数字地球导论GPS的典型应用Word文件下载.docx

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目前，GPS，GLONASS。

INMARSAT等系统都具备了导航定位功能，形成了多元化的空间资源环境。

这一多元化的空间资源环境，促使国际民间形成了一个共同的策略，即一方面对现有系统充分利用，一方面积极筹建民间GNSS系统，待到2010年前后，GNSS纯民间系统建成，全球将形成GPS/GLONASS/GNSS三足鼎立之势，才能从根本上摆脱对单一系统的依赖，形成国际共有、国际共享的安全资源环境。

世界才可进入将卫星导航作为单一导航手段的最高应用境界。

国际民间的这一策略，反过来有影响和迫使美国对其GPS使用政策作出更开放的调整。

总之，由于多元化空间资源环境的确立，给GPS的发展应用创造了一个前所未有的良好的国际环境。

三、发展GPS产业

今后GPS将像目前汽车、无线电通信等一样形成产业化。

美国已将广域增强系统WAAS（即将广域差分系统中的发送修正数据链转为地球同步卫星发送，使地球同步卫星也具有C/A码功能，形成广域GPS增强系统）计划发展成国际标准。

我国目前也有一些单位生产车载GPS系统。

为发展我国的GPS产业，武汉已经成立中国GPS工程中心。

四、GPS的应用将进入人们的日常生活

GPS信号接收机在人们生活中的应用，是一个难以用数字预测的广阔天地，手表式的GPS接收机，将成为旅游者的忠实导游。

尽管目前大多数人还不知道什麽是GPS，但有人预言，GPS将改变我们的生活方式。

今后，所有运载器，都将依赖于GPS。

GPS就象移动电话、传真机、计算机互联网对我们生活的影响一样，人们日常生活将离不开它。

当今社会，卫星导航已成为经济发展的强大发动机，导航卫星系统已成为重要的基础设施，创造了巨大的经济效益和社会效益。

美国商务部的一份报告指出，世界GPS服务市场将以每年近25%的速度递增。

美国政府部门在2000年5月宣称，其GPS设备全球范围有用户400万以上，在美国2000年卫星定位导航系统行业产值达85亿美元，包括仪器设备及相关服务等，预计到2003年行业产值将达170亿美元，2008年至2010年行业产值将达600亿美元。

Ø

全球卫星导航市场与预测

全球卫星导航应用仪销量市场份额分布预测

全球汽车导航仪销量市场预测（单位：

万台）

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BeforeMay2000BasicPositioning:

TodayBasicPositioning:

By2013

GPS应用分类

第二节我国的GPS定位技术应用和发展情况

新中国成立后，我国的航天科技事业在自力更生、艰苦创业的征途上，逐步建立和发展，跻身于世界先进水平的行列，成为世界空间强国之一。

从1970年4月把第一颗人造卫星送入轨道以来，我国已成功地发射了三十多颗不同类型的人造卫星，为空间大地测量工作的开展创造了有利条件。

70年代后期，有关单位在从事多年理论研究的同时，引进并试制成功了各种人造卫星观测仪器。

其中有人卫摄影仪、卫星激光测距仪和多普勒接收机。

根据多年的观测实践，完成了全国天文大地网的整体平差，建立了1980年国家大地坐标系，进行了南海群岛的联测。

80年代初，我国一些院校和科研单位已开始研究GPS技术。

十多年来，我国的测绘工作者在GPS定位基础理论研究和应用开发方面作了大量工作。

80年代中期，我国引进GPS接收机，并应用于各个领域。

同时着手研究建立我国自己的卫星导航系统。

至今十多年来，据有关人士估计，目前我国的GPS接收机拥有量约在4万台左右，其中测量类约500—700台，航空类约几百台，航海类约3万多台，车载类数千台。

而且以每年两万台的速度增加。

足以说明GPS技术在我国各行业中应用的广泛性。

在大地测量方面，利用GPS技术开展国际联测，建立全球性大地控制网，提供高精度的地心坐标，测定和精华大地水准面。

组织各部门（10多个单位，30多台GPS双频接收机）参加革命992年全国GPS定位大会战。

经过数据处理，GPS网点地心坐标精度优于0。

2M，点间位置精度优于10-8。

在我国建成了平均边长约定100KM的GPSA级网，提供了亚米级精度地心坐标基准。

此后，在A级网的基础上，我国又布设了边长为此30—100KM的B级网，全国约法三章2500个点。

A、B级GPS网点都联厕了几何水准。

这样，就为我国各部门的测绘工作，建立各级测量控制网，提供了高精度的平面和高程三维基准。

我国已完成西沙、南沙群岛各岛屿与大陆的GPS联测，使海岛与全国大地网联成一整体。

在工程测量方面，应用GPS静态相对定位技术，布设精密工程控制网，用于城市和矿区油田地面沉降监测、大坝变形监测、高层建筑变形监测、隧道贯通测量等精密工程。

加密测图控制点，应用GPS实时动态定位技术（简称RTK）测绘各种比例尺地形图和用于施工放样。

在航空摄影测量方面，我国测绘工作者也应用GPS技术进行航测外业控制测量、航摄飞行导航、机载GPS航测等航测成图的各个阶段。

在地球动力学方面，GPS技术用于全球板块运动监测和区域板块运动监测。

我国已开始用兵GPS技术监测南极洲板块运动、青藏高原地壳运动、四川鲜水河地壳断裂运动，建立了中国地壳形变观测网、三峡库区形变观测网、首都圈GPS形变监测网等。

GPS技术已经用于海洋测量、水下地形测绘。

我国的《全球定位系统（GPS）测量规范》已于己于人1992年10月1日起实施。

此外，在军事部门、交通部门、邮电部门、地矿、煤矿、石油、建筑以及农业、气象、土地管理、金融、公安等部门和行业，在航空航天、测时授时、物理探矿、姿态测定等领域，也都开展了GPS技术的研究和应用。

在静态定位和动态定位应用技术及定位误差方面作了深入的研究，研制开发了GPS静态定位和高动态高精度定位软件以及精密定轨软件。

在理论研究与应用开发的同时，培养和造就了一大批技术人才和产业队伍。

近几年，我国已建成了北京、武汉、上海、西安、拉萨、乌鲁木齐等永久性的GPS跟踪站，进行对GPS卫星的精密定轨，为高精度的GPS定位测量提供观测数据和精密星历服务，致力于我国自主的广域差分GPS（WADGPS）方案的建立，参与全球导航卫星系统（GNSS）和GPS增强系统（WAAS）的筹建。

同时，我国已着手建立自己的卫星导航系统（双星定位系统），能够生产导航型GPS接收机。

GPS技术的应用正向更深层次发展。

为了适应GPS技术的应用与发展，1995年成立了中国GPS协会，协会下设四个专业委员会，希望通过广泛的交流与合作，发展我国的GPS应用技术。

第三节典型应用系统举例

1、公共安全与应急联动系统

应急管理与服务系统（EMS）的组成与应用

1）系统平台

✧通信网络平台

✧空间信息平台

✧应急联动平台

✧专题（部门）应急系统

✧决策支持（服务）平台

2）应用

✧突发公共卫生事件

✧自然灾害应急

✧市政应急

✧治安与反恐

✧环境事故应急

✧其他

2、城市应急联动系统

以统一的接警中心和处警平台将治安、交管、消防、急救等服务集成在一套完整的智能化信息处理与通信方案中，统一指挥，联合行动，为城市公共安全提供保障和支持。

1）应急联动系统的意义

✧一个城市走向现代化、国际化的重要标志

✧按信息流的要求来优化资源配置和系统结构

✧实现信息资源、通信手段的共享和功能联动

✧建立全市共享的3S平台

✧推动新的运营模式和相关运行规则的形成

✧催生和诱导新的信息产业群

✧体现政府管理以人为本的理念

2）城市应急联动系统的优点

市民的任何报警、求助只需拨打同一个电话号码即可获得及时的救助和相应的服务；

便于实现多语种报警与求助；

计算机辅助调度技术和先进信息化管理系统确保接警和处警都更加准确、快捷，大大提高了城市对突发、应急、特殊和灾难性事件的快速反应能力，为领导快速获取信息和辅助决策提供决策支持；

采用统一的指挥调度系统，使得跨部门、跨警区、不同警种之间得以互通和相互协调配合，实现社会服务联合行动；

打破现有多个指挥中心共存的现状，集中投资、集中建设、集中管理，使离散的数据库和信息资源得以互联和共享；

建立起全市共享的空间信息服务平台，构筑数字城市的基础设施，在提供城市应急联动服务的同时，提供基于3S的多种应用支持与服务。

3）发展现状

1939年英国开始使用统一号码999报告紧急情况。

1964年以后，比利时、瑞典等国家开始采用900号码；

目前，欧共体成员国大多统一使用号码112接受报警和求救。

1967年美国总统司法委员会提议在全国范围内使用单一特服号码，经联邦通信委员会（FCC）建议，国会立法规定，使用911作为国家报警和求助特服电话号码。

美国现有的应急系统大多始建于20世纪70年代末期，采用模拟网络；

现在改造和新建的系统都采用数字系统；

目前仍沿用模拟网络的系统占应用总数的40%以上。

日本、韩国的紧急救援系统后来居上。

4）应急联动系统在中国的应用

1999年4月，朱总理访问美国期间参观了芝加哥911应急中心，提出希望将这一现代化系统介绍到中国。

2001年11月11日，南宁市政府依托摩托罗拉公司建设的中国第一套城市应急系统投入运行。

目前，上海、北京、广州、成都等城市正在着手建设城市应急系统。

3、南宁市社会应急系统

1）南宁市系统基本情况

2000年10月由国家计委批准立项，2001年11月建成，2002年3月18日，120医疗急救系统成功切入，3月31日，122道路交通事故报警系统成功切入，4月6日，119火警系统成功切入，4月20日，公安110系统成功切入，4月1日，南宁市人民政府发布《南宁市社会应急联动试行规定》，5月1日起执行。

✧系统覆盖面积10029平方公里，受益人口约280万

✧Motorola承担系统总集成

✧中心统一指挥调度110公安报警服务台、119火警、120急救、122交通事故报警台、12345市长公开电话

✧指挥大厅8个接警坐席，24个大屏幕方阵显示

✧南宁市城市应急联动中心是直属市政府领导的正局级事业单位，负责日常的应急指挥调度工作。

✧中心统一指挥调度原来的：

⏹110公安报警服务台

⏹119火警

⏹120急救

⏹122交通事故报警台

⏹12345市长公开电话

✧实现了跨部门、跨警区以及不同警种之间的统一指挥、协调一致，使高效应急、联合行动成为现实。

✧南宁城市应急联动系统由14个子系统构成：

⏹计算机骨干网络

⏹数据库

⏹计算机辅助