GPS导航相关基础知识及使用方法

一、GPS基础知识

1、GPS的原理

GPS是GlobolPositionSystem(全球定位系统)的简称，该系统由美国政府建立，向全球用户提供免费服务。完整的GPS系 统分为天上和地下两个部分：在天上有24颗卫星在不停地转动，使得在地球任何一个角落，都至少可以看到3颗以上的卫星;在地下就是手持或者车载式GPS接 收机，也就是我们所常说的GPS了。

GPS基础知识

　　当GPS接收机接收到三颗或三颗以上的卫星信号后，就可以计算出接收机所在的大地坐标，如果接收到四颗卫星，还可以计算出海拔高程，同时，卫星系统的时间信号也传送到了GPS上，如果您要对表，GPS上的时间是最可靠的。

　　需要说明的是，除了美国的GPS系统外，俄罗斯和欧洲也分别建立了自己的全球定位系统，但目前应用最普遍的还是美国的GPS系统。

　　我们在描述地理位置的时候，常用的方法就是经纬度坐标。经纬度坐标系统是以英国格林威治和赤道分别作为经度和纬度的零度点。中国位于约东经70--120度，北纬--度的范围内，新疆位于。

　　在GPS系统内，经纬度的显示方式一般都可以根据自己的爱好选择，一般有"hddd.ddddd"(度.度),"hddd*mm.mmm" (度.分.分)，"hddd*mm"ss"(度.分.秒)。度、分、秒的进制是60进制，但是度.度，分.分的进制是100进制，这一点在换算的时候要特 别注意。

　　地球子午线(南极到北极的连线)长度39940.67公里，纬度一度合110.94公里，一分合1.849公里，一秒合30.8米，不同纬度的间距是一样的。

　　地球赤道圈长度40075.36公里，北京和乌鲁木齐地区在北纬40度左右，纬度圈长为40075*sin(90-40)，因此这里的经度一度合85.276公里，一分合1.42公里，一秒合23.69米。

　　理论上，GPS的定位精度可以到米级，美国佬出于安全考虑，人为限制民用GPS的定位经度，制定了SA政策 (SelectiveAvailability，美国防部为减小GPS精确度而实施的一种措施)，当SA政策实施时，定位精度只有20-30米，但目前 SA政策已经取消，民用GPS的定位精度已经可以达到10米左右。

　　当接收到4颗以上有效卫星信号时，GPS就可以实现三维定位，也就是说可以算出海拔高程，但我感觉海拔高程的精度不很可靠。

　　一般GPS上都有MARK键和GOTO键。MARK键用于定位，即把当前的坐标存到内存里，GPS会自动为这个点起一个名字;GOTO用于导 航，如果有一个已知的点位已经存到了GPS的内存里，并且起了名字，那么按GOTO,再选那个点的名字，就可以计算出从此地到那个已知点的直线距离。 MARK和GOTO(也就是定位和测距)是GPS最基本的功能，其它功能都是以此为基础或为其服务的。一般来说，只要知道怎么开机关机，知道定位和导航， 在户外活动中就可以应付自如了。

　　我的GPS中可以存储500个点位，有些GPS带有数据线，可以把存储的航点转存到计算机上，反之亦可。这样GPS中的数据就很安全了(想像 一下把300个GPS点抄到纸上的工作量吧!)。GPS点在导入计算机后，经过一定的数据转换，可以建立GPS点位数据库，查询使用很方便。当然，也可以 在计算机上将手工输入的GPS点整理成文件，然后转存到GPS上，比在GPS上输入要方便很多。不仅如此，如果计算机系统中有GIS软件(地理信息系统) 和电子地图，GPS航点还可以直接投影到电子地图上�但是这一过程比较复杂。

　　GARMING公司提供了一个MAPSOURCE软件，附带全球1:4000000电子地图，可以直接将GPS航点投影到电子地图上，不过对于户外爱好者来说，1:4000000的电子地图毫无用处。

　　一套完整的计算机数据线路套件包括数据线，********，车载电源(接到点烟器上)，MAPSOURCE软件和电子地图(或GIS软件和专业电子地图)。