【正文】 站的全世界范 圍內(nèi)無(wú)線導(dǎo)航系統(tǒng)。事實(shí)上，用先進(jìn)形式的 GPS 可以使你的測(cè)量誤差小于一厘米。 GPS接收機(jī)已經(jīng)微型化，就像一小塊電路板，而且非常方便。如今， GPS正應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域，如汽車、輪船、飛機(jī)、建筑裝備、電影制造業(yè)、農(nóng)場(chǎng)機(jī)器，甚至手提電腦。實(shí)際上， GPS將變?yōu)槿澜绻彩聵I(yè)。那（論文） 5 是一個(gè)偉大的幾何學(xué)思想，通過(guò)測(cè)量我們距三顆衛(wèi)星的距離，我們能知道在地球上任何一定的精確三維坐標(biāo)。那么我們就可以把宇宙中所有可能定位的衛(wèi)星縮小到距離我們 11000里遠(yuǎn)的這顆特定的衛(wèi)星上。 緊接著，測(cè)量第二顆衛(wèi)星，發(fā)現(xiàn)距離我們 12020里遠(yuǎn)。換句話說(shuō)，我們?cè)谶@兩個(gè)圓球交叉的某點(diǎn)上。 利用三顆衛(wèi)星，我們就可以知道我們的位置為太空中的兩點(diǎn)中的一點(diǎn)，為了確定哪一點(diǎn)是我們的真正位置，我們可以進(jìn)行第四次測(cè)量。 步驟二： 測(cè)量到衛(wèi)星的距離 從步驟一的最后一段我們可以看出，一個(gè)位置的計(jì)算來(lái)自于至少三顆衛(wèi)星的測(cè)距。 從某種意義上說(shuō)，整個(gè)事情歸為 ―速度 *時(shí)間 ‖這些我們?cè)谥袑W(xué)所作的數(shù)學(xué)題上。而問(wèn)題又歸結(jié)于測(cè)時(shí)。如果聲音能夠從太空中到達(dá)我們這（當(dāng)然這是個(gè)十分荒謬的），那么站在接收機(jī)旁邊的我們將聽(tīng)到兩首美國(guó)國(guó)歌，一首來(lái)自于我們的接收機(jī)，另一首來(lái)自于衛(wèi)星。來(lái)自于衛(wèi)星演奏的歌曲有一點(diǎn)延遲，因?yàn)樗?jīng)過(guò) 11000里才能傳過(guò)來(lái)。我們可以開(kāi)始延遲接收機(jī)的演奏，直到兩者同步。太棒了！那么我們把延遲時(shí)間乘以光速就得到了我們距離衛(wèi)星的距離。僅僅把衛(wèi)星和接收機(jī)演奏的美國(guó)國(guó)歌換成一種叫 ―偽隨機(jī)碼 ‖的信號(hào) 這種信號(hào)可能比美國(guó)國(guó)歌容易演奏。從物理上講，它僅僅是一些南懂的數(shù)字編碼。這種信號(hào)非常難懂，就像隨機(jī)的電子噪音，因此被稱為 ―偽隨機(jī) ‖ 步驟三：得到精確的測(cè)時(shí) 如果測(cè)量無(wú)線電信號(hào)到達(dá) GPS的時(shí)間是關(guān)鍵的話，那么我們最好停止看。 在衛(wèi)星方面，因?yàn)樵谒鼈冸娐钒迳嫌蟹浅＞_的時(shí)鐘，所以測(cè)時(shí)非常精確。如果我們接收機(jī)需要原子鐘（那要花費(fèi)高達(dá) 50000美元到 100000美元），那么 GPS是一個(gè)有缺陷的技術(shù)。幸運(yùn)的是， GPS的設(shè)計(jì)者想出了一個(gè)極好的竅門(mén)，讓我們通過(guò)不精確的接收機(jī)時(shí)鐘得到精確測(cè)時(shí)。 這個(gè)精確測(cè)時(shí)的秘密是對(duì)額外的一顆衛(wèi)星進(jìn)行測(cè)量。 如果每次測(cè)量都十分精確（例如我們接收機(jī)時(shí)鐘非常精確），那么所有與我們有效的衛(wèi)星會(huì)交于一點(diǎn)（這就是我們的位置）。那么，接收機(jī)將顯示 ―在我們的測(cè)量中有差異。 ‖因?yàn)槿魏蝸?lái)自于世界時(shí)的抵消會(huì)影響我們所有的測(cè)量，接收機(jī)尋找一個(gè)修正因素，并從所有測(cè)時(shí)結(jié)果中減掉它，使它們相交于同一點(diǎn)。太好了！就在你手中的掌狀物得到了原子的精確時(shí)間。這個(gè)原理的結(jié)果要求任何一般的 GPS接收機(jī)將起碼需要四個(gè)通道，以便于我們同時(shí)作四個(gè)測(cè)量。在陸地上，每個(gè) GPS接收機(jī)內(nèi)部都有一個(gè)年歷程序，以便每時(shí)每刻告訴接收機(jī)天空中每顆衛(wèi)星的具體位置。因此每顆衛(wèi)星的軌道（論文） 7 十分精確。由于他們檢查的誤差影響衛(wèi)星的軌道或星歷表，所以這些誤差叫 ―星差 ‖。這些誤差通常非常小，但是如果你想得到精確測(cè)量，就必須把它們考慮進(jìn)去。然后，將把這個(gè)新的位置修正值信息包含在它播發(fā)的測(cè)時(shí)信號(hào)中，因此一個(gè) GPS信號(hào)不僅僅為了測(cè)時(shí)而包含偽隨機(jī)碼，并且還包含導(dǎo)航信息和定位信息。但在實(shí)際世界里有許多事情都能影響 GPS信號(hào)，因此，實(shí)際的定位不像數(shù)學(xué)計(jì)算 上那樣精確。例如，就我們?cè)?jīng)使用過(guò)的一個(gè)基本假設(shè)來(lái)說(shuō)就是一個(gè)不確切的事實(shí)。但光速僅僅在真空中是個(gè)常數(shù)。 有幾種方法可以使這類誤差減少到最少。這種方法叫做模型法，這當(dāng)然對(duì)我們有所 幫助，但大氣條件不可能完全相同。這種 ―雙頻率 ‖測(cè)量是非常復(fù)雜的，僅僅可能在先進(jìn)的接收機(jī)上進(jìn)行。一中叫做 ―差分 GPS‖能明顯減少這些誤差。一臺(tái)用來(lái)監(jiān)視 GPS信號(hào)的變差，并且把這些信號(hào)傳播給其他接收機(jī)，為了使定位更精確，第二臺(tái)接收機(jī)用來(lái)修正這些計(jì)算值。 GPS在實(shí)際中的應(yīng)用 GPS技術(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了最初的設(shè)計(jì)目的，已經(jīng)發(fā)展 成熟為一種資源。 最初， GPS最顯著的應(yīng)用就是定位。僅這一點(diǎn)就足以使 GPS作為一個(gè)主要的工具，由于 GPS的精確性，GPS使用者已經(jīng)創(chuàng)造性地把它應(yīng)用于其他領(lǐng)域。 有時(shí)一個(gè)精確的定位對(duì)非常精密的科學(xué)工作是必須的，就像到達(dá)世界最高峰是非常困難的，但是 GPS使測(cè)量珠穆朗瑪峰的增長(zhǎng)變的很容易。 導(dǎo)航：從一個(gè)位置到另一個(gè)位置 GPS幫你確定你的精確位置，但有時(shí)如何到達(dá)另外別的地方也很重要。因此，當(dāng) GPS技術(shù)用于水上導(dǎo)航時(shí)并不驚奇，并且GPS技術(shù)在空中和陸地上也非常有用。 1985 年世界第一臺(tái)接收機(jī)被用于海洋導(dǎo)航，正如預(yù)期的那樣，在世界海洋和航道上的導(dǎo)航結(jié)果比以前更精確。隨著精確的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)導(dǎo)航， GPS通過(guò)確保飛行員不偏離到達(dá)他們目的地的最直接航線，以節(jié)省燃料，擴(kuò)大航程。 商業(yè)依靠大量車輛運(yùn)送貨物和提供服務(wù)，這就需要不僅穿過(guò)擁擠的城市，而且穿過(guò)全國(guó)性的道路。 GPS結(jié)合通信系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)能夠制定農(nóng)業(yè)的播種量、大量運(yùn)輸業(yè)、城市投遞業(yè)、公共安全事業(yè)以及飛機(jī)和車輛的跟蹤。像基于 GPS自動(dòng)車輛定位管理系統(tǒng)能夠精確定位出緊急事件的位置和最近應(yīng)答車輛的位置，并能在計(jì)算機(jī)地圖上顯示出來(lái)。 在嚴(yán)格的應(yīng)用 領(lǐng)域里，用 GPS 測(cè)量和精確繪圖可以節(jié)省時(shí)間和金錢(qián)。 （論文） 9 GPS的設(shè)計(jì)者倡導(dǎo)的技術(shù)現(xiàn)在能被測(cè)繪者所選擇，在通常情況下能很大程度上影響測(cè)繪。藝術(shù)家和科學(xué)家用 GPS進(jìn)行繪圖，繪出的地圖為全世界物體的參考模型。還有道路、線路和城市街道，瀕危動(dòng)物、珍貴礦藏以及各種自然資源，各種破壞、災(zāi)難、廢物 、珍寶等， GPS正在繪制一大副世界地圖。在不緊急，但很重要的情況時(shí)，例如在加利福尼亞，利用 GPS 和山地自行車制造了一個(gè)精確的水資源和公共事物的網(wǎng)上地圖，從而又一次顯示出 GPS的高效率的工作性能。時(shí)間是非常有用的東西，精確的時(shí)間更有用。 GPS使我們同步工作得以實(shí)現(xiàn)。作為世界的創(chuàng)造者，時(shí)間告訴我們事物什么時(shí)候發(fā)生或什么時(shí)候?qū)l(fā)生。作為一種形式，時(shí)間告訴事物持續(xù)多長(zhǎng)，提供精確地，持續(xù)的感覺(jué)。那意味著每部接收機(jī)在本質(zhì)上都是一個(gè)精確的原子鐘。一個(gè)投資銀行利用 GPS確保他們?cè)谌澜绺鞯氐?辦公室同步紀(jì)錄他們的業(yè)務(wù)。 （論文） 10 附錄 B 外文文獻(xiàn) GSM (Global System for Mobile Communication) The success of mobile systems across the world is a sign that munication is moving towards a more personalized, convenient system. People who have to use a mobile phone on business soon begin to realize that the ability to phone any time, any place in one’s personal life rapidly bees a necessity, not a convenience. The speed and rapidity with which the personal munications revolution takes place is, unlike fixed transmission systems, highly dependent on technology and munication standards. For mobile the three key elements to achieving service takeup are the cost, the size and the weight of the phone, and the cost and quality of the link. If any of these are wrong, especially the first two, then market growth is liable to be severely restricted. The fixed telephone service is global and the interconnection varies from coaxial cable to optical fiber and satellite. The national standards are different, but with mon interfaces and interface conversion, interconnection can take place. For mobile the problem is far more plex, with the need to roam creating a need for plex, works and systems. Thus in mobile the question of standards is far more crucial to success than fixed systems. In addition, there is also the vexed question of spectrum allocation in the mobile area. Mobile systems originally operated in analogue mode (and still do) in the 450 MHz band moving later to 900 MHz with digital GSM and then to 1800 MHz with personal munications systems. The history to mobility can split into generations. The first （論文） 11 generation systems were the advanced mobile phone systems (AMPS) in the US, total access munication systems (TACS) in most of Europe and Nordic mobile telephone system (NMTS)。 this alone gives a certain amount of separation between signals. Still greater selective action can be obtained by the use of additional suitably adjusted resonant circuits located somewhere in the receiver in such a way as to reject all but the desired signal. The ability to discriminate between radio waves of different frequencies is called selectivity and the process of adjusting circuits to resonance with the frequency of a desired signal is spoken of as tuning. Although intelligible radio signals have been received from the stations thousands of miles distant, using only the energy abstracted from the radio wave by the receiving antenna much more satisfactory to the radiofrequency currents before detection, in which case it is called radiofrequency amplification or it may be applied to the rectified currents after detection, in which case it is called audiofrequency amplification. The use of amplification makes possible the satisfactory reception of signals from waves that would otherwise be too weak to give an audible response. The process by which the signal being transmitted is reproduced from the radiofrequency currents present at the receiver is called detection, or sometimes demodulation. Where the intelligence is transmitted by varying the amplitude of the radiated wave, detection is acplished by rectifying the radio frequency cur