高中地理湘教版必修3全球定位系统及其应用课件.ppt
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湘教版高中地理必修三第三章第三节《全球定位系统及其应用》 (共28张PPT)
探究一
探究二
结合材料探究: (1)在GPS汽车导航过程中,数据信息在汽车、卫星和车辆监控中 心之间是如何传递的? 提示:汽车中的GPS用户接收了GPS卫星信息,计算出本车的位置 、速度等信息,并通过无线电信号传送至车辆监控中心。车辆监控 中心再根据汽车所在的位置及时为汽车提供导航。 (2)警察是如何追上犯罪嫌疑人的? 提示:车主报警后,警方启动GPS监控系统和该市的电子地图,确 定所抢车辆的位置、速度以及系统,确定最佳抓捕路径并提供给地 面警车,实施抓捕。
探究一
探究二
解析:全球定位系统由空间星座、用户系统、地面监控系统三部 分组成。空间星座由24颗卫星组成,分布于6个轨道面,可以不间断 地发送各自与定位相关的参数和时间信息。地面监控系统主要用 于监测与调控卫星及卫星上的各种设备的运行、工作状况。用户 系统即GPS接收机,可以接收卫星信号,进行定位、导航。
速度以及时间。 (3)材料二中的GPS接收机所在位置的地理坐标是什么? 提示:经度为116°18'50.2″E,纬度为39°58'27.9″N,海拔约为109米
。
探究一
探究二
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
全球定位系统的组成
名师精讲
GPS由空间星座、地面控制系统和用户系统三部分组成。
探究一
探究二
探究一
探究二
方法技巧图示法记忆GPS三部分组成的关系
未安装卫星定位装置禁止上路。据此完成第1~3题。
1.下列不属于全球定位系统的组成部分的是( )
A.空间星座
B.用户系统
C.地面监控系统 D.传感器
2.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
湘教版地理必修3《全球定位系统及其应用》ppt1
为什么要打破垄断P97
俄罗斯也建立了自己的卫星定位导 航系统（格洛纳斯）。目前，欧洲 也在建立自己的卫星定位导航系统， 称为“伽利略计划”。而我国也成 功地研制了“北斗导航系统”，并 投入运营，这标志着中国在这一领 域也已经处于世界先进水平。
北 斗 卫 星 导 航 系 统 示 意 图
“北斗”卫星的战略运用
材料：
军用领域 GPS是自动化指挥系统、先进武器系统及新的战役战术理论的一 项关键性基本保障技术，能为地面车辆、人员以及航空、航海、 航天等领域的飞机、船只、潜艇、卫星、航天飞机进行导航定位； 武器发射、侦察、飞机进场着陆、交通管制、搜索营救，战场部 队、车辆以及单兵定位；精确制导导弹打击目标坐标定位及弹道 导引。
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北 斗 卫 星 导 航 系 统 示 意 图
“北斗”卫星的战略运用
材料：
军用领域 GPS是自动化指挥系统、先进武器系统及新的战役战术理论的一 项关键性基本保障技术，能为地面车辆、人员以及航空、航海、 航天等领域的飞机、船只、潜艇、卫星、航天飞机进行导航定位； 武器发射、侦察、飞机进场着陆、交通管制、搜索营救，战场部 队、车辆以及单兵定位；精确制导导弹打击目标坐标定位及弹道 导引。
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全球定位系统及其应用课件—高中地理湘教版必修
一、全球定位系统
全球定位系统（Global positioning system，简称GPS）
概念：具有海陆 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。
它能够实时测量“四度”：经度、纬度、高度、速度。
阅读
导航与定位技术的发展
在GPS使用之前，远程导航与定位主要采用无线 电系统。但无线电导航覆盖的工作区域小，电波传 播受大气影响，因此定位精度不高。1958 年，美国 研制了世界上最早的卫星定位系统——子午仪系统 (TRANSIT), 1964年正式投入使用。由于该系统卫星 数目只有五六颗，无法提供连续的实时三维导航， 精度也不算高。为满足军事部门和民用部门对连续、 实时和三维导航的迫切要求，美国从1973年开始筹 建全球定位系统，1989 年开始发射工作卫星， 1994 年全部建成投入使用，研制耗资200多亿美元。
3.3全球定位系统及其应用 课件—高中地理湘教版必修3(共19张P PT)
3.3全球定位系统及其应用 课件—高中地理湘教版必修3(共19张P PT)
地面监控系统包括1个主控站3个注人站和5个监控站。卫星 上的各种设备是否正常工作，卫星是否一直沿着预定轨道 运行，要由地面设备进行监测与调控。主控站收集各监控 站对GPS卫星的全部观测数据，利用这些数据计算CIS卫星 的轨道和卫星时钟数据;注入站在每颗卫星运行至上空时， 将导航数据及主控站的指令注人到卫星。
3.3 全球定位系统及其应用
喜讯
中国北斗系统正式开通使用
2020年8月31日，中国在航天卫星方面的科研工 作又有了新的进展。各项情况表明，中国已经正式向 GPS发起了挑战！中国北斗系统正式开通，已覆盖200 多个国家和地区！据了解，北斗卫星系统的建成，意 味着中国科研能力的再度提升。同时也表明，在接下 里的发展过程当中，中国将不再需要对美国的GPS形 成全方位的依赖。另外，其他国家也对卫星系统有了 更多的选择，而不只是一昧地对美国进行委曲求全， 为了目的而做出巨大的牺牲。
高中地理必修3【湘教版】《3-3 全球定位系统及其应用》精选PPT课件
C组 我国GPS技术在工程测量方面的应用 在工程测量方面,应用GPS静态相对定位技术, 布设精密工程控制网,用于城市和矿区油田地 面沉降监测、大坝变形监测、高层建筑变形监 测、隧道贯通测量等精密工程。加密测图控制 点,应用GPS实时动态定位技术(简称RTK)测 绘各种比例尺地形图和用于施工放样。
D组 我国GPS技术在航空摄影测量方面的应 用 在航空摄影测量方面，应用GPS技术进行航 测外业控制测量、航摄飞行导航、机载GPS 航测等航测成图的各个阶段。
适的道路和宿营地点，并在发生险情时，迅速定位、报
警，以便及时、有效地得到救援
思维拓展 GPS在旅游、探险中的作用 (1)旅游人员的定位。 (2)最优行进方式和线路的选择。 (3)寻找合适的道路和宿营点。 (4)遇到险情报警。 (5)选择最佳摄影地点和时间。
例2 读下图，回答(1)～(2)题。
(1)上图是一款GPS手机的GPS功能显示图，该 手机的出现说明了( ) A.GPS技术已经成为人们日常生活的必备工具 B.随着GPS技术的普及,民用GPS技术发展很快 C.只有名牌的手机厂商才有能力开发GPS手机 技术，中国目前还没有掌握此技术 D.手机GPS导航不需要通过GPS卫星，有手机 信号就行
资源调查：土地探测，如森林区、山坡地违规 开发、查报工作。使用GPS可顺利导航至可 疑之变异点，并直接查询、调阅地籍图等相关 资料以利研究判断。 大地测量：利用GPS测定地球上任何点(包括 地面上和海洋上)的位置并计算其间的距离， 以及测定地球重力场和地球形状、大小等。
林业面积测绘：GPS在林业面积测绘的应用 主要有两个方面，一是用于定位造林地块，地 块位置和形状，便于在地形图上标注具体的位 置；二是利用GPS求算面积。 森林防火:利用GPS进行火场定位、火场布兵、 火场面积测量、火灾损失估算,精确度高，安 全性强，能够实时、快速、准确地测定火险位 置和范围，为防火指挥部门提供决策依据，已 被国内外防火机构广泛采用。
湘教版地理必修3《全球定位系统及其应用》课件
智能化和自动化水平提升
随着人工智能和大数据技术的发展，全球定位系统的智能化和自动化 水平将得到进一步提升，为用户提供更加便捷、高效的服务。
全球定位系统的未来展望
拓展应用领域
随着全球定位系统技术的不断进步和应用需求的不断增长，其应用 领域将进一步拓展，包括智能交通、无人机、智能农业等领域。
融合其他技术
GPS通过接收来自至少四个卫星的信 号，计算出接收机的位置和时间，广 泛应用于导航、定位、测量等领域。
全球定位系统的组成
空间部分
由24颗卫星组成，其中21颗为工 作卫星，3颗为备用卫星。这些 卫星分布在6个轨道平面上，每
个轨道平面有4颗卫星。
地面控制部分
由一个主控站、一个数据注入站 和若干个监测站组成，用于监测 卫星的工作状态和轨道信息，并
全球定位系统的发展趋势
实时性增强
随着技术的不断进步，全球定位系统的实时性越来越强，能够为用户 提供更快速、更准确的位置信息。
精度不断提高
全球定位系统的定位精度已经达到了厘米级，未来还有望进一步提高， 以满足更广泛的应用需求。
多频段和多模态发展
全球定位系统将向多频段和多模态方向发展，为用户提供更多选择和 更丰富的数据信息。
全球定位系统及其应用课 件
• 全球定位系统简介 • 全球定位系统的应用 • 全球定位系统的优势和局限性 • 全球定位系统的发展趋势和未来展望 • 案例分析
01
全球定位系统简介
全球定位系统的定义
全球定位系统（GPS）是一种基于空 间的无线导航卫星系统，它利用导航 卫星来测量地球上任何地点和时间的 经纬度、高度、速度等信息。
农业生产效率。
土地测量
全球定位系统用于土地测量和地籍 管理，提高测量精度和数据可靠性。
随着人工智能和大数据技术的发展，全球定位系统的智能化和自动化 水平将得到进一步提升，为用户提供更加便捷、高效的服务。
全球定位系统的未来展望
拓展应用领域
随着全球定位系统技术的不断进步和应用需求的不断增长，其应用 领域将进一步拓展，包括智能交通、无人机、智能农业等领域。
融合其他技术
GPS通过接收来自至少四个卫星的信 号，计算出接收机的位置和时间，广 泛应用于导航、定位、测量等领域。
全球定位系统的组成
空间部分
由24颗卫星组成，其中21颗为工 作卫星，3颗为备用卫星。这些 卫星分布在6个轨道平面上，每
个轨道平面有4颗卫星。
地面控制部分
由一个主控站、一个数据注入站 和若干个监测站组成，用于监测 卫星的工作状态和轨道信息，并
全球定位系统的发展趋势
实时性增强
随着技术的不断进步，全球定位系统的实时性越来越强，能够为用户 提供更快速、更准确的位置信息。
精度不断提高
全球定位系统的定位精度已经达到了厘米级，未来还有望进一步提高， 以满足更广泛的应用需求。
多频段和多模态发展
全球定位系统将向多频段和多模态方向发展，为用户提供更多选择和 更丰富的数据信息。
全球定位系统及其应用课 件
• 全球定位系统简介 • 全球定位系统的应用 • 全球定位系统的优势和局限性 • 全球定位系统的发展趋势和未来展望 • 案例分析
01
全球定位系统简介
全球定位系统的定义
全球定位系统（GPS）是一种基于空 间的无线导航卫星系统，它利用导航 卫星来测量地球上任何地点和时间的 经纬度、高度、速度等信息。
农业生产效率。
土地测量
全球定位系统用于土地测量和地籍 管理，提高测量精度和数据可靠性。
湘教版高中地理必修3课件：3.3全球定位系统及其应用 (共27张PPT)
4、 全球定位系统的组成
系统机构 空间 位置
组成和分布
全 球 定
GPS卫 星星座
空间
由21颗工作卫星和3颗在轨备用卫星 组成，24颗卫星均匀分布在6个轨道 平面内
位
由分布在全球5个地面站（包括5个
系 统
地面监 控系统
监控站、1个主监控和3个注入站， 地面 主控站和注入站都位于监控站里）
组成
GPS信
看了这些之后，你对数字地球有一定的了解了吗？
新知1 数字地球的含义
一、数字地球的概念
数字地球：是信息化的地球 ― 地球的虚拟对照体。数 字地球将有关地球上每一点的信息，按地球的地理坐标 加以整理，然后构成一个全球的信息模型。人们可以快 速、形象地了解地球上的任何一点、任何方面的信息， 从而实现“信息就在指尖上”的梦想。
民用GPS的精确度要低一些。目前在 交通、邮电、地矿、建筑，以及农业、气 象、土地管理、金融、公安等部门和行业， 而且也逐步深入到日常生活中。
附：与GPS有关的科普网站 1、北京致强时代导航 科技 2、 中国GPS协会 3、 北京图天科技有 限公司
二、 全球定位系统与定位导航
1．GPS静态导航定位与动态导航定位
2. GPS的用途
GPS最初就是为军方提供精确定位而建立 的，至今它仍然由美国军方控制。军用GPS产品 主要用来确定并跟踪在野外行进中的士兵和装备 的坐标、给海中的军舰导航、为军用飞机提供位 置和导航信息等。目前 GPS 系统的应用已经十 分广泛，我们可以应用 GPS 信号进行海空和陆 地的导航、导弹的制导、大地测量和工程测量的 精密定位、时间的传递和速度的测量等。
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
3.3全球定位系统及其应用 课件 —浙江省高二湘教版必修三地理(共27张PPT)
27
（一）、基本Biblioteka 念全球定位系统： （Global Positioning System 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 。
5
1、GPS是什么
速度 时间 方向
经度 纬度 海拔
2、GPS如何工作
S3 S
4
S2 S1
43
2 1
（X、Y、Z、T）
23
6、娱乐
人们出行、旅游、探险的好帮手。
个 人 导 航 助 手
24
GPS应用小结
应用类型
导航类应 用
定位测量类应用
应用领域
军事领域 民用交通 农业应用 科学测量 建筑工程 安全防盗
典型案例 巡航导弹 汽车导航仪
自动农田收割 珠峰高度测量 微小形变监测 汽车防盗GPS
25
【 课后练习】
沙湖，曾是武汉市仅次于东湖的第二大“城中湖”。下图为2000年与2016
➢ 导弹的制导
提高命中目标的精度美伊战争70%左右 使用GPS辅助制导，使战斧式巡航导弹 从1 600千米的地方准确打击一个小房 子的目标。
同时也广泛应用于野外行进中单 兵和移动装备的定位及跟踪。
16
2005年10月9日上午10时，国家 测绘局局长陈邦柱宣布珠穆朗玛峰高 度最新测量结果：
珠穆朗玛峰高度最新测 量结果为8844.43米
年的沙湖面积的分布。16年间的不间断填湖开发，把沙湖从东南西北向中心挤
压，绿色的湖水被黄褐色的土地掩埋。一条楚汉路，将沙湖拦腰截断。
C 1．获取图片利用的地理信息技术是( )
A．GIS B．GPS
C．RS
D．GPRS
B 2．近年来“沙湖”面积缩小的主要原因是( )
（一）、基本Biblioteka 念全球定位系统： （Global Positioning System 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 。
5
1、GPS是什么
速度 时间 方向
经度 纬度 海拔
2、GPS如何工作
S3 S
4
S2 S1
43
2 1
（X、Y、Z、T）
23
6、娱乐
人们出行、旅游、探险的好帮手。
个 人 导 航 助 手
24
GPS应用小结
应用类型
导航类应 用
定位测量类应用
应用领域
军事领域 民用交通 农业应用 科学测量 建筑工程 安全防盗
典型案例 巡航导弹 汽车导航仪
自动农田收割 珠峰高度测量 微小形变监测 汽车防盗GPS
25
【 课后练习】
沙湖，曾是武汉市仅次于东湖的第二大“城中湖”。下图为2000年与2016
➢ 导弹的制导
提高命中目标的精度美伊战争70%左右 使用GPS辅助制导，使战斧式巡航导弹 从1 600千米的地方准确打击一个小房 子的目标。
同时也广泛应用于野外行进中单 兵和移动装备的定位及跟踪。
16
2005年10月9日上午10时，国家 测绘局局长陈邦柱宣布珠穆朗玛峰高 度最新测量结果：
珠穆朗玛峰高度最新测 量结果为8844.43米
年的沙湖面积的分布。16年间的不间断填湖开发，把沙湖从东南西北向中心挤
压，绿色的湖水被黄褐色的土地掩埋。一条楚汉路，将沙湖拦腰截断。
C 1．获取图片利用的地理信息技术是( )
A．GIS B．GPS
C．RS
D．GPRS
B 2．近年来“沙湖”面积缩小的主要原因是( )
湘教版高中地理必修三课件：3.3全球定位系统及其应用 (共22张PPT)
一、全球定位系统
1、概念：
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 。
2、原理：
在用GPS导航定位时，要想获得准确 的三维信息，必须接收到4颗 GPS卫星的 信号。
阅读：P96～98页课文 图3-43、3-44、3-45、3-46、3-48
部观测数据，利用这些数据计算GPS卫星 的轨道和卫星时钟数据。
注入站在每颗卫星运行至上空时，将 导航数据及主控站的指令注入到卫星。
(3)用户系统： ①组成：
GPS接收机包括接收机硬件、GPS数据 处理软件等用户设备。 ②功能：
GPS接收机能够捕获到GPS卫星的信号， 实时的计算出三维坐标、速度以及时间。
24颗卫星分布在6个轨道 面上，相邻两个轨道面 之间的夹角是60°。每 个卫星轨道上各有4颗卫 星，相邻卫星相隔90°。
②功能：
在全球的任何地方，任何时间都可监测 到4颗以上的卫星，为进行全天候的全球定 位提供了可能。
(2)地面控制系统：
①组成：
包括1个主控站、3个注入站和5个监控站。
②功能： 主控站收集各监控站对GPS卫星的全
然后你又遇到了另外一
个路人，他告诉你距离李
家村15千米。你按同样的 方法，绘制第二个圆。现 在，你得到了两个交点， 你必定处在其中一个点的 位置。
这时，你向第三个人打听到，这里 距离张家村10千米。当你把这个圆在 地图上画好后，你的位置也就一目了 然了。这就是三边测量术的原理。
了解：
卫星定位的基本原理
(3)GPS：能为用户提供精密的三维坐标、速 度和时间，主要功能是定位和导航。如应用 于军事行动、交通工具、地壳监测、精细农 业、物流公司。
最新2019-湘教版高中地理必修三-3.3全球定位系统及其应用课件 (共52张PPT)-PPT课件
(3)GPS信号接收机
GPS信号接收机的任务是：能够捕 获到按一定卫星高度截止角所选择的待 测卫星的信号，并跟踪这些卫星的运行 对所接收到的GPS信号进行变换、放大 和处理，以便测量出GPS信号从卫星到 接收机天线的传播时间，解译出GPS卫 星所发送的导航电文，实时地计算出测 站的三维位置，甚至三维速度和时间。
地面监控系统 （1）主控站 （2）监测站 （3）注入站
监测站—获取GPS数据,并将 数据送至主控站。 主控站--控制、调度卫星。 注入站— 将主控站的改正参 数等注入每颗卫星。
主控站位于美国科罗拉多的斯平士 （Colorado Springs）的联合空间执行中心 （CSOC），三个注入站分别设在大西洋、印度 洋和太平洋的三个美国军事基地上，即大西洋 的阿松森岛（Ascension）、印度洋的迭哥· 伽西亚(岛Diego Garcia)和太平洋的夸贾林 岛Kwajalein),五个监测站设在主控站和三个 注入站以及夏威夷岛。
(2)地面监控系统
对于导航定位来说．GPS卫星是一 动态已知点。星的位置是依据卫星发射 的星历——描述卫星运动及其轨道的参 数算得的。每颗GPS卫星所播发的星历 是由地面监控系统提供的。
卫星上的各种设备是否正常工作以及卫星是 否一直沿着预定轨道运行，都要由地面设备 进行监测和控制。地面监控系统另一重要作 用是保持各颗卫星处于同一时间标准—— GPS时间系统。这就需要地面站监测各颗卫 星的时间求出钟差。然后由地面注入站发给 卫星，卫星再由导航电文发给用户设备。 GPS工作卫星的地面监控系统包括:
导航型接收机
测地型接收机
天线单元 接收单元
授时接收机
全球定位系统的组成
空 由2l颗工作卫星和3颗在轨备用卫 间 星组成，24颗卫星均匀分布在6个
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3、全球定位系统的组成 （1）空间星座(24颗卫星）
（2）地面监控系统
（1个主控站、3个注入站、5个监控站）
（3）用户系统（接受设备）
• 请思考：读 右图，①相 邻两个GPS 星座卫星轨 道平面之间 的夹角是多 少度?( 60° ) • ②每个卫星 轨道上各有 几颗卫星? 它们两两相 隔多少度? ( 4颗； ) 90°
尽管人类在历史上创造了各种定位的 方法和工具，但是随着人类社会的进一步 发展，需要精准定位和一些高要求的定位。 如运动物体的定位，航空航海、现代战争 等。而这些工具已经远不能满足需要。所 以，在近代，无线电波定位和卫星定位的 方法应运而生，其中全球定位系统就是信 息科技时代中的一种典型卫星定位系统类 型。
到底什么是GPS呢？
1、概念
全球定位系统(Global positioning system， 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。
2、导航与定位技术的发展
在卫星定位系统出现之前，远程导航与定位 主要用无线电导航系统。 无线电导航系统
缺点：覆盖的工作区域小；电波传播受大气 影响；定位精度不高。
美国GPS发展历程 GPS实施计划共分三个阶段：
第一阶段为方案论证和初步设计阶段。从 1973年到1979年，共发射了4颗试验卫星。研制了 地面接收机及建立地面跟踪网。 第二阶段为全面研制和试验阶段。从1979年到 1984年，又陆续发射了7颗试验卫星。研制了各种 用途的接收机。实验表明，GPS定位精度远远超过 设计标准。
全球定位系统及其应用
在伊拉克战争中，曾经有记者问一位飞行 员：“你知道去轰炸哪个城市吗？” 飞行员回答：“不知道。” “那你怎么去轰炸呢？” “容易，上级给我一个坐标，我按计算 机的指引，投下采用GPS导航的炸弹掉头 就走，跟我玩游戏机没哈两样。” 这个例子是现代战争中引用GPS系统的 典型案例。我们反对战争，但要想能更好的 维护世界和平，我们也需要了解GPS—— 全球定位系统这种现代地理信息技术。
思考： （1）相邻两个GPS星座卫星轨道平面之间的夹角是多少 度？ 60度 （2）每个卫星轨道上各有几颗卫星？它们两者之间相隔 多少度？ 4颗，90度 （3）利用GPS定位时，地面上任何一点，在任一时刻， 地面上空至少要有几颗卫星？ [D] A、1颗 B、2颗 C、3颗 D、4颗 （4）无论是在飞机或汽车上，还是在野外旅行考察， 只要拥有手机大小的GPS信号接受机，你就能随时知 道自己所在地的： A、季节 B、天气 C、地理坐标 D、气候
世界七大奇迹之一——亚历山大灯塔
罗盘
卫星定位系统
最早的卫星定位系统是美国的子午仪系统 (TRANSIT)，1958年研制．1964年正式投入使用。 由于该系统卫星数目较少(5～6颗)，运行高度较低 (平均1 000 km)，从地面站观测到卫星的时间间隔 较长(平均1．5 h)，因而它无法提供连续的实时三 维导航，而且精度较低。为满足军事部门和民用部 门对连续实时和三维导航的迫切要求，1973年美国 国防部制定了GPS计划。
4.特点
全能性 全球性 全天候
连续性 适时性
5.应用——确定位置、高度
导航与定位技术发展的全过程
在遥远的时代，人们对广袤的大地知之甚少， 加上交通条件落后，人们很少远行。那时在野外 用来定向的主要是寻找野外的一些标志，比如建 筑、高山、河流、峡谷以及一些人工制作的路标 等，然后在地图上确定自己的位置。那时航海更 是受到定向和导航技术的严重制约，船只为了防 止迷路，不得不紧贴着海岸航行，依靠灯塔导航， 远洋的航海更是无从谈起。
[C]
第三阶段为实用组网阶段。1989年2月4日第一 颗GPS工作卫星发射成功，表明GPS系统进入工程 建设阶段。1993年底实用的GPS网即(21+3)GPS星 座已经建成，今后将根据计划更换失效的卫星。 在美国,GPS全球卫星定位技术与“阿波罗” 飞船登月,航天飞机升空,共同给列为20世纪“三大 航天工程”.
问题探讨: 按照理论,我们知道要保证地面各点能 接收到信息只要3颗卫星就可以了,为什么我 们要用4颗卫星呢? 当GPS收到3颗卫星的信号，它只能 计算出2维坐标：经度和纬度，这时它可 能还会显示高度数据，但这数据是无效的。 当GPS能够收到4颗及以上卫星的信号时， 它能计算出本地的3维坐标：经度、纬度、 高度。
之后，人们利用夜空的星辰来确定方位的 方法 ，北极星是最重要的一个发现。古代腓尼 基人就成功地利用这种方法从埃及航行到希腊 的克里特岛。 但使用这种方法的限制因素很多，必须 是夜晚，而且还得是晴朗的夜空下才行。
在接下来的时间里，诞生了两件改变历史的 发明：指南针和六分仪。指南针可以指明南北方 向，这样人们就可以轻易知道自己前进的方向了。 而六分仪可以通过测量太阳、星辰的天体高度变 化来确定观察者的纬度，但却无法确定经度。为 了解决这个问题，英国政府曾经用巨额“悬赏” 来寻找这个发明。直到18世纪的中叶，人们发明 了一种精确的记时计，利用不同时区的地方时与 本初子午线之间的时差来确定经度。利用这些发 明，人类可以大胆驰骋于大地和海洋之间，地球 的神秘面纱被一点一点地揭开了。