及行走速度和方向，使你不會迷失路途。目前掌上型導(dǎo)航接收機已經(jīng)問世。可望不久會生產(chǎn)出手表式的GPS導(dǎo)航接收機。攜帶和使用就更方便。可以說，GPS的應(yīng)用將進入人們的日常生