第三章第一节第1课时

第三章地理信息技术的应用第一节全球定位系统的应用第1课时全球定位系统学习目标举例说出全球定位系统(GPS)在定位导航中的应用。全球定位系统(GPS)1．概念：利用卫星网络来获得地面某点①________________和②________的系统。2．组成基础达标练考查点全球定位系统1．利用GPS进行卫星定位时，至少需要几颗卫星()A．1颗B．2颗C．3颗D．4颗读“全球定位系统的卫星星座示意图”，完成2～3题。2．本图显示了全球定位系统中的()A．空间部分B．地面监控系统C．GPS信号接收机D．用户设备部分3．24颗GPS卫星分布于6个轨道面上，相邻两个卫星轨道面之间的夹角为()A．60°B．90°C．120°D．30°方法技巧练方法图示法记忆全球定位系统的组成和主要的工作过程全球定位系统(GlobalPositioningSystem，简称GPS)是具有在海、陆、空进行全方位、实时三维导航与定位功能的新一代卫星导航与定位系统。据此回答1～2题。1．下列关于全球定位系统组成的叙述，正确的是()A．全球定位系统由21颗工作卫星和3颗备用卫星组成B．全球定位系统由空间部分、地面部分和用户部分组成C．全球定位系统由平台、传感器、信息传输接收装置、数字或图像处理设备以及相关技术等组成D．GPS空间星座由24颗工作卫星组成2．通常确定地球上任何一点的地理位置应该具备以下三个数据()A．经度、距离、海拔B．经度、纬度、海拔C．纬度、相对高度、距离D．到两极、赤道的距离和等高线方法技巧一、选择题1．全球定位系统的构成包括()①用户设备②地面监控系统③空间部分④信息注入系统A．①②③B．②③④C．①②④D．①③④2．监测和控制卫星是否沿预定轨道运行属于GPS的()A．空间部分B．地面监控系统C．用户设备部分D．GPS终端设备3．下面这幅漫画表现的是GPS的________功能()A．导航B．测量C．定位D．查询4．北京时间2010年2月27日的智利地震，使震中附近的康塞普西翁城向西移动了3米，获取这一数据的主要地理信息技术是()A．GIS技术B．GPS技术C．RS技术D．GSM技术2010年5月25日消息：美国将花八十亿美元提升全球定位系统(GPS)，升级周期为十年，升级后的GPS更可靠，制导范围更广更准确，定位精准至三英尺之内。据此回答5～6题。5．下列不属于全球定位系统组成部分的是()A．空间部分B．用户设备部分C．地面监控系统D．传感器6．在对我国西部一些地区进行科考时，使用全球定位系统其优点主要是()A．能为科学家提供准确精密的三维坐标B．对陆地、天空和地下可以直接拍摄图片C．服务过程有定时、间断性特点D．通过全球定位系统可以随时读取各种信息资料读“GPS手持机界面图”，回答7～9题。7．此时，持有GPS手持机的人员所在的地形区为()A．江汉平原B．江淮平原C．华北平原D．江南丘陵8．此时，GPS手持机同时接收了多少颗卫星的信号()A．3B．7C．10D．119．某人迷路，于是手持GPS接收机，向某个方向移动一段距离后，GPS接收机的读数发生了变化：移动前为甲图，现在的读数如乙图所示，他移动的方向是()A．向东B．向西C．向南D．向北题号123456789答案二、综合题10．下图是“GPS卫星星座图”。读图，回答下列问题。(1)GPS由三大子系统组成，除空间部分外，还有________系统和________部分。(2)空间部分共有________颗卫星，其中，工作卫星__________颗，备用卫星________颗，平均分布在__________个轨道平面上，每个卫星轨道上有________颗卫星。卫星的分布保证地面上任何地点、任何时间都可以测到________颗以上的卫星。(3)GPS工作卫星不间断地发送各自与____________相关的参数和______________信息，GPS用户接收机接收到这些信息后，经过计算便可以求出自身所在地点的____________位置、________方向以及________速度和______________信息等。11．下图为GPS接收机显示的信息，读图回答下列问题。(1)该目标的经纬度为______________、______________。(2)GPS为用户提供三维坐标，三维坐标是指________________________________________________________________________。(3)图中位于头顶处的卫星代号是_________________________________________。(4)图中卫星中，信号最强的三颗为__________、____________、____________。信号最弱的两颗为______________和______________。(写代号)知识清单①经纬度②高程③21④3⑤6⑥参数⑦运动方向⑧监测基础达标练1．C[地理空间为三维空间，地面上任何一点的坐标为三维坐标，故至少需3颗卫星共同确定。]2．A3.A[全球定位系统即GPS是由24颗人造卫星、地面站和用户部分组成的全球无线导航与定位系统。GPS系统包括三大部分：空间部分——GPS卫星(21颗工作卫星，3颗备用卫星)；地面控制部分——地面监控系统(1个主控站，3个注入站，5个监测站)；用户设备部分——GPS信号接收机(接收GPS卫星发射信号，以获得必要的导航和定位信息，经数据处理，完成导航和定位工作)。]方法技巧练1．B2.B[第1题，全球定位系统由空间星座、地面控制系统、用户系统三部分组成，其中，GPS空间星座由21颗工作卫星和3颗备用卫星共24颗卫星组成。空间部分是指空间卫星，地面部分是指地面控制系统，用户部分是指GPS信号接收机等用户系统。第2题，每一个地点都是一个三维空间，即包括经度、纬度和海拔。]综合提升1．A[全球定位系统主要由空间部分、地面监控系统、用户设备三部分组成，信息注入系统是地面监控系统中的一个组成部分。]2．B[卫星上的设备是否正常工作，卫星是否一直沿预定轨道运行，要由地面监控系统进行监测和调控。]3．C[由图中警察的回答可知GPS已完全监控被盗车辆的位置、运动速度、运动方向，应是GPS的定位功能。]4．B[GPS技术可以监测地壳运动的方向与速度，从而在大地测绘中有广泛的应用。]5．D6.A[第5题，传感器是遥感技术系统的主要设备。第6题，全球定位系统可以提供准确精密的三维坐标。]7．C8.B9.C[第7题，读数据查询界面可知，所在地的经度坐标为116°13′50.3″E，纬度为37°51′23.2″N～37°51′22.2″N，可知为华北平原。第8题，根据手持机界面的卫星编号及信号情况，可知接收到7颗卫星的信号。第9题，从甲、乙两图经纬度可知，此人向正南方向移动。]10．(1)地面监控用户设备(2)24213644(3)定位时间三维三维运动时间解析GPS主要由空间部分、地面监控系统和用户设备部分组成。空间部分的24颗卫星平均分布在6个轨道平面上，即每个轨道4颗。GPS工作时，工作卫星不间断地发送信息，用户系统中的GPS接收机收到信息后，经过计算便可求出自身所在地点的三维位置、三维方向、运动速度和时间信息等。11．(1)39°58′27.9″N116°18′50.2″E(2)经度、纬度、高度(3)11(4)81128220解析GPS的主要功能是定位和导航。本题考查GPS接收机信息的解读。解答本题思路如下所示：三维坐标——经度―→116°18′50.2″E——纬度―→39°58′27.9″N—高度―→109米——目标地点位于小圆圆心处—信号强—―→头顶处卫星代号11信号强弱——代号8、11、28的卫星信号强→信号强弱——代号8、11、28的卫星信号强—代号2、20的卫星信号弱教材P74探索1．需要知道两个值。2．需要知道三个值。3．要精确知道一个人在地球上的位置，至少要知道三个值：经度、纬度和高程(海拔)，需要3颗卫星定位。如果一个人(或一辆汽车、一艘轮船)在地表上运动，那么精确了解其位置需要4颗卫星，测定出经度、纬度、高程和运动速度等。