GPS卫星定位测量概述
GPS是全球定位系统,它的含义是利用卫星的测时和测距进行导航,以构成全球定位系统。现在国际上公认,将这一全球定位系统简称为GPS。它是美国国防部主要为满足军事部门对海上、陆地和空中设施进行高精度导航和定位的要求而建立的,该系统自1973年开始设计、研制,历时20年,于1993年全部建成。
GPS是目前世界上最先进、最完善的卫星导航系统与定位系统,它不仅具有全球性、全天候、实时高精度,三维导航与定位能力,而且具有良好的抗干扰和保密性。
近年来,GPS精密定位技术已在我国得到广泛的应用,在大地测量中、工程测量与变形监测、资源勘察及地壳动力监测等方面取得了良好的效果和成功经验,充分地证明了GPS精密定位技术优越性和巨大潜力。
GPS系统的组成
GPS系统由三部分组成,即空间部分,地面监控部分和用户设备部分。
一、空间部分:
GPS系统的空间部分是指GPS工作卫星星座。GPS工作卫星星座由24颗卫星组成,其中21颗工作卫星和3颗备用卫星,均匀分布在6个轨道上。GPS卫星的上述时空配置,保证了地球上任意地点,在任何时刻均至少可以同时观测到4颗卫星,因而满足精密导航和定位的需要。
二、地面监控部分:
GPS地面监控部分目前由5个地面站组成,包括主控站、信息注入站(现有3个)和监测站,主控站设在美国本土科罗拉多的联合空间执行中心 。
整个GPS地面监控部分,除主控站外均无人值守。各站间用现代化的通讯系统联系在起来,在原子钟和计算机的驱动和精确控制下,各项工作实现了高度的自动化和标准化。
三、用户设备部分:
GPS系统的用户设备部分它的主要功能是接收GPS卫星发射的信号,以获得必要的导航和定位信息及观测量,并经简单数据处理而实现实时导航和定位。2.电磁波的应用
一、教学目标
(一)知识与技能
1、了解光信号和电信号的转换过程。
2、了解电视信号的录制、发射和接收过程。
(二)过程与方法
1、通过生活观察了解电波在信息传播中的作用。
2、了解电磁波能量特征方面的应用。
(三)情感态度与价值观
形成善于观察生活,懂得思考的学习方式。
二、教学重难点
(一)教学重点
了解电波在信息传播中的作用。
(二)教学难点
了解电磁波能量特征方面的应用。
三、课时安排
1课时
四、教学过程
新课导入:
1、电磁波能传播的三种信息。
2、电流能激起电磁波。
3、电磁波能在真空中传播。波速:c
4、电磁波的应用给人们带来文明的同时也影响着我们的健康。
新课讲解:
一、电磁波在信息方面的应用
1、我们生活在一个充满信息的世界里,信息无时不在,无处不有。
①、我们在教室里上课是用表达信息的,
我们通过课本进行学习是通过和表达信息。
②、我们看电视、接打手机是通过传递信息。
2、阅读课本回答:电磁波传播信息时有三方面的作用:A、B、C。
A:看书根据电磁波携带的信息进行鉴别和判断。
B:看书根据电磁波获得信息进行测距和检查。
C:看书知道电视、手机都是利用电磁波承载并传播信息的作用。
二、电磁波能量特征的应用
电磁波具有巨大的能量。
1、太阳光给予地球巨大的能量。
2、工业上用高频淬火进行零件制造。
3、医学上用进行手术、用消毒、用扫描照相(CT)。
三、减少电磁污染
研究表明,生活环境中,计算机、电视机、微波炉等电子设备产生的电磁辐射强度也比较高,我们有必要采取一些防护措施。如把家用电器分散摆放,不要过于集中,以免使家中某个位置的电磁辐射剂量过大,而人体处于超量辐射的环境之中。各种家用电器都应计量避免长时间操作,尽量避免多种电器同时启用。使用电器时,要保持一定的安全距离。离电器越远,受电磁波的侵害就越小。