诠释GPS定位系统应用
定位系统，可能是某些人从小到大一直有的构想。“啊！它到底放在哪里？”相信这是大家都遇过的经验，找不到东西，却又迫切需要的窘境。钥匙、指甲刀、IC卡或是各类证件，有些体积小的东西常常用到，但就是忘记把它摆在哪里。“ 奇怪，明明是放在这里的阿，怎么不见了？”我们总是花上许多不必要的时间，在寻找那“好像是放在这里”的东西，以至于其它的事就搁在一旁了。在现在“ 时间就是金钱 ”的认知下，如何不浪费这没有意义的时间呢？我的想法是：把个人的所有物插入微小芯片，透过电子仪器与芯片感应，我们可以在电子仪器上立即知道物品的正确位置，这使得我们免去焦急的心情，也节省了不必要的时间。我称这个构想为“个人定位系统 ”。在这个议题开始之前，我也收集了其它定位系统的资料，希望能对我的构想有更近一步的启发。
GPS定位系统的实现原理
全球卫星定位系统(Global Positioning System,GPS)是由美国==所发展，整个系统约分成下列三个部份：
一、 【太空卫星部份】由 24 颗绕极卫星所组成，分成六个轨道，运行于约 20200公里的高空，绕行地球一周约12小时。每个卫星均持续着发射载 有卫星轨道数据及时间的无线电波，提供地球上的各种接收机来应用。
二、【地面管制部份】这是为了追踪及控制上述卫星运转，所设置的地面 管制站，主要工作为负责修正与维护每个卫星能保持正常运转的各项参 数数据，以确保每个卫星都能提供正确的讯息给使用者接收机来接收。
三、【使用者接收机】追踪所有的 GPS卫星，并实时地计算出接收机所在 位置的坐标、移动速度及时间，GARMIN GPS 即属于此部份。 [详细资料]
GPS导航原理
GPS的定位是利用卫星基本三角定位原理，GPS 接收装置以测量无线电信号的传输时间来量测距离，以距离来判定卫星在太空中的位置，这是一种高轨道与精密定位的观测方式。假设卫星在11,000英哩高处，测量我们的距离，首先以11,000英哩为半径，以此卫星为圆心画一圆，而我们位置正处于球面上。
如果要获得更精确的定位，则必定要再测量第四个颗卫星，从基本物理的观念上来说，以讯号传输的时间乘以速度即是我们与卫星的距离，我们将此测得的距离称为虚拟距离，在 GPS 的测量上，我们测的是无线信号，速度几乎达18万6千英哩/Sec的光速，而时间却短的惊人，甚至只要0.06秒，时间的测量需要二个不同的时表，一个时表装置于卫星上以记录无线电信号传送的时间，另一个时表则装置在接收器上，用以记录无线电信号接收的时间，虽然卫星传送信号至接收器的时间极短，但时间上并不同步，假设卫星与接收器同时发出声音给我们，我们会听到二种不同的声音，这是因为卫星从11,000英哩远的地方传来，所以会有延迟的时间，因此，我们可以延迟接收器的时间，从此延迟的时间╳速度，就是接收器到卫星的距离，此即为 GPS 的基本定位原理。[详细资料]
GPS导航系统的用途
GPS的用途十分广泛﹐举凡需要做地面定位的工作﹐均可利用GPS来达成。
【资源调查﹐土地探测】
例如﹕森林区、山坡地违规开发查报工作。使用GPS可顺利导航至可疑之变异点﹐并直接查询调阅地籍图等相关资料以利研判。
【导航定位:车辆,航空,航海】
例如﹕汽车卫星导航系统﹐于美国曰本已相当风行﹐我国仍在萌芽阶段。在可预见的未来﹐所有的飞行器将使用GPS做导航的标准设备﹐在飞机起降的时候﹐无须依赖机场地面的导航设备。
【大地测量﹐一般测量】
传统的三角测量事一件十分辛苦的事﹐特别是在地面三角测量点缺乏﹐地标不明显的时候﹐测量工作格外困难。GPS定位则无须仰仗地面控制点﹐只要在没有遮蔽的情况下﹐几乎不受地形地物的限制﹐所以使用GPS作为测量的工具﹐大大改善了传统测量的不便。精确度需求越高的测量工作﹐需要越高精度的GPS﹐当然也就越昂贵。
【制图】
电子地图之制作及粗略地形图之制作。地图的数化有很多种﹕将已存在的纸面地图用数位版数化﹑或使用扫描器扫描至电脑中﹐再进行萤幕数化或自动数化。我们可使用GPS在车辆行进的时候﹐每隔一段时间将道路点(WAYPOINT)记录下来﹐如此便完成粗略的地图数化工作。[详细资料]
【如何组成车载GPS系统 】
车载GPS的组成一般可分为三类。第一类是原车装备的GPS，这类GPS屏幕显示清晰，功能强大且定位迅速；第二类是专用车载GPS设备，这类GPS以吸顶、镶嵌CD槽、挂屏等方式置于车厢内，价格在万元以内；第三类是以掌上电脑(PDA)、笔记本电脑为依托，加装GPS接收卡和专用电子地图导航软件，属自攒简易GPS系统。
【车载电脑系统】
车载电脑装置是汽车智能化的后PC时代IT产业产品。欧美国家和**的曰本等汽车大国早在上世纪90年代相继完成了汽车电脑自动控制、监测报警、GPS导航等领域的开发与实践，如德国的DaimlerChrysler，美国的General Motors、EVS、Ford Motor，曰本的TOYOTA、Mitsubishi等，相关技术、产品陆续也进入我国，但仅局限于个体功能和专业汽车领域。[详细资料]
【GPS接收天线】
GPS接收天线的作用，是将卫星来的无线电信号的电磁波能量变换成接收机电子器件可摄取应用的电流。天线的大小和形状十分重要，因为这些特征决定了天线能获取微弱的GPS信号的能力。[详细资料]
【蓝牙GPS接收器】
蓝牙GPS接收器是采用蓝牙接口的GPS接收器，它只是一个接收GPS信号的装置，不具备象手持机或车载机一样的显示屏。蓝牙GPS接收器一般由自身带的锂电池供电，通过蓝牙接口与具备蓝牙接口的装置连接。[详细资料]
【掌上电脑PDA】
GPS全球定位功能所面向的用户一般是车主以及热爱周游列国的人士。在荒山野岭渺无人烟的地方，通过全球24颗卫星定位，就能获知你身处何方。就算没有地图，找不到人来问路都可以到达目的地。
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