地球定位基准点多少个_地球精准位置

文章导读:

• 1、地球上以30和60为经度或纬度的点共有几个,它们之间有什么关系
• 2、以gps为例,实现地球上物体的定位需要几颗卫星?分别起到什么作用?
• 3、全球卫星定位系统，为何必须至少四颗卫星才能确定一个点？
• 4、GPS全球定位系统共有几颗卫星？
• 5、地球上著名的六个海拔原点
• 6、全球定位系统( GPS)

地球上以30和60为经度或纬度的点共有几个,它们之间有什么关系

地球上以30和60为经度或纬度的点共有8个:

（1）30°经度与60°纬度的交点有4个：

①30°W，60°N ②30°W，60°S ③30°E，60°N ④30°E，60°S

（2）60°纬度与30°经度的交点有4个：

⑤60°W，30°N ⑥60°W，30°S ⑦60°E，30°N ⑧60°W，30°S

地球上以30和60为经度或纬度的点共有几个,它们之间有什么关系

经纬线之间的关系：

(1)一条经线与一条纬线互相相交，交点只有一个；

(2)两条纬线之间互相平行，永远不会相交

(3)两条经线之间，赤道距离最大，越往两极距离越小，最后在两极相交

上述8个点的关系应该是方向关系：

(1)①在⑤⑥的东北方，在②的正北方，在③的正西方，在④⑦⑧的西北方

(2)②在⑤⑥的东南方，在①的正南方，在④的正西方，在③⑦⑧的西南方

(3)③在⑦⑧的西北方，在①的正东方，在④的正北方，在⑤⑥②的东北方

(4)④在⑦⑧的西南方，在②的正东方，在③的正南方，在⑤⑥①的东南方

(5)⑤在①③的西南方，在⑥的正北方，在⑦的正西方，在②④⑧的西北方

(6)⑥在②④的西北方，在⑤的正南方，在⑧的正西方，在①③⑦的西南方

(7)⑦在①③的东南方，在⑤的正东方，在⑧的正北方，在②④⑥的东北方

(8)⑧在②④的东北方，在⑥的正东方，在⑦的正南方，在⑤①③的东北方

画一画图分析领会吧。

以gps为例,实现地球上物体的定位需要几颗卫星?分别起到什么作用?

是4个。因为 GPS定位要保证每一时刻所在位置要至少能看到4颗卫星。GPS的空间部分是由24颗卫星组成（21颗工作卫星；3颗备用卫星），它位于距地表20200km的上空，运行周期为12h。下面是具体的解释。

GPS定位的原理是根据高速运动的卫星瞬间位置作为已知的起算数据，采用空间距离后方交会的方法，确定待测点的位置。如图所示，假设t时刻在地面待测点上安置GPS接收机，可以测定GPS信号到达接收机的时间△t，再加上接收机所接收到的卫星星历等其它数据可以确定以下四个方程式。

空间部分

GPS的空间部分是由24颗工作卫星组成，它位于距地表20200km的上空，均匀分布在6个轨道面上（每个轨道面4颗），轨道倾角为55°。此外，还有4颗有源备份卫星在轨运行。卫星的分布使得在全球任何地方、任何时间都可观测到4颗以上的卫星，并能保持良好定位解算精度的几何图象。这就提供了在时间上连续的全球导航能力。

GPS卫星产生两组电码，一组称为C/A码，一组称为P码，P码因频率较高，不易受干扰，定位精度高，因此受美国军方管制，并设有密码，一般民间无法解读，主要为美国军方服务。

全球卫星定位系统，为何必须至少四颗卫星才能确定一个点？

大家的生活中手机是必不可少的存在，每天发短信，聊微信，打电话谈工作等等都需要用到手机，但是手机里面还有一个功能就是全球定位了，大家也都用过，但是很多人疑惑全球卫星定位系统必须至少四颗卫星才能确定一个点，其实很简单就是要确定一个点的三维坐标与实现同步四个未知参数才能测算距离定位等，我们来具体看一看。

首先我们要利用下地理知识，如果一个卫星的位置已经知道，在利用一定的方法得到地面点A到卫星间的距离，那么接下来A点一定就是以卫星为中心的点，然后在测量这个半径，最后我们在同时测量A点到另两颗卫星的距离，这个点与三个圆球相交必定就在两个点上，最后在利用已知卫星位置又已同时测定到三颗卫星的距离，就可以成实现定位了。

这个方法就是远离，而GPs呢要定位可是在地球上，距离有20000多公里的距离，还是移动着的，所以必须只能同时测出三个距离才可以定位，这个时候我们再利用一下几何数学，空间都是三维的，也就是高度，宽度，长度了，这个点的三维坐标必须要得到才可以确定同步定位，所以呢就必须同时同步四个参数，所以全球卫星定位系统，为何必须至少四颗卫星才能确定一个点。

这里呢给大家科普一个点，gps利用4颗卫星，但是4个卫星的工作效果都是不一样的，比如有3颗就是利用来获得这个点的三位主表的，还要有一个卫星要来提供时间啊，不然谁知道现在的什么时刻，这些都是生活中必须要去解决的问题，不能说定位结果连时间都获取不到，后端处理就麻烦了。

GPS全球定位系统共有几颗卫星？

GPS定位系统的实现原理 详细分析： GPS：全球卫星定位系统(Global Positioning System,GPS)是由美国政府所发展，整个系统约分成下列三个部份： 【太空卫星部份】由 24 颗绕极卫星所组成，分成六个轨道，运行于约 20200公里的高空，绕行地球一周约12小时。每个卫星均持续着发射载 有卫星轨道数据及时间的无线电波，提供地球上的各种接收机来应用。 【地面管制部份】这是为了追踪及控制上述卫星运转，所设置的地面 管制站，主要工作为负责修正与维护每个卫星能保持正常运转的各项参 数数据，以确保每个卫星都能提供正确的讯息给使用者接收机来接收。 【使用者接收机】追踪所有的 GPS卫星，并实时地计算出接收机所在 位置的坐标、移动速度及时间，GARMIN GPS 即属于此部份。 我们一般民间所能拥有及应用的，就是第三部份。计算原理为：每个太空卫星在运行时，任一时刻都有一个坐标值来代表其位置所在(已知值)，接收机所在的位置坐标为未知值，而太空卫星的讯息在传送过程中，所需耗费的时间，可经由比对卫星时钟与接收机内的时钟计算之，将此时间差值乘以电波传送速度(一般定为光速)，就可计算出太空卫星与使用者接收机间的距离，如此就可依三角向量关系来列出一个相关的方程式。 一般我们使用的接收机就是依上述原理来计算出所在位置的坐标数据，每接收到一颗卫星就可列出一个相关的方程式，因此在至少收到三卫星后，即可计算出平面坐标(经纬度)值，收到四颗则加上高程值，五颗以上更可提高准确度，这就是 GPS的基本定位原理。一般来说，使用者接收机每一秒钟的坐标数据都是最新的，也就是说接收机会自动不断地接收卫星讯息，并实时地计算其所在位置的坐标数据，如此使用者便不需担心是否接收机显示的数据太旧或是不准确了。 由于卫星是处在相当高的运行轨道上，其传送的讯号是相当的微弱，因此它不像一般通讯无线电或大哥大等可在室内使用或收到讯号，在使用时需注意下列事项： 1.需在室外及天空开阔度较佳之地方才能使用，否则若大部份之卫星信号被建筑物、金属遮盖物、浓密树林等所阻挡，接收机将无法获得足够的卫星讯息来计算出所在位置之坐标。 2.请勿在具1.57GHz左右之强电波环境下使用，因此环境易将卫星讯号遮盖掉，造成接收机无法获得足够的卫星讯息来计算出所在位置之坐标，尤其是高压电塔下方。 3.单纯 GPS 所计算出的高程值，并非是我们一般所说的海拔高度及气压计量测的飞行高度，原因在于所使用的海平面基准点不同，因此在使用时请务必注意此点。 GPS 的基本应用就是导航与定位，定位方面在上文已描述过，而导航方面就是利用所求出的定位数据来计算。接收机所计算出的任何时刻坐标数据，在GPS里我们都称为一个航点(WAYPOINT)，也就是说每个航点所表示的就是一个坐标值，比较重要的航点，我们就可以把它储存在接收机内，并编上一个名字，让我们可以辨别。 由于在地球表面上的任何位置，都以不同的坐标值来表示，因此只要知道两个不同航点的坐标数据，接收机就可马上计算出两个航点间的直线距离、相对方位及航行速度，这就是 GPS 接收机导航数据的来源。 例如：目前我们在广州南沙港，希望往南行驶，第一个目的地是虎门，第二个目的地是香港为终站；从起点至终点，每站就都是一个航点，航点与航点间的行程称为航段(LEG)，从起点依序经过各点至终点琉球等，整个行程我们称之为一条航线或是一条路径(ROUTE)，图标如下： (航点) 航段 (航点) 航段 (航点) 广州南沙港 → 虎门 → 香港 全程称为：Route 我们只要事先将各点的坐标数据(利用地图或查询相关数据)输入GPS接收机内，我们就可建立许多航点数据，要使用时候将其叫出，利用 GPS接收机的导航功能做各航段间的导航。而当进行导航时，为使我们的行进方向不致于偏移太多，有些 GPS 提供了航线宽度— CDI的设定功能，只要我们行进时偏离我们所设定的航线宽度限制，GPS 就会自动提示我们，这就是CDI的作用。由此可知，要利用 GPS 做导航功能，最基本的就是先建立航点的数据，然后储存在接收机内，如此不管是要做航点与航点间的导航，或是要编辑一条航线，就可直接利用内存内的航点数据了，也可以说〃航点〃是GPS 接收机导航功能所需最基本的数据了。 GPS接收机可接收到可用于授时的准确至纳秒级的时间信息；用于预报未来几个月内卫星所处概略位置的预报星历；用于计算定位时所需卫星坐标的广播星历，精度为几米至几十米（各个卫星不同，随时变化）；以及GPS系统信息，如卫星状况等。 GPS接收机对码的量测就可得到卫星到接收机的距离，由于含有接收机卫星钟的误差及大气传播误 差，故称为伪距。对0A码测得的伪距称为UA码伪距，精度约为20米左右，对P码测得的伪距称为P码伪距，精度约为2米左右。 GPS接收机对收到的卫星信号，进行解码或采用其它技术，将调制在载波上的信息去掉后，就可以 恢复载波。严格而言，载波相位应被称为载波拍频相位，它是收到的受多普勒频 移影响的卫星信号载波相位与接收机本机振荡产生信号相位之差。一般在接收机钟确定的历元时刻量测，保持对卫星信号的跟踪，就可记录下相位的变化值，但开始观测时的接收机和卫星振荡器的相位初值是不知道的，起始历元的相位整数也是不知道的，即整周模糊度，只能在数据处理中作为参数解算。相位观测值的精度高至毫米，但前提是解出整周模糊度，因此只有在相对定位、并有一段连续观测值时才能使用相位观测值，而要达到优于米级的定位 精度也只能采用相位观测值。 按定位方式，GPS定位分为单点定位和相对定位（差分定位）。单点定位就是根据一台接收机的观测数据来确定接收机位置的方式，它只能采用伪距观测量，可用于车船等的概略导航定位。相对定位（差分定位）是根据两台以上接收机的观测数据来确定观测点之间的相对位置的方法，它既可采用伪距观测量也可采用相位观测量，大地测量或工程测量均应采用相位观测值进行相对定位。 在GPS观测量中包含了卫星和接收机的钟差、大气传播延迟、多路径效应等误差，在定位计算时还要受到卫星广播星历误差的影响，在进行相对定位时大部分公共误差被抵消或削弱，因此定位精度将大大提高，双频接收机可以根据两个频率的观测量抵消大气中电离层误差的主要部分，在精度要求高，接收机间距离较远时（大气有明显差别），应选用双频接收机。 在定位观测时，若接收机相对于地球表面运动，则称为动态定位，如用于车船等概略导航定位的精度为30一100米的伪距单点定位，或用于城市车辆导航定位的米级精度的伪距差分定位，或用于测量放样等的厘米级 的相位差分定位（RTK），实时差分定位需要数据链将 两个或多个站的观测数据实时传输到一起计算。 在定位观测时，若接收机相对于地球表面静止，则称为静态定位，在进行控制网观测时，一般均采用这种 方式由几台接收机同时观测，它能最太限度地发挥GPS的定位精度，专用于 这种目的的接收机被称为大地型接 收机，是接收机中性能最好的一类。目前，GPS已经能 够达到地壳形变观测的精度要求，IGS的常年观测台站已经能构成毫米级的全球坐标框架。 这个太长了，谁能简单的用一百字以内说明这个问题！

地球上著名的六个海拔原点

顶部地球仪上有6个小圆球，寓意世界上6个著名的海拔原点。

用作国家高程控制网起算的水准测量基准点。其高程由选定的验潮站根据验潮资料确定的多年平均海面作为基准面，经精密水准测量而获得。根据1956年黄海高程系和l985国家高程基准确定的中国的水准原点在青岛市观象山。

我国的水准原点位于青岛观象山。它由 1 个原点 5 个附点构成水准原点网。“ 1956 国家高程基准”中水准原点的高程为 72.289 米"。之后国家根据1952－1979年的青岛验潮观测值，组合了10个19年的验潮观测值，求得黄海海水的平均高度，确定“ 1985 国家高程基准”中水准原点的高程为 72.2604 米"，为零点的起算高程，是国家高程控制的起算点。

众所周知，位于中国青藏高原的海拔8844.43米的珠穆朗玛峰是世界最高峰。但你知道这一高度是在什么地点，以什么为海拔基准面开始测量的吗？当然这个地方就是青岛。

青岛濒黄海而居，而中国一直把黄海海平面定为国家海拔基准面。青岛验潮站1900年开始验潮，1904年正式建立。青岛也就此拥有了中国唯一的水准零点----中华人民共和国水准零点，拥有了一个中国独一无二的，以中国海拔测绘零点为核心的主题公园----中华人民共和国水准零点景区。

中华人民共和国水准零点景区，位于青岛浮山湾东侧，毗邻青岛奥林奥林匹克帆船中心和五四广场。在这里，您可在观赏海湾美景的同时，尽情浏览世界水准原点集粹和海洋、大地、山川科普知识，最直观地体验“高度从脚下开始”的美妙感觉。

水准零点标志铜塑，高6米，重10余吨，水准零点下面像一个铅锤，尖部所指的地方就是专家测定的“中华人民共和国水准零点”，这里可以说是：“中国高程之母”。在零点雕塑的下面是一个观测井，观测井的底部设有一个价值不菲的巨大的红色玛瑙球，这个球体的顶平面就是中国海拔0米的地方。

全球定位系统( GPS)

全球定位系统又叫导航卫星系统，是由在22200km高度的21颗或24颗卫星组成的，GPS受美国政府控制，根据GPS利用三边测量方法可确定目标的纬度、经度和海拔高度。GPS在海洋地球物理定位中广泛应用，也可以用GPS来设定陆上的测量基准台。GPS总共有六条卫星轨道，每个轨道面上均匀分布4颗卫星，轨道平面与赤道平面之间的夹角为55°，每颗卫星绕地球一圈的周期约为12h。

每颗卫星都有4个原子钟，形成一个超高稳定的计时系统。在DiegoGarcia、Hawaii、Kwajelein和Ascension四个站点观测每颗卫星轨道的扰动情况，在科罗拉多斯普林斯有一组设备使所有的卫星定位准确，计时系统保持同步。每颗卫星的载波频率为1575.2MHz和1277.6MHz(另外还有一个为军用频率)。在上面叠加了一个50Hz的信号，使用双相位相移，如果是+90°表示1，-90°表示0。叠加上的信息包括一个“握手信号”，使用户的时间和卫星时间同步，还给出一个“日历”信息，其中包括一个18天内的卫星位置、对流层异常的校正因子和其他一些有用的信息。每颗卫星的握手信号与日历信息之间的时间间隔不同，可以根据这个特征区分每颗卫星的发射。采用两种广播编码方式，军用的P码定位精度很高。

有几种类型的接收器，其中有一种手持式的可供使用。根据四颗卫星的量程信息求出其联立方程组的解就是用户的位置。接收器必须从可同时见到的所有卫星中选择可提供最佳定位信号的三颗卫星与测量者组成一个四面体，如果四面体的体积最大，则三边测量的精度最高。另外还需使用第四颗卫星，以解决卫星和用户的计时系统之间的时差问题。如果用户事先已知哪几颗卫星的定位精度最高，则用户只需要寻找这几颗卫星的信号即可，就能大大提高定位的速度。

GPS允许和前面所述的几种测量方法进行联测，利用卫星信号与用户接收器参考信号之间的相位差，可求出连续的测量站点之间的坐标差。采用与导航卫星定位相同的步骤，可确定多普勒频移。如果使用两个频率，就可以校正地球大气层与电离层折射的影响。如果在距离测量点大约500km远处有另外一个固定的接收器，和测量点进行联测(差分GPS)，可以消除卫星轨道局部扰动的影响。地球物理中使用的差分GPS的定位精度可达2m～5m。

根据卫星坐标系统可以得到GPS的坐标值，再将其变换为当地坐标值。在测量时无论测量者是静止的还是移动的，无论是要实时知道测量点的位置，还是最后处理时才需要知道结果，无论是要知道相对位置还是绝对位置，无论是否使用联测，测量精度只与使用的GPS的类型有关。美国政府警告说，出于保密的原因，现在的GPS的定位精度降低到50m～100m。