【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)Globol Position System (全球(qiu)定位系(xi)統)的(de)(de)簡(jian)稱，該系(xi)統由美國(guo)政(zheng)府建立，向全球(qiu)用戶提供免費服務。完整的(de)(de)GPS系(xi)統分為天(tian)上(shang)和地下兩個(ge)部(bu)分：在天(tian)上(shang)有24顆衛星(xing)在不停地轉動，使得在地球(qiu)任何(he)一個(ge)角落，都至少可(ke)以看到3顆以上(shang)的(de)(de)衛星(xing)；在地下就(jiu)是(shi)手持或(huo)者車載式GPS接收機，也就(jiu)是(shi)我們所常說的(de)(de)GPS了。

當GPS接(jie)(jie)收機接(jie)(jie)收到(dao)三(san)(san)顆(ke)(ke)(ke)或(huo)三(san)(san)顆(ke)(ke)(ke)以(yi)上(shang)的(de)衛星信號(hao)后，就(jiu)可以(yi)計算(suan)(suan)出接(jie)(jie)收機所在(zai)的(de)大地坐標，如(ru)果接(jie)(jie)收到(dao)四顆(ke)(ke)(ke)衛星，還可以(yi)計算(suan)(suan)出海拔高程，同時，衛星系統的(de)時間信號(hao)也傳送(song)到(dao)了(le)GPS上(shang)，如(ru)果您要對表，GPS上(shang)的(de)時間是最(zui)可靠的(de)。

需要說(shuo)明的(de)(de)(de)是(shi)(shi)，除了(le)美(mei)(mei)國的(de)(de)(de)GPS系統(tong)外，俄羅斯和(he)歐洲也分別(bie)建立(li)了(le)自己的(de)(de)(de)全球定位系統(tong)，但目(mu)前(qian)應(ying)用最(zui)普(pu)遍(bian)的(de)(de)(de)還(huan)是(shi)(shi)美(mei)(mei)國的(de)(de)(de)GPS系統(tong)。

2、GPS所使用的的坐標系統

我們在描述地理(li)位(wei)置的(de)時候，常用的(de)方法就是(shi)經(jing)緯(wei)(wei)度(du)坐標。經(jing)緯(wei)(wei)度(du)坐標系(xi)統(tong)是(shi)以英(ying)國(guo)格(ge)林(lin)威治(zhi)和赤(chi)道分(fen)別作為經(jing)度(du)和緯(wei)(wei)度(du)的(de)零度(du)點。中國(guo)位(wei)于(yu)約(yue)東經(jing)70－－120度(du)，北緯(wei)(wei) －－ 度(du)的(de)范圍內，新疆位(wei)于(yu)。

在GPS系(xi)統(tong)內，經(jing)緯度(du)(du)的(de)顯示方式一(yi)般都(dou)可以根(gen)據自己的(de)愛好選擇，一(yi)般有(you)"hddd.ddddd"（度(du)(du).度(du)(du)）,"hddd*mm.mmm"（度(du)(du).分.分），"hddd*mm"ss"（度(du)(du).分.秒）。度(du)(du)、分、秒的(de)進(jin)(jin)(jin)(jin)制(zhi)是(shi)60進(jin)(jin)(jin)(jin)制(zhi)，但(dan)是(shi)度(du)(du).度(du)(du)，分.分的(de)進(jin)(jin)(jin)(jin)制(zhi)是(shi)100進(jin)(jin)(jin)(jin)制(zhi)，這一(yi)點在換算的(de)時候要(yao)特別(bie)注意。

地球子(zi)午線（南極到(dao)北極的(de)連線）長度(du)39940.67公(gong)里(li)，緯度(du)一(yi)(yi)度(du)合(he)110.94公(gong)里(li)，一(yi)(yi)分合(he)1.849公(gong)里(li)，一(yi)(yi)秒合(he)30.8米，不(bu)同緯度(du)的(de)間距(ju)是一(yi)(yi)樣的(de)。

地(di)球赤道圈長(chang)度(du)(du)40075.36公里，北京和烏魯木齊地(di)區(qu)在北緯40度(du)(du)左右，緯度(du)(du)圈長(chang)為40075*sin(90-40)，因此這(zhe)里的經(jing)度(du)(du)一度(du)(du)合(he)(he)85.276公里，一分合(he)(he)1.42公里，一秒合(he)(he)23.69米。

3、GPS的精度及SA政策

理(li)論上，GPS的(de)定(ding)位精(jing)度(du)可以(yi)到米(mi)級，美(mei)國(guo)佬出于安(an)全考慮，人(ren)為(wei)限制(zhi)民用GPS的(de)定(ding)位經(jing)度(du)，制(zhi)定(ding)了(le)SA政策(ce)（Selective Availability，美(mei)國(guo)防部(bu)為(wei)減小GPS精(jing)確度(du)而(er)實(shi)施的(de)一種措施），當SA政策(ce)實(shi)施時，定(ding)位精(jing)度(du)只有20-30米(mi)，但目(mu)前(qian)SA政策(ce)已(yi)經(jing)取消(xiao)，民用GPS的(de)定(ding)位精(jing)度(du)已(yi)經(jing)可以(yi)達到10米(mi)左右。

當接收到(dao)4顆以上(shang)有效衛星信號時，GPS就可以實(shi)現(xian)三維定位(wei)，也就是說可以算出(chu)海拔高(gao)程(cheng)(cheng)，但我感覺海拔高(gao)程(cheng)(cheng)的精度不很可靠。

4、手持式GPS怎么定位

一(yi)般GPS上都(dou)有MARK鍵和GOTO鍵。MARK鍵用(yong)于(yu)定(ding)(ding)位，即(ji)把(ba)當(dang)前的坐標存(cun)(cun)到(dao)內存(cun)(cun)里，GPS會自動為這個(ge)點(dian)起(qi)一(yi)個(ge)名字；GOTO 用(yong)于(yu)導航，如果有一(yi)個(ge)已知的點(dian)位已經存(cun)(cun)到(dao)了(le)GPS的內存(cun)(cun)里，并且(qie)起(qi)了(le)名字，那(nei)么按(an)GOTO, 再選那(nei)個(ge)點(dian)的名字，就(jiu)(jiu)可以計算出(chu)從此(ci)地到(dao)那(nei)個(ge)已知點(dian)的直線距離(li)。MARK和GOTO（也就(jiu)(jiu)是定(ding)(ding)位和測距）是GPS 最基(ji)本的功(gong)能(neng)(neng)，其它功(gong)能(neng)(neng)都(dou)是以此(ci)為基(ji)礎或為其服務的。一(yi)般來說，只要知道(dao)(dao)怎么開(kai)機關機，知道(dao)(dao)定(ding)(ding)位和導航，在戶外(wai)活動中就(jiu)(jiu)可以應付(fu)自如了(le)。

5、GPS坐標系統的計算機格式

我的GPS中可以(yi)存(cun)(cun)儲500個點(dian)位(wei)，有(you)些(xie)GPS帶有(you)數(shu)(shu)(shu)據線，可以(yi)把存(cun)(cun)儲的航點(dian)轉存(cun)(cun)到計算(suan)機(ji)(ji)(ji)上(shang)，反(fan)之亦可。這(zhe)樣(yang)GPS中的數(shu)(shu)(shu)據就很(hen)安全了(le)（想像一(yi)(yi)下把300個GPS點(dian)抄到紙上(shang)的工作量(liang)吧！）。GPS點(dian)在導入計算(suan)機(ji)(ji)(ji)后(hou)，經過一(yi)(yi)定的數(shu)(shu)(shu)據轉換，可以(yi)建立GPS點(dian)位(wei)數(shu)(shu)(shu)據庫，查詢使用很(hen)方便。當然(ran)，也(ye)可以(yi)在計算(suan)機(ji)(ji)(ji)上(shang)將手工輸入的GPS點(dian)整理成(cheng)文件(jian)，然(ran)后(hou)轉存(cun)(cun)到GPS上(shang)，比(bi)在GPS上(shang)輸入要方便很(hen)多(duo)。不僅(jin)如此(ci)，如果計算(suan)機(ji)(ji)(ji)系(xi)統(tong)中有(you)GIS軟件(jian)（地理信息(xi)系(xi)統(tong)）和電子地圖(tu)，GPS航點(dian)還(huan)可以(yi)直接(jie)投(tou)影到電子地圖(tu)上(shang)。但是這(zhe)一(yi)(yi)過程比(bi)較復雜(za)。

GARMING 公司提供(gong)了一個MAPSOURCE軟件(jian)，附(fu)帶(dai)全球 1:4000000電子地圖，可以直接(jie)將GPS航點投影到電子地圖上，不過對于戶(hu)外愛好(hao)者來說，1:4000000的(de)電子地圖毫無(wu)用處。

一套完整的計算(suan)機數據線路套件包括數據線，衛星天線，車載電源（接到點(dian)煙器上(shang)），MAPSOURCE軟件和電子地(di)圖（或GIS軟件和專業電子地(di)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。
從專(zhuan)業地圖上查找(zhao)到的(de)坐標是"hddd*mm"ss"(度.分(fen).秒)格式，如(ru)果GPS采用的(de)是"hddd*mm.mmm"(度.分(fen). 分(fen))格式，那就需(xu)要進行轉換(huan)。即把(ba)秒的(de)數值(zhi)除(chu)以0.6，換(huan)算成100進制(zhi)。

三、戶外活動中GPS的典型用法

OK! 基本原理講完了，現在我們(men)已經到了戶(hu)外，隊員們(men)的眼睛都注視(shi)著你和(he)你手中的GPS，你有信心嗎？如(ru)果還沒有，那么繼(ji)續看下面的介紹。

1、 如何定位

現在全隊已經到達徒步出(chu)發地，怎(zen)么也得把出(chu)發點(dian)的(de)坐(zuo)標紀(ji)錄(lu)下來啊！很簡單，打開GPS，趁大家(jia)整理行裝(zhuang)的(de)幾分鐘，GPS已經完成了(le)(le)查找衛星，自動跳到了(le)(le)數據(ju)頁(ye)面(mian)，這時，按一下MARK（定位(wei)或者小(xiao)旗子），GPS提示這是110號點(dian)，這是GPS自動順序生(sheng)成的(de)航(hang)點(dian)，按確認(ren)，該航(hang)點(dian)就存(cun)下來了(le)(le)。當然，別忘讓秘書紀(ji)錄(lu)下這個點(dian)。

2、 如何確定離目標點的距離

下午3點(dian)(dian)，全(quan)隊(dui)到達了(le)一處休息的(de)(de)地(di)方，女(nv)隊(dui)員秋(qiu)芷癱倒(dao)在地(di)：“隊(dui)長，我們還(huan)有(you)多遠啊”？嘿嘿，這(zhe)可難不倒(dao)我，出發(fa)前，我熬(ao)了(le)一個(ge)通宵，早就把目標(biao)點(dian)(dian)的(de)(de)坐標(biao)輸入到GPS里(li)了(le)，記得點(dian)(dian)號(hao)好像是“First END”。拿出GPS，開機后(hou)等待搜(sou)索衛星，幾(ji)分鐘后(hou)數(shu)據出來(lai)了(le)，（這(zhe)時順手定個(ge)點(dian)(dian)，讓秘書(shu)YY記下來(lai)，養成好習慣）然后(hou)按GOTO（導航），在點(dian)(dian)位(wei)表中(zhong)找到“First END”點(dian)(dian)，按確認，這(zhe)時屏幕顯示 “距(ju)離 目標(biao)點(dian)(dian)”My END” 5523M”，GOOD,“我們距(ju)離目標(biao)還(huan)有(you)5.5公里(li)”，笑熬(ao)漿(jiang)糊大(da)聲宣布。說完，他看(kan)了(le)一眼跟前的(de)(de)大(da)山和崎(qi)嶇的(de)(de)山路，補充說“直線距(ju)離”。這(zhe)時，只(zhi)聽撲通、撲通幾(ji)聲，隊(dui)員子(zi)欣(xin)、楊(yang)格、和VV當場暈倒(dao)。

3、 如何確定任意兩點的距離

傍晚，終于(yu)到(dao)達當天(tian)的(de)宿營地了。這(zhe)時隊員醉(zui)舞陽光(guang)問(wen)：“漿糊隊長，從今(jin)天(tian)的(de)出發點(dian)(dian)(dian)(dian)到(dao)明天(tian)的(de)終點(dian)(dian)(dian)(dian)一共有多遠(yuan)啊(a)？”出發點(dian)(dian)(dian)(dian)到(dao)終點(dian)(dian)(dian)(dian)，也就是從110點(dian)(dian)(dian)(dian)Second END, 這(zhe)是個相對距離(li)的(de)問(wen)題啊(a)，簡單(dan)。打開GPS，不(bu)必等候尋找衛星（要等3分(fen)鐘呢，多沒面子啊(a)），在航點(dian)(dian)(dian)(dian)表中(zhong)找到(dao)110點(dian)(dian)(dian)(dian)，然后(hou)將光(guang)標移(yi)到(dao)下面的(de)參照點(dian)(dian)(dian)(dian)（Refenrence）欄(lan)，輸入Second END，OK！GPS馬上 就算(suan)出來，110點(dian)(dian)(dian)(dian)距離(li)參照點(dian)(dian)(dian)(dian)Second END 16.8KM。

4、在GPS的指導下向正確的方向前進

多(duo)數GPS存在一(yi)個偉大的(de)(de)問題，就(jiu)是沒有內(nei)置指(zhi)南針，當您(nin)讓它(ta)導航－Second END的(de)(de)時候，它(ta)只會(hui)告訴您(nin)“距(ju)離目標點3公里，方位角度80度”。3公里好理(li)解(jie)，80度怎么找呢(ni)？好辦，手持GPS,將(jiang)它(ta)的(de)(de)腦袋對著(zhu)正(zheng)北方，（您(nin)的(de)(de)腦袋也對著(zhu)正(zheng)北方）。什么？北在哪？看(kan)指(zhi)南針啊(a)！

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。
如果沒有指南(nan)針，GPS在(zai)(zai)移(yi)動(dong)狀態下(xia)，也(ye)可(ke)(ke)以測(ce)出(chu)您的前進方(fang)向和(he)速度，以此可(ke)(ke)以找到“北”，但(dan)是如果在(zai)(zai)山溝里，可(ke)(ke)就麻煩(fan)了(le)。我(wo)曾經在(zai)(zai)菊花(hua)臺下(xia)面的直溝里，為(wei)了(le)找北，連(lian)續走了(le)6個(ge)(ge)來回，摔了(le)3個(ge)(ge)跟(gen)頭（因(yin)為(wei)我(wo)要保(bao)持一定的行(xing)進速度，直線，眼睛(jing)(jing)還得看著屏幕，才能測(ce)出(chu)方(fang)向），也(ye)怪老(lao)天(tian)不長眼睛(jing)(jing)，那天(tian)陰(yin)天(tian)，沒有太陽。從那以后，我(wo)每次出(chu)去都帶3個(ge)(ge)指南(nan)針。

5、GPS的典型參數設置

首先要把GPS設置(zhi)成(cheng)公制，美國佬用的是英(ying)制，mile，1 mile大約17xx米(mi)，哪有我們(men)的1KM＝1000米(mi)好計(ji)算(suan)（所以他們(men)發明了計(ji)算(suan)機）。

其次(ci)，把經(jing)緯度(du)格式(shi)調(diao)整成"hddd*mm"ss"(度(du).分(fen).秒)格式(shi)或者"hddd*mm.mmm"(度(du).分(fen). 分(fen))格式(shi)。

然后，確認地圖投影為wgs84，時(shi)區(qu)(qu)在+8區(qu)(qu)（中國在東(dong)8區(qu)(qu)）。

6、經驗和技巧

一(yi)般電池可(ke)以連續(xu)使用20小時(shi)，我一(yi)般是(shi)在用的(de)時(shi)候(hou)才打(da)開(kai)，一(yi)天走下來，開(kai)個7-10次(ci)就(jiu)差(cha)不多，按這樣(yang)的(de)方式，一(yi)副電池可(ke)以上10次(ci)山。

在每次定(ding)點(dian)的(de)時候，最好作紀錄(lu)或(huo)者錄(lu)音(yin)，（或(huo)者請秘書紀錄(lu)），因為GPS點(dian)位號是用數字自動生成的(de)，點(dian)多了(le)，再好的(de)腦(nao)子(zi)也記不住。

一定要和與(yu)指南針配合使(shi)用，要不，就是有GPS也找不到北(bei)。

要(yao)在(zai)開闊(kuo)地使(shi)用GPS，山溝(gou)里(li)(li)，密林里(li)(li)，就得碰運氣了。坐車的(de)時候，車窗旁也勉(mian)強可以使(shi)用。

每次活(huo)動(dong)，一般紀錄5－10個點就差不多了。