本书根据普及的要求，从零起点出发，深入浅出地介绍了什么是GPS，GPS的工作原理，如何挑选GPS接收机，在此基础上进入实践环节，即来试一试，让我们走着瞧，进而提高要求，最后谈GPS现代化，步步深入，环环相扣。同时文中配有幽默的漫画，读起来更觉轻松。

译者不仅在翻译中用通俗易懂的流畅语言将原文中国化了，同时为适应中国的情况和卫星定位系统的发展，增加了一些内容。如时间、坐标系统以及格洛纳斯、伽利略、北斗的介绍等，增加和更新这些内容很有必要，为读者考虑得很周到。

这是一本读起来很轻松的书，没有那些让人头疼的公式和专业术语，读者能在愉快的阅读中学到关于GPS的知识。

如果你是一名野外工作者或者专业的测绘人员，拿到一个GPS接收机，你所关注的是怎样把这个东西应用在日常工作中。本书的第一部分就像一个简单快速的培训教材，可以满足你的愿望。接下来，你会读到一些关于GPS的轻松有趣的话题，使你了解GPS的基本工作原理。随后本书精心设计了12个练习，让你在现实生活中感受GPS，了解手持GPS接收机的知识。我们强烈建议读者完成每一个练习。这样，你才会对GPS有一个实实在在的了解。有了这些之后，本书对提高精度的方法——差分GPS进行了详细讲述。在最后一部分，对GPS的发展——GPS现代化进行了简单介绍。

1 GPS是什么？

2 GPS是如何工作的？

3 挑选GPS接收机

4 来，试一试(练习1～6)

5 让我们“走着瞧”(练习7～11)

6 我想更精确点儿(练习12)

7 实时差分GPS(DGPS)

8 GPS的“现代化”

GPS常用缩略语

索引

4 来，试一试

在水里学游泳

GPS卫星绕着地球高速运转，利用它们获得自己的位置当然是一件很激动人心的事。对有些用户来说，谈到GPS就是拿着接收机来到室外，开机，然后期待着接收机像他们预期的一样工作。而事实上，情况要复杂得多。影响GPS表现好坏及可用性的因素很多，有些因素并不是那么直观，而且从使用说明上找不到，或者解释不清。

学游泳的最好办法是跳到水中学习，实践是最好的老师。所以，不妨走出去，练习练习。

你需要什么？

◎GPS接收机；

◎使用说明书，或者是快速指南；

◎你所在地方的地图，有网格线的那种；

◎笔和笔记本；

◎手表；

◎一个空旷的地方，比如操场、停车场、广场、海滩；

◎电池；

◎还有……你的脑瓜。

练习1 GPS接收机有多快？

21世纪的今天，生活节奏是越来越快，人们的耐心却是越来越糟。我们恨不得想要什么，什么就能马上发生。GPS不会总是如你所期望的那样。

步骤1 找个空旷的地方，比如操场。

步骤2 打开接收机的电源，看看你的表，记录一下开机时间。

步骤3 按下“定位”键(如果是英文版，那就是“POS”键)，试一试定个位。

“什么破玩意儿，为什么要等这么久？究竟是怎么回事？”我们听见你在不耐烦地嘀咕了。

别怨你的接收机，它已经很努力了。确实有时候它有点慢，但扪心自问，你有时候不也是如此吗？你也不是每天一爬起来就投入工作吧。你有时候也会偷偷懒，直到老板发怒吧。GPS接收机也和人一样，需要理解，需要关心。

让我们好好了解一下接收机到底怎么了。当你要求接收机定位的时候，它可能处于以下三种状态之一。

冻启动：接收机刚刚从包装盒里拿出来，或者是经历了漫长的“冬眠”。在这两种情况下，接收机的“脑子”里都没有最近的导航信息和(或)目前的大概位置，获取这些信息的过程称为“初始化”。不幸的是，你可能要等至少12．5分钟才能看到你的第一次定位结果(原因比较复杂，就不在这儿解释了)。坐下来，放松一会儿。

冷启动：你的接收机要么是试图使用老的导航信息，要么是距离上一回使用的地方太远——超过300千米。你也得等，不过大概只需要等5分钟左右你就可以看到定位结果。

暖启动：你的接收机“脑子”里有最近的导航信息，距离最近一次定位的地方也不超过300千米。你用不了等多久，大概就一两分钟吧，你就能得到你的位置。

步骤4 唏！长出一口气，终于工作了！买的不是个坏的接收机。记一下接收机第一次在屏幕上显示定位结果的时间，看看从开机到现在一共花了多长时间。是冻启动？冷启动？还是暖启动？等待时间是不是你预期的？你可能很郁闷，买的时候可没说要等这么久啊。看开些，厂商通常只告诉你“暖启动”的时间。不妨再试一次。

步骤5 关掉接收机的电源，重复步骤2至4。怎么回事？这回可是快得多得多！为什么会这样？因为你刚才的那次定位结果和导航信息帮了大忙！

告诉你个可以让你的冻启动变得快一点的小窍门：从世界地图或者电子地图上找一个你所在地的大概坐标，实在不行就猜一个(如果你能的话，比如北京大概是东经116°、北纬40°)，只要在300千米范围之内就行，输入你的接收机。这个近似坐标带来的变化会是相当显著的。

练习2 我现在是在这儿吗？还是我曾经在这儿？

讲个小故事。有个房地产代理想要用他新买的GPS接收机找出在郊区的五栋别墅的位置。到了每一处别墅，他打开接收机，按下定位键，记下屏幕上显示的坐标，然后关机，走人。一切顺利！等这位老兄到家仔细看，才发现他记下的5个坐标是一模一样的，都是他早上在公司的停车场测试接收机时定位的结果。哪儿出毛病了？

他只是最新的一个的“受害者”，而且绝不是最后一个。这是一个“菜鸟”常犯的错误，想当然地认为接收机屏幕上显示的一定是他现在所在的，按下定位键的地方的坐标。每位犯错误的“菜鸟”都没有给接收机足够的时间去确定新的坐标，而是急不可耐地记录一个貌似正确的经度和纬度。

这个故事给我们什么启示呢(抱歉，有点像幼儿园的阿姨)？那就是一定要确认接收机报告的是目前所在地的位置。怎样确认呢？

P51-53

美国的全球卫星定位系统(Global Positioning System，GPS)经过30多年的建设，以能全天候、高精度、高效率地为用户提供三维位置、速度和时间信息服务而受到青睐。它开始以军用为主，2000年美国取消选择可用性干扰政策之后，广泛投入民用，逐步地在经济建设的众多领域和人民生活的方方面面得到越来越广泛的应用。

随着我国改革开放的深入及国民经济建设和社会建设的发展，国家非常重视卫星导航应用产业的发展，在相关部门的支持下，卫星遥感、通信、导航定位已成为我国战略性高技术产业的重要组成部分。同时，开始建设我国独立自主的卫星导航系统。在自行研制成功北斗一号这一区域性的卫星导航定位系统之后，紧接着建设覆盖全球的我国第二代导航系统。我国的移动通信市场和汽车市场的规模均居世界首位，在发展卫星应用产业方面，存在着极其广阔的前景，国家积极推进国民经济和社会信息化，智能交通、现代物流、车载导航、手机定位等新兴服务业的发展方兴未艾。

目前，我国卫星应用产业正进入产业化高速发展的关键转折期。但相当部分读者缺乏卫星导航定位这方面的知识，对什么是GPS，它是怎样工作的，在选购车载导航仪时该注意什么等，不甚明了。中国全球定位系统技术应用协会正计划通过科普图书、声像资料和媒体宣传等手段加强向社会宣传、普及卫星导航定位知识，提高其认识水平，培育市场，推进卫星导航定位产业的发展。在这个时候，测绘出版社要出版这本书，并让我写个序推介这本书，我很高兴领命。

这本书几年前已在澳大利亚出版，现在我国出版此书我认为并不过时。这本书有以下两个特点：一是本书根据普及的要求，从零起点出发，深入浅出地介绍了什么是GPS，GPS的工作原理，如何挑选GPS接收机，在此基础上进入实践环节，即来试一试，让我们走着瞧，进而提高要求，最后谈GPS现代化，步步深入，环环相扣。同时文中配有幽默的漫画，读起来更觉轻松。二是译者不仅在翻译中用通俗易懂的流畅语言将原文中国化了，同时为适应中国的情况和卫星定位系统的发展，增加了一些内容。如时间、坐标系统以及格洛纳斯、伽利略、北斗的介绍等，增加和更新这些内容很有必要，为读者考虑得很周到。

这本书出版之时，正是我国成功发射第二颗北斗导航卫星之际，正如译者所讲：“所幸的是，更多的东西是不变的，基本原理就和勾股定理一样是不因时间的推移而改变的。”我相信看完本书，会对我国的北斗有新的深入的认识。

中国全球定位系统技术应用协会秘书长 张建国

2009年4月