1、 2004 年年11月月24日上午日上午10時許，私企老板王某剛時許，私企老板王某剛打開停在榮成路上的寶馬打開停在榮成路上的寶馬車車門，突然從旁邊竄出車車門，突然從旁邊竄出兩名兩名“劫匪劫匪”，一把長砍，一把長砍刀架在王某的脖子上，刀架在王某的脖子上，“別喊，快開車！別喊，快開車！”兩名兩名“劫匪劫匪”將王某推到駕駛將王某推到駕駛室后，逼迫王某啟動寶馬室后，逼迫王某啟動寶馬車（圖一），沿海邊逃竄。車（圖一），沿海邊逃竄。王某悄悄按下了車里的王某悄悄按下了車里的GPS緊急按鈕，報警聲立緊急按鈕，報警聲立即在即在110指揮中心響起，兩指揮中心響起，兩輛警車迅速出擊，而兩名輛警車迅速出擊，而兩名“劫

2、匪劫匪”還一直蒙在鼓里。還一直蒙在鼓里。一、全球定位系統一、全球定位系統1、全球定位系統的概念、全球定位系統的概念簡稱簡稱GPS，是具有在海、陸、空進行，是具有在海、陸、空進行全方位、實時三維導航與定位功能的新一全方位、實時三維導航與定位功能的新一代衛星導航與定位系統。代衛星導航與定位系統。2、全球定位系統的特點、全球定位系統的特點（1）全球，全天候工作。）全球，全天候工作。（2）能為用戶提供連續、實時的三維）能為用戶提供連續、實時的三維位置、三維速度和精密時間，不受天氣位置、三維速度和精密時間，不受天氣的影響。的影響。（3）定位精度高定位精度高：單機定位精度優于：單機定位精度優于10米，采用

3、差分定位，精度可達厘米級和毫米，采用差分定位，精度可達厘米級和毫米級。米級。（4）功能多，應用廣功能多，應用廣：隨著人們對：隨著人們對GPS認識的加深，認識的加深，GPS不僅在不僅在測量、導航、測測量、導航、測速速、測時測時等方面取得更廣泛的應用，而且等方面取得更廣泛的應用，而且其應用領域不斷擴大。其應用領域不斷擴大。（1）無線電導航系統）無線電導航系統 缺點：覆蓋的工作區域小；電波傳播缺點：覆蓋的工作區域?。浑姴▊鞑ナ艽髿庥绊?；定位精度不高。受大氣影響；定位精度不高。（2）衛星定位系統）衛星定位系統（3）GPS發展歷程發展歷程3、 GPS的起源的起源在衛星定位系統出現之前，遠程導在衛星定位系

4、統出現之前，遠程導航與定位主要用無線電導航系統。航與定位主要用無線電導航系統。最先進行最先進行GPSGPS研制的是研制的是美國（美國（19731973年）年）全球定位系統主要特點有哪些？全球定位系統主要特點有哪些？提供提供三維坐標三維坐標、速度和時間速度和時間，并且具有，并且具有全全能性能性（陸地、海洋、航空和航天）、（陸地、海洋、航空和航天）、全球全球性性、全天候全天候、連續性連續性、實時性實時性 全球定位系統（全球定位系統（GPSGPS）的組成）的組成 （包括三大部分（包括三大部分）空間部分空間部分GPSGPS衛星星座；衛星星座；地面控制部分地面控制部分地面監控系統；地面監控系統；用戶設備

5、部分用戶設備部分GPSGPS信號接收機信號接收機 GPS 星座和衛星 空間部分空間部分2121顆工作衛星，顆工作衛星，3 3顆備用衛星；顆備用衛星； 每每4 4顆衛星顆衛星工作在同一軌道平面內，工作在同一軌道平面內，2424顆衛星均勻分布顆衛星均勻分布在在6 6個軌道平面個軌道平面，彼此夾角為，彼此夾角為6060 ；軌道平面相對于赤道的傾角為軌道平面相對于赤道的傾角為55 55 ； 衛星離地面高度衛星離地面高度20200km20200km； 1212恒星時恒星時( (1111時時5858分分2.052.05秒秒) )繞地球一周；繞地球一周； 地球上任何地方任何時刻地球上任何地方任何時刻同時可收

6、到同時可收到4 4顆以上顆以上GPSGPS衛星衛星的信號。的信號。 GPS GPS的系統組成的系統組成空間部分：衛星分布空間部分：衛星分布 地面控制部分地面控制部分GPSGPS信號接收機信號接收機 手機和手表上的 GPS 手持型的 GPS 測繪使用的 GPS 航空與航海使用的 GPS 一般來說，在一般來說，在地面地面上的上的GPSGPS接收器能接收器能接收接收5 51212個衛星信號，而為了獲得地面個衛星信號，而為了獲得地面上的定位坐標，上的定位坐標，至少需要至少需要4 4個衛星信號個衛星信號，三個三個用來確定用來確定GPSGPS接收器的接收器的緯度、經度和緯度、經度和海拔高度海拔高度，第四個

7、第四個則提供則提供同步校正時間同步校正時間。4、 全球定位系統的組成全球定位系統的組成系統機構系統機構空間空間位置位置組成和分布組成和分布全全球球定定位位系系統統GPS衛衛星星座星星座空間空間由由21顆工作衛星和顆工作衛星和3顆在軌備用衛星顆在軌備用衛星組成，組成，24顆衛星均勻分布在顆衛星均勻分布在6個個軌道軌道平面內平面內地面監地面監控系統控系統地面地面由分布在全球由分布在全球5個個地面站（包括地面站（包括5個個監控站、監控站、1個主監控和個主監控和3個注入站，個注入站，主控站和注入站都位于監控站里）主控站和注入站都位于監控站里）組成組成GPS信信號接收號接收機機用戶用戶導航型導航型接收機

8、、接收機、測地型測地型接收機、接收機、授授時時接收機接收機例（例（1） 下列關于全球定位系統的敘述，不正確下列關于全球定位系統的敘述，不正確的是（的是（ ）AGPS是利用衛星進行導航、定位的系統是利用衛星進行導航、定位的系統BGPS包括兩大部分，即空間部分和地面控制包括兩大部分，即空間部分和地面控制部分部分CGPS衛星星座由衛星星座由 24顆衛星組成顆衛星組成D野外旅行，只要擁有野外旅行，只要擁有GPS信號接收機，可隨信號接收機，可隨時知道自己所處的經緯度時知道自己所處的經緯度B B二、二、 全球定位系統與定位導航全球定位系統與定位導航1GPS靜態導航定位與動態導航定位靜態導航定位與動態導航定

9、位2. GPS的用途的用途 GPS最初最初就是為就是為軍方軍方提供精確定位而建立提供精確定位而建立的，至今它仍然由美國軍方控制。軍用的，至今它仍然由美國軍方控制。軍用GPS產品產品主要用來確定并主要用來確定并跟蹤在野外行進中的士兵和裝備跟蹤在野外行進中的士兵和裝備的坐標、給海中的軍艦導航、為軍用飛機提供位的坐標、給海中的軍艦導航、為軍用飛機提供位置和導航信息置和導航信息等。等。目前目前 GPS 系統的應用已經十系統的應用已經十分廣泛，我們可以應用分廣泛，我們可以應用 GPS 信號進行信號進行?？蘸完懞？蘸完懙氐膶Ш降氐膶Ш健椀闹茖椀闹茖?、大地測量大地測量和和工程測量的工程測量的精密定位

10、精密定位、時間的傳遞時間的傳遞和和速度的測量速度的測量等。等。 民用民用GPS的精確度要低一些。目前在的精確度要低一些。目前在交通、郵電、地礦、建筑，以及農業、氣交通、郵電、地礦、建筑，以及農業、氣象、土地管理、金融、公安象、土地管理、金融、公安等部門和行業，等部門和行業，而且也逐步深入到日常生活中。而且也逐步深入到日常生活中。附：與附：與GPSGPS有關的科普網站有關的科普網站1 1、北京致強時代導航北京致強時代導航科技科技2 2、中國中國GPSGPS協會協會3 3、北京圖天科技有北京圖天科技有限公司限公司 無論是在飛機或汽車上，還是在野外考察旅行，無論是在飛機或汽車上，還是在野外考察旅行，

11、只要擁有手機大小的只要擁有手機大小的GPS信號接收機，你就能隨時信號接收機，你就能隨時知道（知道（ ）A自己所在地的季節自己所在地的季節B自己所在地的天氣自己所在地的天氣C自己所在地的地理坐標自己所在地的地理坐標D、自己所在地的氣候、自己所在地的氣候C C2 2全球定位系統可以確定自己的準確位置，通常確定全球定位系統可以確定自己的準確位置，通常確定地球上任何一點的地理位置應該具備以下三個數據地球上任何一點的地理位置應該具備以下三個數據（ ） A A經度、距離、海拔經度、距離、海拔 B B經度、緯度、海拔經度、緯度、海拔 C C緯度、相對高度、距離緯度、相對高度、距離 D D到兩極、赤道的距離和

12、等高線到兩極、赤道的距離和等高線3 3具有全能性、全球性、全天候、連續性和實時性特具有全能性、全球性、全天候、連續性和實時性特點的是（點的是（ ） A A遙感技術遙感技術 B B地理信息系統地理信息系統 C C全球定位系統全球定位系統 D D數字地球數字地球C CB B 第三章 地理信息技術應用第四節 數字地球 一位年輕孩子去本地的博物館參觀數字地球展覽。在戴上顯示頭盔后，她看見地球從太空中出現，使用數據手套放大電子圖象；使用越來越高的分辨率，看見大陸，然后是鄉村、城市，最后是私人住房、樹木和其他天然和人工的物質。她采用類似“魔毯騎乘”通過地形的3D視圖，眼前被發現的行星區域引起她探究的興趣。

13、當然,地形僅僅是她能與之相互作用的多種數據之一。利用聲音識別能力系統,她能夠請求關于陸地覆蓋、植物和動物的物種分布、實時天氣、道路、政治范圍以及人口的信息。她也能使她和其它學生收集的作為全球環境的一部分信息具體化。這些信息能被天衣無縫的熔入數字地圖或者地形數據。通過使用數據手套單擊一個連接按鈕，她能夠獲得她所看見的許多事物更多信息。 例如，為全家去黃石國家公園渡假作準備, 她計劃徒步去看天然噴泉,她剛剛閱讀到關于野牛和洛磯山羊的知識。事實上,在她離開故鄉的博物館之前她能夠進行虛擬旅行。她不受限制穿越空間,同樣也能穿越時間。在進行虛擬地去巴黎參觀盧浮宮的場景旅游之后， 她通過對時間地反向移動，學習法國的歷史、細讀被數字地球表面覆蓋的數字化地圖、新聞短片、口述歷史、報紙等主要的原始資料。她向自己的電子郵件信箱發送一些有用的信息，以便今后學習。時間序列, 從這里延伸到遙遠的過去,能以天、年、世紀、甚至是地質學的紀元,因為那些場合有利于她對恐龍的了解。 看了這些之后，你對數字地球有一定的了解了嗎