定位系統(tǒng)，可能是某些人從小到大一直有的構(gòu)想。“啊！它到底放在哪里？”相信這是大家都遇過的經(jīng)驗(yàn)，找不到東西，卻又迫切需要的窘境。鑰匙、指甲刀、IC卡或是各類證件，有些體積小的東西常常用到，但就是忘記把它擺在哪里。“ 奇怪，明明是放在這里的阿，怎么不見了？”我們總是花上許多不必要的時(shí)間，在尋找那“好像是放在這里”的東西，以至于其它的事就擱在一旁了。在現(xiàn)在“ 時(shí)間就是金錢 ”的認(rèn)知下，如何不浪費(fèi)這沒有意義的時(shí)間呢？我的想法是：把個(gè)人的所有物插入微小芯片，透過電子儀器與芯片感應(yīng)，我們可以在電子儀器上立即知道物品的正確位置，這使得我們免去焦急的心情，也節(jié)省了不必要的時(shí)間。我稱這個(gè)構(gòu)想為“個(gè)人定位系統(tǒng) ”。在這個(gè)議題開始之前，我也收集了其它定位系統(tǒng)的資料，希望能對我的構(gòu)想有更近一步的啟發(fā)。

      GPS定位系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)原理 

      全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)(Global Positioning System,GPS)是由美國==所發(fā)展，整個(gè)系統(tǒng)約分成下列三個(gè)部份： 

     一、 【太空衛(wèi)星部份】由 24 顆繞極衛(wèi)星所組成，分成六個(gè)軌道，運(yùn)行于約 20200公里的高空，繞行地球一周約12小時(shí)。每個(gè)衛(wèi)星均持續(xù)著發(fā)射載 有衛(wèi)星軌道數(shù)據(jù)及時(shí)間的無線電波，提供地球上的各種接收機(jī)來應(yīng)用。 

      二、【地面管制部份】這是為了追蹤及控制上述衛(wèi)星運(yùn)轉(zhuǎn)，所設(shè)置的地面 管制站，主要工作為負(fù)責(zé)修正與維護(hù)每個(gè)衛(wèi)星能保持正常運(yùn)轉(zhuǎn)的各項(xiàng)參 數(shù)數(shù)據(jù)，以確保每個(gè)衛(wèi)星都能提供正確的訊息給使用者接收機(jī)來接收。 

      三、【使用者接收機(jī)】追蹤所有的 GPS衛(wèi)星，并實(shí)時(shí)地計(jì)算出接收機(jī)所在 位置的坐標(biāo)、移動速度及時(shí)間，GARMIN GPS 即屬于此部份。 [詳細(xì)資料]

     GPS導(dǎo)航原理 
     GPS的定位是利用衛(wèi)星基本三角定位原理，GPS 接收裝置以測量無線電信號的傳輸時(shí)間來量測距離，以距離來判定衛(wèi)星在太空中的位置，這是一種高軌道與精密定位的觀測方式。假設(shè)衛(wèi)星在11,000英哩高處，測量我們的距離，首先以11,000英哩為半徑，以此衛(wèi)星為圓心畫一圓，而我們位置正處于球面上。

      如果要獲得更精確的定位，則必定要再測量第四個(gè)顆衛(wèi)星，從基本物理的觀念上來說，以訊號傳輸?shù)臅r(shí)間乘以速度即是我們與衛(wèi)星的距離，我們將此測得的距離稱為虛擬距離，在 GPS 的測量上，我們測的是無線信號，速度幾乎達(dá)18萬6千英哩/Sec的光速，而時(shí)間卻短的驚人，甚至只要0.06秒，時(shí)間的測量需要二個(gè)不同的時(shí)表，一個(gè)時(shí)表裝置于衛(wèi)星上以記錄無線電信號傳送的時(shí)間，另一個(gè)時(shí)表則裝置在接收器上，用以記錄無線電信號接收的時(shí)間，雖然衛(wèi)星傳送信號至接收器的時(shí)間極短，但時(shí)間上并不同步，假設(shè)衛(wèi)星與接收器同時(shí)發(fā)出聲音給我們，我們會聽到二種不同的聲音，這是因?yàn)樾l(wèi)星從11,000英哩遠(yuǎn)的地方傳來，所以會有延遲的時(shí)間，因此，我們可以延遲接收器的時(shí)間，從此延遲的時(shí)間╳速度，就是接收器到衛(wèi)星的距離，此即為 GPS 的基本定位原理。[詳細(xì)資料] 

　　GPS導(dǎo)航系統(tǒng)的用途 
　GPS的用途十分廣泛﹐舉凡需要做地面定位的工作﹐均可利用GPS來達(dá)成。

　　【資源調(diào)查﹐土地探測】

　　例如﹕森林區(qū)、山坡地違規(guī)開發(fā)查報(bào)工作。使用GPS可順利導(dǎo)航至可疑之變異點(diǎn)﹐并直接查詢調(diào)閱地籍圖等相關(guān)資料以利研判。

　　【導(dǎo)航定位:車輛,航空,航海】

　　例如﹕汽車衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)﹐于美國曰本已相當(dāng)風(fēng)行﹐我國仍在萌芽階段。在可預(yù)見的未來﹐所有的飛行器將使用GPS做導(dǎo)航的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備﹐在飛機(jī)起降的時(shí)候﹐無須依賴機(jī)場地面的導(dǎo)航設(shè)備。

　　【大地測量﹐一般測量】

　　傳統(tǒng)的三角測量事一件十分辛苦的事﹐特別是在地面三角測量點(diǎn)缺乏﹐地標(biāo)不明顯的時(shí)候﹐測量工作格外困難。GPS定位則無須仰仗地面控制點(diǎn)﹐只要在沒有遮蔽的情況下﹐幾乎不受地形地物的限制﹐所以使用GPS作為測量的工具﹐大大改善了傳統(tǒng)測量的不便。精確度需求越高的測量工作﹐需要越高精度的GPS﹐當(dāng)然也就越昂貴。

　　【制圖】

　　電子地圖之制作及粗略地形圖之制作。地圖的數(shù)化有很多種﹕將已存在的紙面地圖用數(shù)位版數(shù)化﹑或使用掃描器掃描至電腦中﹐再進(jìn)行螢?zāi)粩?shù)化或自動數(shù)化。我們可使用GPS在車輛行進(jìn)的時(shí)候﹐每隔一段時(shí)間將道路點(diǎn)(WAYPOINT)記錄下來﹐如此便完成粗略的地圖數(shù)化工作。[詳細(xì)資料]



　 【如何組成車載GPS系統(tǒng) 】
      車載GPS的組成一般可分為三類。第一類是原車裝備的GPS，這類GPS屏幕顯示清晰，功能強(qiáng)大且定位迅速；第二類是專用車載GPS設(shè)備，這類GPS以吸頂、鑲嵌CD槽、掛屏等方式置于車廂內(nèi)，價(jià)格在萬元以內(nèi)；第三類是以掌上電腦(PDA)、筆記本電腦為依托，加裝GPS接收卡和專用電子地圖導(dǎo)航軟件，屬自攢簡易GPS系統(tǒng)。

    【車載電腦系統(tǒng)】

      車載電腦裝置是汽車智能化的后PC時(shí)代IT產(chǎn)業(yè)產(chǎn)品。歐美國家和**的曰本等汽車大國早在上世紀(jì)90年代相繼完成了汽車電腦自動控制、監(jiān)測報(bào)警、GPS導(dǎo)航等領(lǐng)域的開發(fā)與實(shí)踐，如德國的DaimlerChrysler，美國的General Motors、EVS、Ford Motor，曰本的TOYOTA、Mitsubishi等，相關(guān)技術(shù)、產(chǎn)品陸續(xù)也進(jìn)入我國，但僅局限于個(gè)體功能和專業(yè)汽車領(lǐng)域。[詳細(xì)資料]

　　【GPS接收天線】

      GPS接收天線的作用，是將衛(wèi)星來的無線電信號的電磁波能量變換成接收機(jī)電子器件可攝取應(yīng)用的電流。天線的大小和形狀十分重要，因?yàn)檫@些特征決定了天線能獲取微弱的GPS信號的能力。[詳細(xì)資料]

    【藍(lán)牙GPS接收器】

      藍(lán)牙GPS接收器是采用藍(lán)牙接口的GPS接收器，它只是一個(gè)接收GPS信號的裝置，不具備象手持機(jī)或車載機(jī)一樣的顯示屏。藍(lán)牙GPS接收器一般由自身帶的鋰電池供電，通過藍(lán)牙接口與具備藍(lán)牙接口的裝置連接。[詳細(xì)資料]

     【掌上電腦PDA】

      GPS全球定位功能所面向的用戶一般是車主以及熱愛周游列國的人士。在荒山野嶺渺無人煙的地方，通過全球24顆衛(wèi)星定位，就能獲知你身處何方。就算沒有地圖，找不到人來問路都可以到達(dá)目的地。