GPS如何鎖定你的位置
①GPS是全球定位系統(tǒng)的簡(jiǎn)稱(chēng)，是20世紀(jì)70年代由美國(guó)軍方首先研制的，它可以在全球范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)導(dǎo)航定位和測(cè)速。那么，GPS是如何鎖定位置的呢？
②GPS系統(tǒng)由三個(gè)部分組成。一個(gè)是空間部分，也就是衛(wèi)星系統(tǒng)；一個(gè)是地面用戶(hù)設(shè)備部分，也就是我們現(xiàn)在手機(jī)、汽車(chē)等里面用到的部分；還有一個(gè)就是地面控制系統(tǒng)，它主要用來(lái)監(jiān)控天上的衛(wèi)星。
③首先，GPS系統(tǒng)要用到衛(wèi)星。這些衛(wèi)星分布在距離地球表面20200公里的高空之上，它們均勻分布在6個(gè)軌道面上，每個(gè)軌道面上有4顆，軌道傾角為55°。這些角度和位置都是經(jīng)過(guò)精確計(jì)算的，一分一毫都不差。至于為什么要把衛(wèi)星分布得這么均勻規(guī)則，那是因?yàn)檫@些衛(wèi)星相當(dāng)于一個(gè)坐標(biāo)，每顆衛(wèi)星都接發(fā)用于導(dǎo)航定位的信號(hào)，對(duì)地面GPS用戶(hù)計(jì)算方位非常重要。
④其次，GPS系統(tǒng)要有用戶(hù)設(shè)備。在每個(gè)用戶(hù)的GPS設(shè)備中，都配有一塊芯片，這個(gè)芯片本身就帶有運(yùn)算功能。當(dāng)用戶(hù)提出一個(gè)要求，比如說(shuō)想確定自己所在的位置，那么GPS系統(tǒng)就開(kāi)始運(yùn)行。先是搜索天上衛(wèi)星的位置，看用戶(hù)所處的位置有幾顆衛(wèi)星存在，并跟蹤這些衛(wèi)星的運(yùn)行。當(dāng)捕獲到跟蹤的衛(wèi)星信號(hào)后，就可測(cè)量出接收天線(xiàn)至衛(wèi)星的距離和距離的變化率，從而計(jì)算出衛(wèi)星軌道參數(shù)等數(shù)據(jù)。根據(jù)這些數(shù)據(jù)，接收機(jī)中的微處理計(jì)算機(jī)就可按定位計(jì)算方法進(jìn)行定位計(jì)算，計(jì)算出用戶(hù)所在地理位置的經(jīng)緯度、高度、速度、時(shí)間等信息。一般至少要搜到4顆衛(wèi)星的信號(hào)才可以。當(dāng)然，如果能搜索到更多的衛(wèi)星，計(jì)算就會(huì)更精確。
⑤同時(shí)，GPS系統(tǒng)還離不開(kāi)地面控制系統(tǒng)。因?yàn)樾l(wèi)星的運(yùn)行也是受到地面控制的，如果發(fā)生一點(diǎn)偏差，對(duì)地面用戶(hù)的定位都會(huì)產(chǎn)生很多影響，所以必須要實(shí)時(shí)對(duì)這些衛(wèi)星進(jìn)行觀(guān)測(cè)。
⑥GPS系統(tǒng)運(yùn)用的信號(hào)是較弱的那種無(wú)線(xiàn)電波。不但比收音機(jī)的信號(hào)弱，而且比手機(jī)通訊的CDMA的信號(hào)還要弱許多。影響無(wú)線(xiàn)電波信號(hào)強(qiáng)弱的因素有很多，比如電波的頻率、功率、編碼等。根據(jù)不同的電波，其信號(hào)的強(qiáng)弱也就不同。一些信號(hào)強(qiáng)的電波是因?yàn)樗鼈兊拇┩噶Ρ容^強(qiáng)，比如收音機(jī)的中波電信號(hào)，就能穿透水泥墻體，所以在室內(nèi)我們也能收聽(tīng)到電臺(tái)節(jié)目。而GPS的信號(hào)穿透力就不強(qiáng)，通過(guò)墻體后就基本衰減得沒(méi)有了，所以在室內(nèi)就可能接收不到GPS信號(hào)了。
⑦現(xiàn)在，GPS的使用范圍越來(lái)越廣泛，輪船、飛機(jī)、汽車(chē)、手機(jī)……都用到了GPS。作為先進(jìn)的測(cè)量手段和新的生產(chǎn)力，它已經(jīng)進(jìn)入國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)、國(guó)防建設(shè)和社會(huì)發(fā)展的各個(gè)領(lǐng)域，發(fā)揮著它的作用。 （選文有改動(dòng)）
18. 簡(jiǎn)要概括②~⑥段說(shuō)明的主要內(nèi)容。（3分）
19．閱讀下面材料，結(jié)合文章相關(guān)知識(shí)，回答問(wèn)題。（5分）
【材料一】
張凱同學(xué)在臥室想用手機(jī)中的GPS 找到自己的位置，但怎么也找不到。他就跑到樓下，GPS 很快顯示了信息，確定了自己的位置。
（1）結(jié)合原文知識(shí)，分析原因。（3分）
【材料二】
現(xiàn)在的GPS汽車(chē)導(dǎo)航儀其實(shí)在硬件上的差異并不大，它們的主要區(qū)別在于里面設(shè)置的軟件和地圖。軟件是用來(lái)接發(fā)信息、計(jì)算數(shù)據(jù)和規(guī)劃路徑的，地圖是提供各種地理信息的。地圖與軟件脫離不開(kāi)，即使有最好的軟件，但沒(méi)有詳盡的地圖數(shù)據(jù)，這個(gè)系統(tǒng)也沒(méi)有用。
（2）結(jié)合原文知識(shí)與材料內(nèi)容，說(shuō)說(shuō)選擇GPS汽車(chē)導(dǎo)航儀的標(biāo)準(zhǔn)。（2分）
答案：
18．這篇文章說(shuō)明的主要內(nèi)容是GPS系統(tǒng)的組成，各部分的工作原理，信號(hào)的特點(diǎn)。（共3分，每點(diǎn)1分。）
19．示例：（1）因?yàn)镚PS系統(tǒng)運(yùn)用的…說(shuō)明文閱讀訓(xùn)練100則答案…（2）要點(diǎn)：①能接收到更多的衛(wèi)星信號(hào)；②計(jì)算數(shù)據(jù)的速度快；③規(guī)劃路徑能力強(qiáng)；④地圖數(shù)據(jù)精準(zhǔn)詳細(xì)。（共2分。每?jī)牲c(diǎn)1分）
