【正文】 連續(xù)兩次經過本地子午圈的時間間隔為一個平太陽日，含24個平太陽小時。以地球自轉為基礎的世界時系統(tǒng)已不能滿足要求。閏秒的時間定在6月30日末或12月31日末，由國際地球自轉服務組織（IERS）確定并事先公布?？紤]到電離層折射的影響，在一個臺站上接收世界各國的時號，其誤差將不會超過177。1987年n=23，GPS時比協(xié)調世界時快4秒，即GPST=UTC+4s，2005年12月，n=32，2006年1月，n=33，所以，2006年1月GPS時與協(xié)調世界時的關系是：GPST=UTC+14s。電離層影響可以利用雙頻觀測加以修正或利用電離層模型加以修正，還可以利用同步觀測值求差來減弱。GIS地理信息系統(tǒng)是以地理空間數據庫為基礎，在計算機軟硬件的支持下，運用系統(tǒng)工程和信息科學的理論，科學管理和綜合分析具有空間內涵的地理數據，以提供管理、決策等所需信息的技術系統(tǒng)。GIS的應用：地理信息系統(tǒng)在最近的30多年內取得了驚人的發(fā)展，廣泛應用于資源調查、環(huán)境評估、災害預測、國土管理、城市規(guī)劃、郵電通訊、交通運輸、軍事公安、水利電力、公共設施管理、農林牧業(yè)、統(tǒng)計、商業(yè)金融等幾乎所有領域。 導航技術的應用A、 軍事應用GPS是作航空,航海,陸上,導彈的定位用的導航系統(tǒng). 在信息化時代，GPS已成為高技術戰(zhàn)爭的重要支持系統(tǒng)。在近幾場高技術局部戰(zhàn)爭中，美軍使用精確制導導彈和炸彈的比例比海灣戰(zhàn)爭時增加了近100倍，而它們全部或大部分都依靠GPS制導。 B、 航空領域世界各地的飛行員利用GPS來提高飛行安全和效率。這節(jié)省了大量時間和金錢。其中第一個新信號是為一般的非安全或危急用途使用的。那些正在利用GPS的航空當局已經看到了和記錄了飛行空間用戶和服務提供者所節(jié)省的航行時間、工作量和運行成本。在船只離港或進港時，準確的定位信息就更為關鍵。D、 農業(yè)領域全球定位系統(tǒng)（GPS）與地理信息系統(tǒng)（GIS）的結合使發(fā)展和應用精準農業(yè)以及從事因地制宜的耕種成為可能。精準農業(yè)就是及時地收集土壤－植株－動物需求的地理空間信息，因地制宜地加以處理，以提高農業(yè)產量并保護環(huán)境。 　　GPS設備的制造廠家發(fā)展了一些工具，用來幫助農民和農業(yè)企業(yè)在他們的精準耕種活動中更加高產和高效。配備了GPS的空中噴灑機可以在耕地上空準確地飛行，只在需要的區(qū)域噴灑化學藥劑，降低化學藥劑的飄散，減少使用的化學藥劑量，從而保護環(huán)境。 　　全球定位系統(tǒng)（GPS）的使用和精確性可以增加高速公路和街道上以及公共交通系統(tǒng)的車輛的安全和效率。 　　GPS的幫助使得許多新用途成為可能。這包括了休息站、維修和緊急服務及補給、入口和出口、路面的損壞等等。有人正在司機協(xié)助先進系統(tǒng)的領域里進行研究，包括道路偏離和換線碰撞避免系統(tǒng)。GPS有關這些特征的定位信息成為原始的數據被輸入到地理信息系統(tǒng)（GIS），GIS則匯集、儲存、處理和顯示這些地理參照的信息。 　　遙控的GPS系統(tǒng)可以由一個人放在背包里攜帶、安裝在汽車頂上或綁在一部越野車上面以迅速地完成精確的數據收集。1942年德國在V2火箭上首先應用了慣性導航原理。按照慣性導航組合在飛行器上的安裝方式，分為平臺式慣性導航系統(tǒng)(慣性導航組合安裝在慣性平臺的臺體上)和捷聯(lián)式慣性導航系統(tǒng)(慣性導航組合直接安裝在飛行器上)；后者省去平臺，所以結構簡單、體積小、維護方便，但儀表工作條件不佳(影響精度)，計算工作量大。由于光纖陀螺儀具有結構緊湊，靈敏度高，工作可靠等等優(yōu)點，所以目前光纖陀螺儀在很多的領域已經完全取代了機械式的傳統(tǒng)的陀螺儀，成為現(xiàn)代導航儀器中的關鍵部件。第六章 結論與展望 GPS已經成為軍用,民用導航、定位的主要技術手段,也是對地觀測獲取地面空間基礎地理信息的重要技術手段之一,對它的發(fā)展現(xiàn)狀及未來的發(fā)展趨勢是廣大測繪工作者極其關注的熱點之一 。在此，謹向我的導師表示崇高的敬意和誠摯的謝意。謹向所有幫助過我的老師們和同學們表示我最誠摯的感謝!參考文獻龔建偉, 熊光明編著 ，《Visual C++/Turbo C串口通信編程實踐》，電子工業(yè)出版社，胡伍生,高成發(fā) 主編 ，《GPS測量原理及其應用》，人民交通出版社，2002年10月第一版王惠南編著,《GPS導航原理與應用》, 科學出版社, 2003年8月第一版魏二虎 黃勁松編著，《GPS測量操作與數據處理》，武漢大學出版社，2004年6月第一版。致 謝在本科畢業(yè)設計期間得到了指導老師呂立亞老師的悉心指導和深切的關懷。從這個簡單的介紹可以看出，干涉式陀螺儀在實現(xiàn)干涉時的光程差小，所以它所要求的光源可以有較大的頻譜寬度，而諧振式的陀螺儀在實現(xiàn)干涉時，它的光程差較大，所以它所要求的光源必須有很好的單色性。自從上個世紀七十年代以來，現(xiàn)代陀螺儀的發(fā)展已經進入了一個全新的階段。計算機根據測得的加速度信號計算出飛行器的速度和位置數據。 GPS與其他定位技術的應用a 慣性導航　通過測量飛行器的加速度(慣性)，并自動進行積分運算，獲得飛行器瞬時速度和瞬時位置數據的技術。而且，參照站之間的距離可以增加。GPS不受雨、風和陽光不足的影響，它正在全世界迅速地被專業(yè)勘測員和地圖測繪人員采用。 　　GPS是未來智能運輸系統(tǒng)(ITS)的一個基本元素。 今天，GPS被用來監(jiān)視車輛的位置、提出可行的有效策略使車輛準點以及為乘客提供精確的到達時間。E、 陸地車輛導航據估計全世界每年由于高速公路、街道和交通系統(tǒng)堵塞延誤造成的生產力損失高達幾千億美元。蟲災地區(qū)能夠被確認并畫出圖來以便將來做管理決定和建議時用。通過GPS、GIS和遙控傳感可以收集到改良土地和水的利用所需的信息。如今，精準農業(yè)使精確地施用殺蟲劑、除草劑、肥料、并更好的控制這些化學劑的噴灑成為可能，從而降低了成本、提高了產量、并創(chuàng)造了更加環(huán)保的農場。通過對集裝箱從進港到離港的跟蹤，GPS促進了集裝箱提取、轉移及定位的自動化過程。 無論是在大洋上或是在擁擠的港灣、水道中，知道自己船只的位置對船員導航非常重要。這將增強整個系統(tǒng)，包括提高準確性、可用性和整合性，并且在對地面設施少量投資或沒有投資的情況下得到準確降落的功能。正在進行的民用現(xiàn)代化過程中的一個主要組成部分是增加了兩個新信號。在飛行區(qū)域內沒有適當的地面導航幫助或監(jiān)控設備時更是如此。軍用數字通信網絡授時。 精確制導和打擊效果評估。這些數據的互通，可以將地球作為一個整體來理解，就好像把地球放在實驗室離進行觀察、測繪和研究一樣。 軟件主要包括以下幾類：操作系統(tǒng)軟件 、數據庫管理軟件 、系統(tǒng)開發(fā)軟件 、GIS 軟件，等等?！?GPS與電子地圖的應用 電子地圖（GIS）GIS即地理信息系統(tǒng)，經過了40年的發(fā)展，到今天已經逐漸成為一門相當成熟的技術，并且得到了極廣泛的應用。 GPS導航定位的誤差分析GPS定位中出現(xiàn)的各種誤差從誤差來源講，主要可以分為如下3類：（1）與GPS衛(wèi)星有關的誤差；主要包括衛(wèi)星星歷誤差和星鐘誤差，這些誤差由GPS衛(wèi)星引起，衛(wèi)星星歷誤差一般采用同步觀測求差法或軌道改進法來進行削弱，而星鐘誤差一般通過對觀測量的差分技術來進行消除。GPS時與國際原子時的關系為：IATGPST=19(s) （530）GPS時與協(xié)調世界時的關系為：GPST=UTC+1162。目前，幾乎所有國家時號的播發(fā)，均以UTC為基準。協(xié)調世界時秒長等于原子時秒長，采用閏秒的辦法使協(xié)調世界時的時刻與世界時接近。世界時UT2雖經過以上兩項改正，但仍含有地球自轉速度逐年減緩和不規(guī)則變化的影響，所以世界時UT2仍是一個不均勻的時間系統(tǒng)。以真太陽周年視運動的平均速度確定一個假想的太陽，且其在天球赤道上做周年視運動。春分點連續(xù)兩次經過本地子午線的時間間隔為一恒星日，含24個恒星小時。其次，GPS測量是通過接收和處理GPS衛(wèi)星發(fā)射的電磁波信號來確定星站距離進而求得測站坐標的。載波信號的波長很短，L1載波信號長為19cm 。 三維空間中一顆衛(wèi)星定位 三維空間中兩顆衛(wèi)星的定位 三維空間中三顆衛(wèi)星定位我們必定在以R1為半徑的球面的某個點上，2個球面相交成一個圓弧點位被限 制在一曲線上，3個球面相交成一個點3個距離段可以確定緯度，經度，和高程點的 空間位置被確定。當天空只有一個衛(wèi)星的時候，與衛(wèi)星距離相等的距離的點是一個圓，基本不能定位。任何高端技術出現(xiàn)首先應用于軍事，然后逐漸普及至普通民眾，而我們研究的目的則是要將原本復雜的代碼轉換成簡單易懂的圖文形式來告訴大家，讓普通的民眾能夠看懂GPS的數據。前置放大器可將極微弱的GPS信號電流予以放大。C、用戶設備部分B、地面監(jiān)控部分GPS衛(wèi)星軌道平均高度約為20200km，衛(wèi)星運行周期為11小時58分，因此，地球上同一地點的GPS接收機的上空，每天出現(xiàn)的GPS衛(wèi)星分布圖形相同，只是每天提前約4分鐘。這一工程項目是美國政府繼阿波羅登月計劃和航天計劃之后的第三項龐大空間項目。第二階段為系統(tǒng)的研制與試驗階段，從1979年到1984年，有陸續(xù)發(fā)射了7顆試驗衛(wèi)星。1958年底，美國海軍武器實驗室著手研制為美國軍用艦艇導航服務的衛(wèi)星導航系統(tǒng)“navy navigation satellite system”,即”海軍衛(wèi)星導航系統(tǒng)“（NNSS）?，F(xiàn)在，GPS已經滿足20世紀60年代提出的最佳定位系統(tǒng)標準。這些導航裝置稱為無線電導航裝置。s Compass system. Key words: global positioning system, GPS, highprecision目錄摘 要 1 Abstract 2 第1章 緒論 4 4 GPS定位系統(tǒng)技術發(fā)展的歷史 4 GPS系統(tǒng)的組成 5 GPS定位系統(tǒng)研究的目的與意義 8 第2章 GPS測量原理 10 GPS系統(tǒng)的工作原理 10 10 測時鐘方法 13 GPS導航定位的誤差分析 16 GPS與電子地圖的應用 17 電子地圖（GIS） 17 導航技術的應用 18 GPS與其他定位技