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诠释GPS定位系统应用 定位系统，可能是某些人从小到大一直有的构想。
「 啊！它到底放在哪里？ 」相信这是大家都遇过的经验，找不到东西，却又迫切需要的窘境。钥匙、指甲刀、IC卡或是各类证件，有些体积小的东西常常用到，但就是忘记把它摆在哪里。
「 奇怪，明明是放在这里的阿，怎么不见了？我们总是花上许多不必要的时间，在寻找那『好像是放在这里』的东西，以至于其它的事就搁在一旁了。 在现在『 时间就是金钱 』的认知下，如何不浪费这没有意义的时间呢？我的想法是：把个人的所有物插入微小芯片，透过电子仪器与芯片感应，我们可以在电子仪器上立即知道物品的正确位置，这使得我们免去焦急的心情，也节省了不必要的时间。
我称这个构想为『 个人定位系统 』。 在这个议题开始之前，我也收集了其它定位系统的资料，希望能对我的构想有更近一步的启发。
GPS定位系统的实现原理 全球卫星定位系统（Global Positioning System,GPS）是由美国==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。
[详细资料] GPS导航原理 GPS的定位是利用卫星基本三角定位原理，GPS 接收装置以测量无线电信号的传输时间来量测距离，以距离来判定卫星在太空中的位置，这是一种高轨道与精密定位的观测方式。 假设卫星在11,000英哩高处，测量我们的距离，首先以11,000英哩为半径，以此卫星为圆心画一圆，而我们位置正处于球面上。
如果要获得更精确的定位，则必定要再测量第四个颗卫星，从基本物理的观念上来说，以讯号传输的时间乘以速度即是我们与卫星的距离，我们将此测得的距离称为虚拟距离，在 GPS 的测量上，我们测的是无线信号，速度几乎达18万6千英哩/Sec的光速，而时间却短的惊人，甚至只要0。 06秒，时间的测量需要二个不同的时表，一个时表装置于卫星上以记录无线电信号传送的时间，另一个时表则装置在接收器上，用以记录无线电信号接收的时间，虽然卫星传送信号至接收器的时间极短，但时间上并不同步，假设卫星与接收器同时发出声音给我们，我们会听到二种不同的声音，这是因为卫星从11,000英哩远的地方传来，所以会有延迟的时间，因此，我们可以延迟接收器的时间，从此延迟的时间╳速度，就是接收器到卫星的距离，此即为 GPS 的基本定位原理。
[详细资料] GPS导航系统的用途 GPS的用途十分广泛﹐举凡需要做地面定位的工作﹐均可利用GPS来达成。 【资源调查﹐土地探测】 例如﹕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判。 【导航定位：车辆，航空，航海】 例如﹕汽车卫星导航系统﹐于美国曰本已相当风行﹐我国仍在萌芽阶段。
在可预见的未来﹐所有的飞行器将使用GPS做导航的标准设备﹐在飞机起降的时候﹐无须依赖机场地面的导航设备。 【大地测量﹐一般测量】 传统的三角测量事一件十分辛苦的事﹐特别是在地面三角测量点缺乏﹐地标不明显的时候﹐测量工作格外困难。
GPS定位则无须仰仗地面控制点﹐只要在没有遮蔽的情况下﹐几乎不受地形地物的限制﹐所以使用GPS作为测量的工具﹐大大改善了传统测量的不便。精确度需求越高的测量工作﹐需要越高精度的GPS﹐当然也就越昂贵。
【制图】 电子地图之制作及粗略地形图之制作。 地图的数化有很多种﹕将已存在的纸面地图用数位版数化﹑或使用扫描器扫描至电脑中﹐再进行萤幕数化或自动数化。
我们可使用GPS在车辆行进的时候﹐每隔一段时间将道路点（WAYPOINT）记录下来﹐如此便完成粗略的地图数化工作。[详细资料] 如何组成车载GPS系统 车载GPS的组成一般可分为三类。
第一类是原车装备的GPS，这类GPS屏幕显示清晰，功能强大且定位迅速；第二类是专用车载GPS设备，这类GPS以吸顶、镶嵌CD槽、挂屏等方式置于车厢内，价格在万元以内；第三类是以掌上电脑（PDA）、笔记本电脑为依托，加装GPS接收卡和专用电子地图导航软件，属自攒简易GPS系统。 【车载电脑系统】 车载电脑装置是汽车智能化的后PC时代IT产业产品。
欧美国家和亚洲的曰本等汽车大国早在上世纪90年代相继完成了汽车电脑自动控制、监测报警、GPS导航等领域的开发与实践，如德国的DaimlerChrysler，美国的General Motors、EVS、Ford Motor，曰本的TOYOTA、Mitsubishi等，相关技术、产品陆续也进入我国，但仅局限于个体功能和专业汽车领域。 [详细资料] 【GPS接收天线】 GPS接收天线的作用，是将卫星来的无线电信号。
2.GPS在飞行中的应用
1、引言 飞行控制系统的两个主要功能是：飞行和增稳控制、导航和任务控制。
飞机导航就是引导飞机按照预定航线飞向目标。导航的基本任务就是确定飞机在飞行中的位置和飞行方向。
GPS即全球定位系统，是适合微小型飞机的一种重要导航系统。飞行控制系统将根据航路点的经纬度坐标、序号、各航段飞行速度、高度、各航路点半径等参数设置确定的任务航线，通过GPS 卫星定位接收机获取飞机当前位置信息，经 CPU 运算后通过飞行控制系统，控制飞机按航路点序号已设定的速度和高度顺序飞行。
GPS通过串口与飞控计算机实现数据通信，下面将具体介绍如何实现GPS与飞控计算机的串口通信。 2、串行通信 每台PC都配有串行端口，以便与外部串行设备之间进行通信。
串行端口的本质功能是作为芯片和串行设备之间的编码转换器。当数据从芯片经过串行端口发送出去时，字节数据被转换为串行的位。
在接收数据时，串行的位将被转换为字节数据。GPS提供串行通信接口，串行通信参数为：波特率=4800bps，数据位=8位，开始位=l位，停止位=l位，无奇偶校验。
3、GPS数据格式 工程所使用的是e-Compass E511GPS模块，它是12通道的GPS接收机模块，同时可以跟踪多达12颗GPS卫星，跟踪性能优越，从而能够快速的定位。E511接收机模块功耗非常小，数据更新率为每秒一次，其优良的性能既能够满足陆地导航的灵敏度需求，也能够满足飞行器的动态需求。
E511所输出的数据是以美国国家海洋电子协会（National Marine Electronics Association）的NMEA0183 ASCII 码接口协议为基础的。此语句包括：GPGGA,GPGSA,GPGSV,GPRMC,GPGLL,GPVTG。
而在我们实际使用时可通过NMEA 0183 输入语句对输出语句进行选择，也可对波特率进行更改[1]。本工程中，最终只需取出高度、经度、纬度、速度和接收信号的时间等信息，所以只要求获得GPGGA和GPRMC语句即可。
现以GPGGA语句为例，介绍它的语句格式：$GPGGA,,,,,,,,,,M,,M,,*hh。其具体信息如表1所列。
$GPGGA,,,,,,,,,,,,,*hh UTC时间，hhmmss.dd （时分秒）格式 纬度ddmm.mmmm（度分）格式（前面的0也被传输） 纬度半球N（北半球）或S（南半球） 经度dddmm.mmmm（度分）格式（前面的0也被传输） 经度半球E（东经）或S（西经） GPS状态：0=未定位，1=定位 正在使用解算位置的卫星数量（00~12）（前面的0也将被传输） HDOP水平精度因子（0.5~99.9） 海拔高度（-9999.9~99999.9） 地球托球面相对大地水准面的高度 差分时间（从最近一次接收到差分信号开始的秒数，如果不是差分定位将为空） 差分站ID号0000~1023（前面的0也将被传输，如果不是差分定位将为空） 表1 GPGGA语句信息说明 4、GPS信号的接收模块设计 接收模块是基于PHILIP公司LPC2138进行研制的，它是基于ARM7TDMI-S核，采用单电源供电、LQFP64封装，有两个符合`550工业标准的异步串行口（UART）UART0和UART1。它具有16字节收发FIFO；接收器FIFO触发点可为1,4,8和14字节；内置波特率发生器等特性。
对于串口接收既可以采用查询方式进行处理，也可以采用中断方式进行处理，本文采用中断处理方式以减少接收程序对CPU时间的占用。具体步骤为：首先进行串口初始化，包括管脚的选择、波特率的设置、设置接收的数据格式、允许中断、设置FIFO、建立数据队列等[2]。
串口的接收过程可采用查询方式或中断方式，但查询方式耗时较长，有可能延长20ms的程序运行周期，不满足实时性要求，所以选择使用中断方式以减少驱动程序对CPU时间的占用[4]。由于UART可以同时存在几个中断源申请中断的情况，而UART的硬件仅指示出其中的一个中断源，为减少多次进入中断而引起的开销，中断中使用了while循环判断UART的中断是否处理完毕。
中断服务程序流程图如图1： 图1 串口中断服务程序 在中断处理程序中先后使用了两种方式进行数据的接收，一是使用uC/OS-II实时操作系统提供的信号量机制。信号量实际上是一种约定机制，在多任务内核中普遍使用。
信号像是一把钥匙，任务要运行下去，得先拿到这把钥匙。如果信号已被别的任务占用，该任务只得被挂起，直到信号被当前使用者释放[3]。
当中断源为接收数据可用或接收字符超时，表明UART的FIFO中有数据，中断程序发送信号量给接收任务，以便接收数据的任务可以接收数据。接收任务得到这个信号量，则将接收器缓存寄存器UxRBR中的数据读出。
此方法对普通的串口接收来说不失为一种好方法，但是此方法有一种致命的缺陷，当没有接收数据时，程序会一直等待中断服务程序发出信号量，从而会影响整个任务的执行状态，比如，当串口接收与AD采集、PWM采集在同一任务中运行时，当串口没有接收数据时，AD采集与PWM采集将无法进行，从而影响了整个任务状态。第二种方法是采用数据队列，数据队列一般用于数据缓存，且一般用于平衡速率不同的两个部件，使快速部件无需等待慢速部件。
本数据队列设置为先入先出（FIFO），当中断服务程序接收到数据后，接收程序即从串口接收缓冲区中UxRBR将数据。
3.gps应用论文
你好，我是专门从事GPS应用的，对于GPS的应用，可谓是各行各业都在使用GPS，有GIS的地方，GPS基本上都能用到。具体应用的话我大致知道GPS在40多个行业中的应用，由于时间和篇幅有限，我仅简单罗列下。
首先在传统行业的应用，如林业部门，可以进行林区面积的采集，包括属性的添加，主要应用在林业一类调查、二类调查以及林权改革等方向。
在农业部门，在农作物对地调查当中，可以起到导航，采集，最终核实耕地面积，从而推算出粮食产量等。在精细农业方面，可以把GPS安装在大型收割机或者播种机上，实现无人驾驶等操作。
在国土方面，可以通过软件加载国土二调数据，完成国土土地变更和国土执法以及土地核查等工作。
在通信光电方面，可以通过软件实现基础地物的采集，并实现与行业GIS软件的无缝兼容，如采集电杆、井盖，等具体的地物。
在石油或者电力行业，主要用在管线的管理和维护方面，具体的工作可以完成日常的巡线工作，并做工作考核的电子考勤。
在大众导航领域可以通过GPS定位与详细的地图实现智能选路、智能导航，也就是通常说的沿路导航等功能。
另外在高精度方面，主要可以应用在测绘和测量部门，一些大坝尾矿等的变形监测。
先简单说这么多，没有详细的阐述，呵呵，希望对你有帮助，像上面说的这些我都有比较成功的解决方案。
各行业的应用论文也有一些，感兴趣的话可以找我要。
4.GPS
抱歉了，没有具体的可以帮你，但以前我工作时经常看一些测量测绘的相关杂志，里面相似的内容很多很多，这类文章肯定没达到你要求的长度，你得多方采纳一下才行。还有就是联系RTK厂家或经销商的销售人员，他们一般会向你提供相关的技术资料的，我现在不做这一行了，能想到的只有这些了。
以下是网上的一篇文章，你应该也找到了，其实这类课题都比较类似。
GPS RTK技术在地籍测量中的应用
1、前言
GPS RTK测量技术是建立在载波相位观测值基础上的实时动态定位系统。本文就利用这项新技术在地籍测量中的应用情况做一介绍，供同行参考。
2、GPS RTK技术的基本特点
我单位所使用的仪器为南方测绘仪器公司生产的9800型双频接收机，其精度指标为：
实时RTK平面精度2cm+2ppm
5.急求有关GPS RTK的毕业论文
RTK定位技术是基于载波相位观测值的实时动态定位技术，它能够实 时地提供测站点在指定坐标系中的三维定位结果，并达到厘米级精度 。
在RTK作业模式下，基准站通过数据链将其观测值和测站坐标信息 一起传送给流动站。流动站不仅通过数据链接收来自基准站的数据， 还要采集GPS观测数据，并在系统内组成差分观测值进行实时处理。
流动站可处于静止状态，也可处于运动状态。RTK技术的关键在于数 据处理技术和数据传输技术。
1 总则 1.1 为了GPS RTK技术在治黄测绘及其它相关领域内推广应用，统一RTK作业方法、仪器使用要求、数据处 理方法，特制定本规程。 1.2本标准参照与引用的标准 1.2.1 《全球定位系统（GPS）测量规范》（GB/T18314-2001）; 1.2.2 《全球定位系统城市测量技术规程》（CJJ73-97）; 1.2.3 《公路全球定位系统（GPS）测量规范》（JTJ/T066-98）; 1.2.4 《全球定位系统（GPS）测量型接收机检定规程》（CH8016-1995）。
1.3 本规程适用于四等平面以下、等外水准控制测量、放样测量、地形测 量（包括水下地形测量 ）、断面测量，以及当采用RTK技术辅助水文测验、河道冲淤监测时 亦可参照本规程。 2 术语 2.1全球定位系统（GPS ） Global Position System GPS是由美国研制的导航、授时和定位系统。
它由空中卫星、地面跟 踪监控站、和用户站三部分组成，具有在海、陆、空进行全方位实时 三维导航与定位能力。GPS系统的特点是高精度、全天候、高效率、多功能、操作简便、应用广泛等。
2.2 实时动态测量（RTK） Real Time Kinematic RTK定位技术是基于载波相位观测值的实时动态定位技术，它能够实 时地提供测站点在指定坐标系中的三维定位结果，并达到厘米级精度 。在RTK作业模式下，基准站通过数据链将其观测值和测站坐标信息 一起传送给流动站。
流动站不仅通过数据链接收来自基准站的数据， 还要采集GPS观测数据，并在系统内组成差分观测值进行实时处理。 流动站可处于静止状态，也可处于运动状态。
RTK技术的关键在于数 据处理技术和数据传输技术。 2.3 观测时段 Observation 测站上开始接收卫星信号到停止接收，连续观测的时间长度。
2.4 同步观测 Simultaneous Observation 两站或两站以上接收机同时对同一组卫星进行观测。 2.5 天线高 Antenna Height 观测时接收机相位中心到测站中心标志面的高度。
2.6 参考站 Reference Station 在一定的观测时间内，一台或几台接收机分别在一个或几个测站上， 一直保持跟踪观测卫星，其余接收机在这些测站的一定范围内流动作 业，这些固定测站就称为参考站。 2.7 流动站 Roving Station 在参考站的一定范围内流动作业，并实时提供三维坐标的接收机称为 流动接收机。
2.8 世界大地坐标系1984(WGS1984) World Geodetic System 1984 由美国国防部在与WGS72相关的精密星历NSWC –9Z-2基础上，采用1980大地参考数和BIH1984.0系统定向所建立的 一种地心坐标系。 2.9 国际地球参考框架ITRF YY International Terrestrial Refference Frame 由国际地球自转服务局推荐的以国际参考子午面和国际参考极为定向 基准，以IERS YY天文常数为基础所定义的一种地球参考系和地心（地球）坐标系。
2.10 永久性跟踪站 Permanent Tracking Station 长期连续跟踪接收卫星信号的永久性地面观测站。 2.11 广域增强差分系统（WAAS） Wide Area Augmentation Differential GPS System WAAS系统是将主控站所算得的广域差分信号改正信息，经过地面站传 输至地球同步卫星，该卫星以GPS的L1频率为载波，将上述差分改正 信息当作GPS导航电文转发给用户站，从而形成广域GPS增强系统。
美 国已计划将WAAS发展成国际标准，是美国GPS现代化计划的一部分。 2.12 局域增强差分系统（LAAS） Local Area Augmentation Differential GPS System 将基准站所算得的伪距差分和载波相位差分改正值、C/A码测距信号 ，一起由地基播发站调制在L1频道上传输给用户站。
2.13 在航初始化（OTF） On The Flying 是整周模糊度的在航解算方法。 2.14 截止高度角 Elevation Mask Angle 为了屏蔽遮挡物（如建筑物、树木等）及多路径效应的影响所设定的 角度阀值，低于此角度视野域内的卫星不予跟踪。
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