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GPS是怎么知道你在哪的? 军事武器开放变导航

http://www.kexue.com 2012-12-26 10:04:14 中国新闻网  发表评论

  现在在大城市里你会选择什么GPS工具?一般TomTom, Magellan 以及 Garmin会进入你的眼帘,而随着智能手机的普及,每个人手里都可以有一个GPS定位系统。但是你知道GPS是怎么工作的吗?

  全球定位系统(GPS)实际上是卫星监控的术语,目前共有24颗卫星围着地球转,第一颗发射于1978年,24颗发射齐全的时间是1993年,正式投入使用是在1995年,该系统耗资100—120亿美元,年保养成本估计约4亿美元。每颗卫星称重2000磅,依靠太阳能供电,绕地球一周耗时11小时58分,一天绕地球两周,海拔位于10600英里(高空)。

  当初建立卫星系统是因为美国想要部署军事武器,系统代号NAVSTAR,2000年的时候,克林顿总统对全球开放了GPS系统。

  任何时间你的手机GPS系统会接收到来自4—12颗卫星的定位,整个卫星的轨道组成了一个鸟笼状的环绕系统,通过三角定位技术,你的GPS设备可告诉你所处的精确位置。比如它通过眼前的三颗卫星,利用高频、低功耗的无线电信号, 以光的速度传播,然后计算出这些卫星跟设备之间的距离,因为这些卫星有一个固定的轨道模式, 且与美国海军气象天文台原子钟同步,此过程会生成一个精确的位置读取。但为了更精确,GPS系统通常会抓取多颗卫星的信号,特别是需要确定某地海拔的时候。

  只要GPS知道你在哪,就可以确定地图线路, 速度, 和其他地点的信息,比如地球另一半某个地点的日出和日落。随着时间的推移,GPS的精确性会受太阳和月亮的轻微影响,但是美国国防局会定时向卫星系统发送更新数据进行矫正。

  不管是步行、汽车、行船还是航空,GPS系统都是非常有用的,而感谢许多应用的推出,让GPS的舞台越来越大,最贴近生活的例子就是政府利用相关技术并分享城市交通数据来缓解城市交通问题。

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