當前位置:
首頁 > 知識 > 全球導航定位系統有哪些作用?

全球導航定位系統有哪些作用?

在浩瀚的大海里航行的船隻,在遼闊的天空中飛行的飛機,能夠沿著預定的航路航行,順利地到達目的地,都要依靠導航技術。古時候,航海家們是憑觀察天象,即觀察日、月和星辰的位置來確定船位的,隨著指南針、磁性羅盤、六分儀的發明,開始使用儀器設備導航。科學技術不斷發展,完成導航任務的手段也愈來愈多,如無線電導航、慣性導航、天文導航、燈光導航、聲納導航等等,其中以無線電導航應用最廣也最為重要。

人造地球衛星的出現,使人們有條件把無線電導航台搬上天。近50年來,衛星導航技術的發展為世界導航技術開創了新紀元。

如今,衛星導航系統能夠為地球上任何地方的用戶,提供全天候、連續、實時的導航數據,指出用戶在空間的精確位置(經度、緯度和高度),以及航行的速度等。這一系統叫做衛星導航定位系統,這個系統包括配合的衛星都是按照預定的規律布放在軌道上的,分一定的軌道平面,每個軌道面上有幾顆衛星,這些衛星均勻地繞地球運行。對世界各地的各類用戶,如飛機、艦船、地面車輛、步兵、甚至導彈和低軌道的衛星等,都能做到有「求」必「應」。例如,在密林中或沙漠里迷路的部隊,只要按一下戰士身上背著的小型接收機「定位」按鈕,就可以立即知道他所在位置的精確坐標,以及離目的地的距離和方向。

全球導航定位系統有哪些作用?

導航定位系統利用3個雙曲面相交確定空間點的位置。如在海上航行的船隻,同時測量到3個地面導航台站的距離,可以得到二組距離差,因此可以得到兩條雙曲線位置線,這兩條雙曲線的交點即是船的位置。同樣,如果用戶接收機同時測量到衛星的距離,就能得到3個獨立的距離差方程,也就可以計算出3個相應的旋轉雙曲面,3個旋轉雙曲面的交點即是用戶接收機在空間的位置。

衛星要連續不斷地向地面發送導航信號。導航信號是經過加密的密碼信號,密碼信號中包含各種有用的數據,如衛星每時每刻在軌道上的位置,精確的時間數據等,全球定位系統的用戶,不論是在陸地、海上和空中航行的船隻、飛機、車輛甚至導彈、低軌道上運行的衛星,只要配備有合適的接收機和數據處理設備,就能接收衛星發送的密碼信號。由於用戶離衛星的距離不相同,衛星密碼信號到達用戶的時間也不同,根據計時測距的原理,用無線電測量技術可測得不同的時差,把這些測量數據送給高速電子計算機進行計算,就可立即得到用戶的確切位置。

當然,衛星上除裝有上述關鍵的導航設備外,還得裝上一系列保證衛星完成正常工作的系統。如為衛星供電的太陽電池帆板,蓄電池和衛星姿態控制系統等。

有了全球定位系統,這樣可大大提高陸、海、空三軍在全球範圍內的作戰能力。它也可提高武器系統的命中精度,如洲際彈道導彈、戰術導彈等都可安裝全球定位系統接收機,在飛行過程中定出自身的位置,用作中途制導,修正慣性導航系統的累積誤差,從而使命中精度大幅度提高。也能使戰略轟炸機精確測定投彈點的位置,使投彈精度達到前所未有的精度,這就使全球定位系統具有極大的戰略意義。照相偵察衛星、偵察飛機等也可用它來提高測圖精度和目標定位精度。全球定位系統對石油和礦床的勘探、開發和地形地圖的測繪等事業也將都有促進作用。

我國將於2020年推出自己的全球導航定位系統,為全球客戶提供一定精度的導航和定位,對民用導航事業起到積極推動作用。

作者寫於2016-05-20
喜歡這篇文章嗎?立刻分享出去讓更多人知道吧!

本站內容充實豐富,博大精深,小編精選每日熱門資訊,隨時更新,點擊「搶先收到最新資訊」瀏覽吧!


請您繼續閱讀更多來自 知識百科 的精彩文章:

孝庄太后與多爾袞之間有感情嗎?
進京證有著怎樣的前世今生?

TAG:知識百科 |