随着全球定位系统的不断改进，硬、软件的不断完善，应用领域正在不断地开拓，目前已遍及国民经济各种部门，并开始逐步深入人们的日常生活。

概述

    全球定位系统（Global Positioning System - GPS）是美国从本世纪70年代开始研制，历时20年，耗资200亿美元，于1994年全面建成，具有在海、陆、空进行全方位实时三维导航与定位能力的新一代卫星导航与定位系统。经近10年我国测绘等部门的使用表明，GPS以全天候、高精度、自动化、高效益等显著特点，赢得广大测绘工作者的信赖，并成功地应用于大地测量、工程测量、航空摄影测量、运载工具导航和管制、地壳运动监测、工程变形监测、资源勘察、地球动力学等多种学科，从而给测绘领域带来一场深刻的技术革命。

　　GPS系统包括三大部分：空间部分—GPS卫星星座；地面控制部分—地面监控系统；用户设备部分—GPS信号接收机。

    GPS在国民经济建设方面都起着不可取代的作用：大地控制测量中、在地形、地籍及房地产测量中、在公安、交通系统中、在海洋测绘中、在航海航空导航中、在农业、林业、旅游及野外考察中和在军队领域中都得以很好的应用。

   笔者下面就GPS在这些领域的运用，为大家做一些简单的介绍：

大地控制测量方面

    GPS定位技术以其精度高、速度快、费用省、操作简便等优良特性被广泛应用于大地控制测量中 。时至今日，可以说GPS定位技术已完全取代了用常规测角、测距手段建立大地控制网。 我们一般将应用GPS卫星定位技术建立的控制网叫GPS网。归纳起来大致可以将GPS网分为两大类： 一类是全球或全国性的高精度GPS网，这类GPS网中相邻点的距离在数千公里至上万公里， 其主要任务是做为全球高精度坐标框架或全国高精度坐标框架，为全球性地球动力学和空间科学方面的科学研究工作服务，或用以研究地区性的板块运动或地壳形变规律等问题。另一类是区域性的 GPS网，包括城市或矿区GPS网，GPS工程网等，这类网中的相邻点间的距离为几公里至 几十公里，其主要任务是直接为国民经济建设服务。

在地形、地籍及房地产测量方面

    地形测图是为城市、矿区以及为各种工程提供不同比例尺的地形图，以满足城镇规划和各种经济建设的需要 。地籍及房地产测量是精确测定土地权属界址点的位置，同时测绘供土地和房产管理部门 使用的大比例尺的地籍平面图和房产图，并量算土地和房屋面积。

　　用常规的测图方法（如用经纬仪、测距仪等）通常是先布设控制网点，这种控制网 一般是在国家高等级控制网点的基础上加密次级控制网点。最后依据加密的控制点和 图根控制点，测定地物点和地形点在图上的位置并按照一定的规律和符号绘制成平面图。

　　GPS新技术的出现，可以高精度并快速地测定各级控制点的坐标。特别是应用RTK新技术， 甚至可以不布设各级控制点，仅依据一定数量的基准控制点，便可以高精度并快速地测定界址点、 地形点、地物点的坐标，利用测图软件可以在野外一次测绘成电子地图，然后通过计算机和绘图仪、 打印机输出各种比例尺的图件。

　　应用RTK技术进行定位时要求基准站接收机实时地把观测数据（如伪距或相位观测值）及已知数据 （如基准站点坐标）实时传输给流动站GPS接收机，流动站快速求解整周模糊度，在观测到 四颗卫星后，可以实时地求解出厘米级的流动站动态位置。这比GPS静态、快速静态定位 需要事后进行处理来说，其定位效率会大大提高。故RTK技术一出现，其在测量中的 应用立刻受到人们的重视和青睐。

在公安、交通系统方面

    随着我国城市建设规模的扩大，车辆日益增多，交通运输的经营管理和合理调度，警用车辆 的指挥和安全管理已成为公安、交通系统中的一个重要问题。过去，用于交通管理系统 的设备主要是无线电通信设备，由调度中心向车辆驾驶员发出调度命令，驾驶员只能根据自己的 判断说出车辆所在的大概位置，而在生疏地带或在夜间则无法确认自己的方位甚至迷路。 因此，从调度管理和安全管理方面，其应用受到限制。GPS定位技术的出现给车辆、轮船等交通工具的导航定位提供了具体的实时的定位能力。通过车载GPS接收机使驾驶员能够随时知道自己的具体位置。通过车载电台将GPS定位信息发送给调度指挥中心，调度 指挥中心便可及时掌握各车辆的具体位置，并在大屏幕电子地图上显示出来。目前，用于公安、交通系统的主要有：车辆GPS定位与无线通信系统相结合的指挥管理系统；应用GPS差分技术的指挥管理系统。下面介绍这两种管理系统的工作原理与设备构成。

在海洋测绘方面

    海洋测绘主要包括海上定位、海洋大地测量和水下地形测量。海上定位通常指在海上确定船位的工作。 主要用于舰船导航，同时又是海洋大地测量不可缺少的工作。海洋大地测量主要包括在海洋 范围内布设大地控制网，进行海洋重力测量。在此基础上进行水下地形测量，测绘水下地形图， 测定海洋大地水准面。此外海洋测绘的工作还包括海洋划界、航道测量以及海洋资源勘探 与开采（如海洋渔业、海上石油工业、大陆架以及专属经济区的开发）、海底管道的敷设、 近海工程（如海港工程等）、打捞、疏浚等海洋工程测量、平均海面测量、海面地形测量以外， 还有海流、海面变化、板快运动以及海啸等测量。

    海上定位是海洋测绘中最基本的工作。由于海域辽阔，海上定位可根据离岸距离的远近 而采用不同的定位方法，如光学交会定位、无线电测距定位、GPS卫星定位、水声定位 以及组合定位等。

在航海航空导航方面

    卫星技术用于海上导航可以追溯到60年代的第一代卫星导航系统TRANSIT，但这种卫星导航系统 最初设计主要服务于极区，不能连续导航，其定位的时间间隔随纬度而变化。在南北纬度 70度以上，平均定位间隔时间不超过30分钟，但在赤道附近则需要90分钟，80年代发射的第 二代和第三代TRANSIT卫星NAVARS和OSCARS弥补了这种不足，但仍需10至15分钟。此外 采用的多仆勒测速技术也难以提高定位精度（需要准确知道船舶的速度），主要用于 2维导航。

    GPS系统的出现克服了TRANSIT系统的局限性，不仅精度高、可连续导航、有很强的抗干扰能力； 而且能提供七维的时空位置速度信息。在最初的实验性导航设备测试中，GPS就展示了其能代替 TRANSIT和路基无线电导航系统，在航海导航中发挥划时代的作用。今天很难想象哪一条船舶 不装备GPS导航系统和设备，航海应用已名副其实成为GPS导航应用的最大用户，这是其他 任何领域的用户都难以比拟的。

在农业、林业、旅游及野外考察方面

    农业生产中增加产量和提高效益是根本目的。要达到增产高效的目的，除了适时种植高产作物， 加强田间管理等技术措施外，弄清土壤性质，检测农作物产量、分布、合理施肥以及播种和喷撒 农药等也是农业生产中重要的管理技术。尤其是现代农业生产走向大农业和机械化道路， 大量采用飞机撒播和喷药，为降低投资成本，如何引导飞机作业做到准确投放，也是十分重要的。

    利用GPS技术，配合遥感技术（RS）和地理信息系统（GIS），能够做到监测农作物产量分布、 土壤成分和性质分布、做到合理施肥、播种和喷洒农药，节约费用、降低成本、达到增加产量提高效益 的目的。

在军事领域方面

    目前的民用GPS设备包括测量型和导航型。其中测量型产品精度可达到米级甚至毫米级，但至少需要两台套才达到设计精度要求，而且其内部结构复杂，单机成本一般在几万到几十万，适合专业高精度测量环境使用；导航型产品，由于使用者对精度要求不高，一般为几十米，机器内部硬件相对简单，只须一台就可以完成导航工作，加之其价格相对低，有普及推广价值。

    以上是关于GPS简单介绍和相关应用知识,随着社会的不断进步,科学知识的不断前进,GPS这项技术一定会不断的向前发展,和我们的生活越来越近的。掌握GPS知识和相关应用是势在必行的。