GPS如何锁定你的(de)位置(zhi)

①GPS是全(quan)球(qiu)定(ding)位(wei)(wei)系(xi)统的(de)简称(cheng)，是20世纪(ji)70年(nian)代由美国军方(fang)首先(xian)研(yan)制的(de)，它可(ke)以在全(quan)球(qiu)范围内(nei)实现导航定(ding)位(wei)(wei)和测速。那么，GPS是如何锁定(ding)位(wei)(wei)置的(de)呢？

②GPS系(xi)统(tong)由三个(ge)部分(fen)组(zu)成。一个(ge)是(shi)空间部分(fen)，也就(jiu)(jiu)是(shi)卫星系(xi)统(tong)；一个(ge)是(shi)地(di)(di)面用(yong)户(hu)设(she)备部分(fen)，也就(jiu)(jiu)是(shi)我们现在手机、汽车等里面用(yong)到的(de)部分(fen)；还有一个(ge)就(jiu)(jiu)是(shi)地(di)(di)面控制(zhi)系(xi)统(tong)，它主要用(yong)来(lai)监控天(tian)上的(de)卫星。

③首先，GPS系统要用(yong)到卫(wei)(wei)星(xing)。这些(xie)卫(wei)(wei)星(xing)分(fen)(fen)布(bu)在距离地球(qiu)表(biao)面(mian)20200公里的(de)高空之上，它(ta)们均匀(yun)分(fen)(fen)布(bu)在6个(ge)轨道(dao)面(mian)上，每(mei)个(ge)轨道(dao)面(mian)上有4颗，轨道(dao)倾角(jiao)为(wei)55°。这些(xie)角(jiao)度和位(wei)置都(dou)(dou)是(shi)经过精确计算的(de)，一分(fen)(fen)一毫(hao)都(dou)(dou)不差。至(zhi)于(yu)(yu)为(wei)什么(me)要把卫(wei)(wei)星(xing)分(fen)(fen)布(bu)得这么(me)均匀(yun)规则，那是(shi)因为(wei)这些(xie)卫(wei)(wei)星(xing)相当于(yu)(yu)一个(ge)坐标，每(mei)颗卫(wei)(wei)星(xing)都(dou)(dou)接发用(yong)于(yu)(yu)导航定位(wei)的(de)信号，对地面(mian)GPS用(yong)户计算方位(wei)非(fei)常重(zhong)要。

④其次，GPS系统要(yao)有(you)用(yong)户(hu)(hu)设(she)备(bei)。在每个用(yong)户(hu)(hu)的(de)(de)(de)(de)GPS设(she)备(bei)中(zhong)，都(dou)配(pei)有(you)一块芯(xin)片(pian)(pian)，这个芯(xin)片(pian)(pian)本(ben)身就(jiu)(jiu)带有(you)运算(suan)(suan)功能。当(dang)用(yong)户(hu)(hu)提出一个要(yao)求，比如说想(xiang)确定自己(ji)所(suo)在的(de)(de)(de)(de)位(wei)(wei)置，那么GPS系统就(jiu)(jiu)开始运行。先是搜(sou)(sou)索(suo)天上卫(wei)(wei)(wei)星(xing)(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)位(wei)(wei)置，看用(yong)户(hu)(hu)所(suo)处的(de)(de)(de)(de)位(wei)(wei)置有(you)几(ji)颗卫(wei)(wei)(wei)星(xing)(xing)(xing)存在，并跟(gen)踪(zong)这些卫(wei)(wei)(wei)星(xing)(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)运行。当(dang)捕获到跟(gen)踪(zong)的(de)(de)(de)(de)卫(wei)(wei)(wei)星(xing)(xing)(xing)信号(hao)后，就(jiu)(jiu)可(ke)测(ce)量出接收(shou)(shou)天线至卫(wei)(wei)(wei)星(xing)(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)距离和距离的(de)(de)(de)(de)变化率，从(cong)而计(ji)(ji)(ji)算(suan)(suan)出卫(wei)(wei)(wei)星(xing)(xing)(xing)轨道参数等数据(ju)。根据(ju)这些数据(ju)，接收(shou)(shou)机(ji)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)微处理计(ji)(ji)(ji)算(suan)(suan)机(ji)就(jiu)(jiu)可(ke)按定位(wei)(wei)计(ji)(ji)(ji)算(suan)(suan)方法进行定位(wei)(wei)计(ji)(ji)(ji)算(suan)(suan)，计(ji)(ji)(ji)算(suan)(suan)出用(yong)户(hu)(hu)所(suo)在地理位(wei)(wei)置的(de)(de)(de)(de)经纬度(du)、高度(du)、速度(du)、时间等信息(xi)。一般至少要(yao)搜(sou)(sou)到4颗卫(wei)(wei)(wei)星(xing)(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)信号(hao)才可(ke)以。当(dang)然，如果能搜(sou)(sou)索(suo)到更(geng)多的(de)(de)(de)(de)卫(wei)(wei)(wei)星(xing)(xing)(xing)，计(ji)(ji)(ji)算(suan)(suan)就(jiu)(jiu)会(hui)更(geng)精确。

⑤同时(shi)，GPS系统还离不开地面控制系统。因为卫星的(de)运行(xing)(xing)也(ye)是受到地面控制的(de)，如果发生一点偏差(cha)，对(dui)地面用户(hu)的(de)定位都会(hui)产生很多影响(xiang)，所以(yi)必须要实时(shi)对(dui)这些(xie)卫星进(jin)行(xing)(xing)观测。

⑥GPS系统(tong)运用的(de)(de)(de)信(xin)(xin)(xin)号(hao)(hao)(hao)是较(jiao)弱(ruo)(ruo)的(de)(de)(de)那种无线电(dian)波(bo)。不但比(bi)(bi)收(shou)音(yin)机(ji)的(de)(de)(de)信(xin)(xin)(xin)号(hao)(hao)(hao)弱(ruo)(ruo)，而(er)且比(bi)(bi)手机(ji)通讯的(de)(de)(de)CDMA的(de)(de)(de)信(xin)(xin)(xin)号(hao)(hao)(hao)还(hai)要弱(ruo)(ruo)许(xu)多(duo)(duo)。影响无线电(dian)波(bo)信(xin)(xin)(xin)号(hao)(hao)(hao)强(qiang)(qiang)弱(ruo)(ruo)的(de)(de)(de)因(yin)素有(you)很(hen)多(duo)(duo)，比(bi)(bi)如电(dian)波(bo)的(de)(de)(de)频(pin)率、功率、编码等。根据不同(tong)的(de)(de)(de)电(dian)波(bo)，其信(xin)(xin)(xin)号(hao)(hao)(hao)的(de)(de)(de)强(qiang)(qiang)弱(ruo)(ruo)也就不同(tong)。一些信(xin)(xin)(xin)号(hao)(hao)(hao)强(qiang)(qiang)的(de)(de)(de)电(dian)波(bo)是因(yin)为它(ta)们的(de)(de)(de)穿(chuan)透(tou)力比(bi)(bi)较(jiao)强(qiang)(qiang)，比(bi)(bi)如收(shou)音(yin)机(ji)的(de)(de)(de)中波(bo)电(dian)信(xin)(xin)(xin)号(hao)(hao)(hao)，就能穿(chuan)透(tou)水(shui)泥墙(qiang)体(ti)，所以在室(shi)内我们也能收(shou)听到(dao)电(dian)台节目。而(er)GPS的(de)(de)(de)信(xin)(xin)(xin)号(hao)(hao)(hao)穿(chuan)透(tou)力就不强(qiang)(qiang)，通过(guo)墙(qiang)体(ti)后就基本(ben)衰减得没有(you)了，所以在室(shi)内就可能接收(shou)不到(dao)GPS信(xin)(xin)(xin)号(hao)(hao)(hao)了。

⑦现(xian)在(zai)，GPS的(de)(de)使(shi)用(yong)(yong)范围越来越广泛，轮船、飞(fei)机、汽车(che)、手(shou)机……都用(yong)(yong)到了GPS。作为先进的(de)(de)测量手(shou)段和(he)(he)新的(de)(de)生产力，它已(yi)经进入国民经济建(jian)设、国防建(jian)设和(he)(he)社会发展的(de)(de)各个领域，发挥着它的(de)(de)作用(yong)(yong)。                       （选(xuan)文有改(gai)动）

18. 简要概括(kuo)②~⑥段说明(ming)的主要内容。（3分）

19．阅读下面材料，结合文章相关知(zhi)识(shi)，回答问题。（5分）

【材料一】

张凯同学在卧室(shi)想用手机中的(de)GPS 找到(dao)(dao)自己(ji)的(de)位置(zhi)，但怎(zen)么也找不到(dao)(dao)。他就跑到(dao)(dao)楼下，GPS 很快(kuai)显示了信息，确定了自己(ji)的(de)位置(zhi)。

（1）结合(he)原文知识，分析原因(yin)。（3分）

【材料二】

现(xian)在(zai)的GPS汽车导航仪其实在(zai)硬(ying)件上的差异并(bing)不(bu)大，它(ta)们的主(zhu)要(yao)区别在(zai)于里(li)面设置的软(ruan)件和地(di)(di)(di)图。软(ruan)件是(shi)用来接发信息(xi)、计算(suan)数据和规(gui)划(hua)路径的，地(di)(di)(di)图是(shi)提供各(ge)种地(di)(di)(di)理信息(xi)的。地(di)(di)(di)图与软(ruan)件脱离不(bu)开，即使有(you)最好(hao)的软(ruan)件，但没(mei)有(you)详尽的地(di)(di)(di)图数据，这个系统也没(mei)有(you)用。

（2）结合原文知识与材(cai)料内容，说说选择GPS汽车(che)导航仪(yi)的标准。（2分）

答案：

18．这篇文章(zhang)说明的主要内(nei)容是GPS系统(tong)的组(zu)成，各(ge)部分的工作(zuo)原理，信(xin)号的特(te)点。（共(gong)3分，每(mei)点1分。）

19．示例：（1）因为GPS系统运用的…说明文阅读训练100则答案…（2）要(yao)点(dian)(dian)：①能(neng)接收到(dao)更多的(de)卫(wei)星信(xin)号；②计算数据(ju)的(de)速度(du)快；③规划路径(jing)能(neng)力强；④地图数据(ju)精准(zhun)详细(xi)。（共2分。每两点(dian)(dian)1分）