全球定位系统(GPS)的优点和缺点

人类的祖先依靠夜空来确定他们的位置。当时采用的是托马斯指南。现代技术的进步使我们能够利用手机或其他导航辅助工具来确定我们的行踪。今天，只需要一项神奇的技术就可以获得驾驶指南，向迷路的同伴传达户外位置，或者跟踪运动距离。全球定位系统(Global Positioning System)通常被称为GPS，是这种技术的名称。可能已经对GPS很熟悉了，但在这一部分，我们将研究它的操作、好处和缺点。

什么是GPS？

全球定位系统，即GPS，最初是由军队发明的。
美国国防部(USDOD)在1978年委托Navstar公司发射了第一批11颗GPS卫星供军事使用。
然而，并不是所有的Navstar卫星都能到达它们的轨道。因此，还有待完成的工作。
到1995年，GPS在美国完全投入使用，并于1996年首次在汽车上使用。
直到2000年5月，最优质的频率只被用于军事行动。然后，它们被免费提供给人们使用。
美国空军现在管理着GPS。
为了在任何地方获得绝对的准确性，许多当代的接收机都依赖于GPS和俄罗斯的GLONASS卫星。
一组卫星每隔11小时58分钟在20,000多公里的高度上绕地球一圈。
这些卫星反复向地面上的我们传送信息，这些信息由手机或车辆中的GPS系统收集，使我们能够知道在世界上的位置。
GPS几乎无处不在。
为了正常运行，GPS不需要电话信号或互联网连接。但是，当它们在身边时，它的效果会更好。
现在可以买到GPS鞋垫来监测家庭成员或患有老年痴呆症的老人。

导航系统的类型
世界各地的外国势力利用各种类型的导航卫星系统。
然而，美国的Navstar系统是最著名和最经常使用的系统。
虽然印度和中国的系统不是全球性的，因为它们驻扎在各自领土的地球同步轨道上，但也有类似的俄罗斯和欧洲系统。
GPS卫星的定位是这样的，应该能够从地球表面的任何地方看到至少四个卫星的正上方。这一点很重要，因为用GPS点定位来计算三个位置的坐标和时钟的偏差至少需要四颗卫星。

GPS的优点

  • 因为GPS会告诉在到达目的地的每一个转弯处应该走哪条路，它使导航变得非常简单。
  • 使用GPS可以更快、更准确地完成调查，这也有助于最大限度地减少整个完成时间。
  • 有了GPS，人工测量也变得更容易，因为任何误差的空间都很小。
  • GPS在任何天气下都能工作，所以不必像使用其他导航设备那样为天气而烦恼。
  • 船只最好的导航系统就是这个，因为我们经常在较大的水体中由于缺乏明确的方向而迷路。
  • 它还能帮助我们找到附近的餐馆、酒店和加油站。
  • 美国政府经常更新该系统，因此，它非常先进。
  • 由于其成本极低，它可以被整合到其他技术中。
  • 最后，与其他导航设备相比，GPS是非常实惠的。

GPS的劣势

较高的资本支出；特定的硬件和软件要求；容易受到轨道和大气层多径干扰的影响。
所需的模糊性—固定或连续锁定
目前的这些GPS技术有两个缺点：

  • 它们比传统的静态技术更容易受到多径干扰，在跟踪的运动和静态变化过程中都会影响到接收机的信号。
  • 与传统的静态程序相比，短暂的观测时段产生的结果更容易受到不良卫星几何形状的影响，这使得模糊性解决期间的多路径特别有风险，因为可能出现不正确的模糊性。

GPS的应用

GPS的免费、开源和可靠的特性导致了众多应用的发展，影响了现代生活的每一部分。
从移动电话和智能手表到推土机、货物集装箱和自动取款机，现在所有的东西都采用了GPS技术。
GPS提高了许多经济部门的生产力，包括农业、建筑、采矿和包裹运送。

问答

什么是GPS？
它们是一组卫星，每隔11小时58分钟在超过20,000公里的高度上绕地球运行。

有哪些不同的导航系统？
Navstar、GLONASS以及印度、中国和欧洲的系统。

GPS的优点是什么？
负担得起、没有错误、在任何天气下都能运行、免费、开放源代码、性质可靠。

GPS的应用有哪些？
从移动电话和智能手表到推土机、货物集装箱和自动取款机，现在都采用了GPS技术。
GPS提高了许多经济部门的生产力，包括耕作、建筑、采矿和包裹运送。

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