【手持gps】GPS手持機使用技巧 手持機基礎知識

一、GPS基礎知識

1、GPS的原理

GPS 是(shi)(shi)Globol Position System (全球定位系統(tong))的(de)簡(jian)稱，該系統(tong)由(you)美國政(zheng)府建立，向全球用(yong)戶提供免費服務。完整的(de)GPS系統(tong)分(fen)為天上(shang)和地(di)(di)下兩個(ge)部分(fen)：在(zai)天上(shang)有24顆(ke)衛星在(zai)不停地(di)(di)轉動，使得在(zai)地(di)(di)球任(ren)何(he)一(yi)個(ge)角(jiao)落，都至(zhi)少可以(yi)看(kan)到3顆(ke)以(yi)上(shang)的(de)衛星；在(zai)地(di)(di)下就是(shi)(shi)手持(chi)或者車載式GPS接收(shou)機(ji)，也就是(shi)(shi)我們所常說的(de)GPS了。

當(dang)GPS接(jie)收機接(jie)收到(dao)三顆(ke)或(huo)三顆(ke)以(yi)(yi)上(shang)的衛(wei)星(xing)信(xin)號后，就可(ke)以(yi)(yi)計算(suan)出(chu)接(jie)收機所(suo)在的大地坐標，如(ru)果接(jie)收到(dao)四顆(ke)衛(wei)星(xing)，還可(ke)以(yi)(yi)計算(suan)出(chu)海拔高程，同時(shi)，衛(wei)星(xing)系統的時(shi)間信(xin)號也傳(chuan)送到(dao)了GPS上(shang)，如(ru)果您要對表，GPS上(shang)的時(shi)間是最可(ke)靠的。

需要(yao)說明的(de)是，除了美國的(de)GPS系統外，俄羅斯和歐洲也(ye)分別建立了自己的(de)全球(qiu)定位系統，但(dan)目前應用最普遍的(de)還是美國的(de)GPS系統。

2、GPS所使用的的坐標系統

我(wo)們在描(miao)述地理位(wei)(wei)置的(de)時(shi)候，常用的(de)方(fang)法就是(shi)經(jing)緯(wei)(wei)度坐標。經(jing)緯(wei)(wei)度坐標系統是(shi)以英(ying)國(guo)(guo)格林威治和(he)赤(chi)道分別作(zuo)為經(jing)度和(he)緯(wei)(wei)度的(de)零度點(dian)。中國(guo)(guo)位(wei)(wei)于約東經(jing)70－－120度，北緯(wei)(wei) －－ 度的(de)范圍內，新疆位(wei)(wei)于。

在GPS系統內，經緯度(du)(du)的(de)顯示方(fang)式(shi)一(yi)般都(dou)可以根據(ju)自(zi)己的(de)愛好選擇，一(yi)般有"hddd.ddddd"（度(du)(du).度(du)(du)）,"hddd*mm.mmm"（度(du)(du).分(fen).分(fen)），"hddd*mm"ss"（度(du)(du).分(fen).秒）。度(du)(du)、分(fen)、秒的(de)進制(zhi)是60進制(zhi)，但是度(du)(du).度(du)(du)，分(fen).分(fen)的(de)進制(zhi)是100進制(zhi)，這(zhe)一(yi)點(dian)在換算的(de)時(shi)候要(yao)特(te)別注意(yi)。

地球子(zi)午(wu)線(xian)（南極到北極的連線(xian)）長度(du)39940.67公里(li)，緯度(du)一度(du)合(he)110.94公里(li)，一分合(he)1.849公里(li)，一秒合(he)30.8米，不同緯度(du)的間距是一樣的。

地(di)球赤道圈(quan)(quan)長度(du)(du)40075.36公(gong)里，北京和烏魯木齊(qi)地(di)區(qu)在北緯40度(du)(du)左右，緯度(du)(du)圈(quan)(quan)長為40075*sin(90-40)，因此這(zhe)里的經度(du)(du)一度(du)(du)合(he)85.276公(gong)里，一分(fen)合(he)1.42公(gong)里，一秒合(he)23.69米。

3、GPS的精度及SA政策

理論上，GPS的定(ding)位精度(du)可以(yi)到(dao)米級(ji)，美國佬出于安全考慮，人為(wei)限制民用(yong)GPS的定(ding)位經(jing)度(du)，制定(ding)了(le)SA政(zheng)策(ce)（Selective Availability，美國防部為(wei)減小GPS精確度(du)而實施(shi)的一種措施(shi)），當(dang)SA政(zheng)策(ce)實施(shi)時，定(ding)位精度(du)只有20-30米，但目(mu)前SA政(zheng)策(ce)已經(jing)取消，民用(yong)GPS的定(ding)位精度(du)已經(jing)可以(yi)達到(dao)10米左右(you)。

當接(jie)收到4顆以(yi)上有效衛星信號時，GPS就可以(yi)實(shi)現三維定位(wei)，也就是(shi)說可以(yi)算出海拔高程，但我感覺海拔高程的精度不很(hen)可靠。

4、手持式GPS怎么定位

一般GPS上都有(you)MARK鍵(jian)(jian)和GOTO鍵(jian)(jian)。MARK鍵(jian)(jian)用于(yu)定(ding)位(wei)，即把(ba)當前的(de)坐標存到(dao)(dao)內存里(li)，GPS會自動(dong)(dong)為(wei)這個(ge)點起(qi)一個(ge)名(ming)(ming)字(zi)；GOTO 用于(yu)導(dao)航，如果有(you)一個(ge)已知的(de)點位(wei)已經存到(dao)(dao)了GPS的(de)內存里(li)，并且起(qi)了名(ming)(ming)字(zi)，那(nei)(nei)么按GOTO, 再選那(nei)(nei)個(ge)點的(de)名(ming)(ming)字(zi)，就(jiu)可(ke)(ke)以(yi)計算(suan)出從此(ci)地到(dao)(dao)那(nei)(nei)個(ge)已知點的(de)直線距(ju)離。MARK和GOTO（也(ye)就(jiu)是(shi)定(ding)位(wei)和測距(ju)）是(shi)GPS 最基(ji)本的(de)功(gong)能，其(qi)它功(gong)能都是(shi)以(yi)此(ci)為(wei)基(ji)礎或為(wei)其(qi)服務的(de)。一般來(lai)說，只要知道(dao)怎(zen)么開機關機，知道(dao)定(ding)位(wei)和導(dao)航，在(zai)戶外活動(dong)(dong)中就(jiu)可(ke)(ke)以(yi)應付自如了。

5、GPS坐標系統的計算機格式

我的GPS中可以(yi)(yi)存儲500個點(dian)位，有(you)些(xie)GPS帶有(you)數(shu)(shu)據(ju)(ju)線，可以(yi)(yi)把(ba)(ba)存儲的航點(dian)轉(zhuan)存到(dao)計(ji)算機(ji)上(shang)，反之亦可。這(zhe)樣GPS中的數(shu)(shu)據(ju)(ju)就很安全了（想像(xiang)一(yi)下把(ba)(ba)300個GPS點(dian)抄到(dao)紙上(shang)的工(gong)作量吧！）。GPS點(dian)在導(dao)入(ru)(ru)計(ji)算機(ji)后，經(jing)過(guo)(guo)一(yi)定(ding)的數(shu)(shu)據(ju)(ju)轉(zhuan)換，可以(yi)(yi)建立(li)GPS點(dian)位數(shu)(shu)據(ju)(ju)庫，查詢使用很方便。當然(ran)，也可以(yi)(yi)在計(ji)算機(ji)上(shang)將手工(gong)輸入(ru)(ru)的GPS點(dian)整理成文(wen)件(jian)，然(ran)后轉(zhuan)存到(dao)GPS上(shang)，比(bi)在GPS上(shang)輸入(ru)(ru)要方便很多。不僅如此，如果計(ji)算機(ji)系(xi)統中有(you)GIS軟件(jian)（地(di)理信(xin)息系(xi)統）和(he)電子(zi)地(di)圖(tu)，GPS航點(dian)還可以(yi)(yi)直接投(tou)影(ying)到(dao)電子(zi)地(di)圖(tu)上(shang)。但是這(zhe)一(yi)過(guo)(guo)程比(bi)較復(fu)雜。

GARMING 公司提供(gong)了(le)一個MAPSOURCE軟件，附帶全(quan)球 1:4000000電子(zi)(zi)地(di)(di)圖(tu)，可以(yi)直接將GPS航點投影到(dao)電子(zi)(zi)地(di)(di)圖(tu)上，不過對于(yu)戶外(wai)愛(ai)好者來說，1:4000000的電子(zi)(zi)地(di)(di)圖(tu)毫無(wu)用處。

一(yi)套完整(zheng)的計算機數(shu)據(ju)(ju)線路套件(jian)包括(kuo)數(shu)據(ju)(ju)線，衛(wei)星(xing)天線，車載(zai)電(dian)源(yuan)（接(jie)到點(dian)煙器上），MAPSOURCE軟件(jian)和(he)電(dian)子地圖（或GIS軟件(jian)和(he)專(zhuan)業電(dian)子地圖）。

二、GPS和地圖的配合使用

在戶外穿越活動中，最常用的地圖比例尺是1:250000和1:100000，地圖上的1Cm分別相當于實際距離的2.5千米和1千米。（關于戶外地圖，會有專文介紹）。GPS和地圖的配合使用，無非有以下兩種情況：一種是在出發前，在地圖上找到目標點（比如擬定的宿營地和重要拐點）的坐標，并把它輸入到GPS中（我們在2001年徒步車師古道時，就輸入了一套GPS點）；另外一種是在戶外活動中，在重要的點用GPS定位后，在地圖上找到該點，以判斷當前所處的位置。
從(cong)專業地圖上查找到(dao)的(de)坐標是"hddd*mm"ss"(度.分.秒)格式(shi)(shi)，如果GPS采用的(de)是"hddd*mm.mmm"(度.分. 分)格式(shi)(shi)，那就需要(yao)進(jin)行(xing)轉換。即把(ba)秒的(de)數(shu)值除以0.6，換算(suan)成100進(jin)制。

三、戶外活動中GPS的典型用法

OK! 基本(ben)原理講完了，現(xian)在我們已經到了戶外(wai)，隊員們的眼睛都注視著你(ni)和你(ni)手中的GPS，你(ni)有(you)信心(xin)嗎？如果還(huan)沒有(you)，那么繼續看下(xia)面的介紹。

1、 如何定位

現在全隊(dui)已經(jing)到達徒(tu)步出發地，怎(zen)么也得把出發點的坐標紀錄(lu)下來啊！很簡單，打開GPS，趁大(da)家整理行裝的幾(ji)分(fen)鐘(zhong)，GPS已經(jing)完成(cheng)了查找(zhao)衛星，自動跳到了數據(ju)頁面，這(zhe)時，按一下MARK（定位或者小旗子），GPS提示這(zhe)是110號點，這(zhe)是GPS自動順序(xu)生成(cheng)的航(hang)(hang)點，按確認，該航(hang)(hang)點就存下來了。當然，別忘(wang)讓秘書紀錄(lu)下這(zhe)個點。

2、 如何確定離目標點的距離

下午3點(dian)(dian)，全隊(dui)到(dao)達了(le)一處休(xiu)息的地方，女隊(dui)員秋芷癱(tan)倒(dao)(dao)在(zai)地：“隊(dui)長，我們還有多遠啊”？嘿嘿，這(zhe)(zhe)可難(nan)不倒(dao)(dao)我，出發前，我熬(ao)了(le)一個通(tong)宵(xiao)，早就把目(mu)標點(dian)(dian)的坐標輸入到(dao)GPS里(li)了(le)，記(ji)得(de)點(dian)(dian)號(hao)好(hao)像是“First END”。拿出GPS，開機后(hou)等待搜索衛(wei)星，幾分(fen)鐘后(hou)數據出來了(le)，（這(zhe)(zhe)時順手定個點(dian)(dian)，讓秘書YY記(ji)下來，養成好(hao)習慣）然后(hou)按GOTO（導航），在(zai)點(dian)(dian)位(wei)表中找到(dao)“First END”點(dian)(dian)，按確認，這(zhe)(zhe)時屏(ping)幕顯示(shi) “距離(li) 目(mu)標點(dian)(dian)”My END” 5523M”，GOOD,“我們距離(li)目(mu)標還有5.5公(gong)里(li)”，笑(xiao)熬(ao)漿糊大(da)聲宣布。說(shuo)完，他看了(le)一眼(yan)跟前的大(da)山(shan)和崎嶇的山(shan)路，補充說(shuo)“直(zhi)線距離(li)”。這(zhe)(zhe)時，只聽撲(pu)通(tong)、撲(pu)通(tong)幾聲，隊(dui)員子欣、楊(yang)格、和VV當場(chang)暈倒(dao)(dao)。

3、 如何確定任意兩點的距離

傍(bang)晚，終(zhong)于到(dao)達當天(tian)的宿(su)營地了(le)。這時(shi)隊員醉舞陽光(guang)(guang)問：“漿糊隊長，從今天(tian)的出發點(dian)到(dao)明天(tian)的終(zhong)點(dian)一共有多(duo)遠啊(a)？”出發點(dian)到(dao)終(zhong)點(dian)，也就(jiu)是從110點(dian)Second END, 這是個(ge)相對距離的問題(ti)啊(a)，簡單。打開(kai)GPS，不必等(deng)候尋找衛星（要(yao)等(deng)3分鐘呢(ni)，多(duo)沒(mei)面(mian)子啊(a)），在航(hang)點(dian)表(biao)中找到(dao)110點(dian)，然后將光(guang)(guang)標移到(dao)下面(mian)的參照(zhao)(zhao)點(dian)（Refenrence）欄，輸入(ru)Second END，OK！GPS馬(ma)上(shang) 就(jiu)算出來，110點(dian)距離參照(zhao)(zhao)點(dian)Second END 16.8KM。

4、在GPS的指導下向正確的方向前進

多數GPS存在(zai)一(yi)個偉大的問(wen)題，就是沒有(you)內(nei)置指(zhi)南針，當您讓(rang)它導航－Second END的時(shi)候(hou)，它只會告訴(su)您“距離目標(biao)點3公里(li)，方位角度80度”。3公里(li)好理解，80度怎么找(zhao)呢？好辦，手持GPS,將它的腦袋對(dui)著(zhu)正(zheng)北方，（您的腦袋也對(dui)著(zhu)正(zheng)北方）。什么？北在(zai)哪？看指(zhi)南針啊！

OK，找到北了，這時，GPS會有個指向Secong END的箭頭，大約指向您的右手偏前一點。明白了吧！GPS的方位角是以正北作為0度，正東為90度，正南為180度，正西為270度。讓地圖、GPS、指南針和您的腦袋都面朝北方，看起來就會比較方便。
如果(guo)沒有指南(nan)(nan)針，GPS在(zai)移動狀態下，也可(ke)以測(ce)出您(nin)的(de)前(qian)進(jin)方向和(he)速度，以此可(ke)以找(zhao)到“北”，但(dan)是如果(guo)在(zai)山溝里，可(ke)就麻煩(fan)了(le)。我(wo)曾經在(zai)菊花(hua)臺下面的(de)直溝里，為了(le)找(zhao)北，連續(xu)走(zou)了(le)6個(ge)來回，摔了(le)3個(ge)跟(gen)頭（因為我(wo)要(yao)保持一定的(de)行進(jin)速度，直線，眼睛(jing)還得看(kan)著屏幕，才(cai)能(neng)測(ce)出方向），也怪老天不長眼睛(jing)，那天陰天，沒有太陽(yang)。從(cong)那以后(hou)，我(wo)每次出去(qu)都帶(dai)3個(ge)指南(nan)(nan)針。

5、GPS的典型參數設置

首先要把GPS設置成公制，美國(guo)佬用的是英(ying)制，mile，1 mile大(da)約(yue)17xx米，哪有(you)我們的1KM＝1000米好計算(suan)（所以他們發明(ming)了計算(suan)機）。

其次，把經緯(wei)度格(ge)式(shi)調整成"hddd*mm"ss"(度.分(fen).秒)格(ge)式(shi)或者"hddd*mm.mmm"(度.分(fen). 分(fen))格(ge)式(shi)。

然后(hou)，確認地圖投影為wgs84，時區(qu)在(zai)+8區(qu)（中(zhong)國(guo)在(zai)東8區(qu)）。

6、經驗和技巧

一(yi)(yi)(yi)般(ban)電池可(ke)以(yi)連續使用20小時，我一(yi)(yi)(yi)般(ban)是在用的時候才打開(kai)，一(yi)(yi)(yi)天走下來(lai)，開(kai)個7-10次就差不多，按這(zhe)樣(yang)的方式，一(yi)(yi)(yi)副電池可(ke)以(yi)上(shang)10次山(shan)。

在每次定點(dian)的時候，最(zui)好(hao)(hao)作(zuo)紀(ji)錄或者(zhe)錄音，（或者(zhe)請(qing)秘書紀(ji)錄），因為GPS點(dian)位號是用數字自動生成的，點(dian)多了，再好(hao)(hao)的腦子也記不(bu)住。

一定要和與指(zhi)南針配合使用，要不(bu)，就是有GPS也找不(bu)到北。

要在(zai)開闊地使用GPS，山溝里(li)，密林里(li)，就得碰(peng)運氣了。坐車的時候(hou)，車窗旁也勉強可以(yi)使用。

每次活(huo)動(dong)，一般紀(ji)錄5－10個點(dian)就差不多了。