全球定位系统和波的传播

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全球定位系统和波的传播之间的区别

全球定位系统 vs. 波的传播

全球定位系统（Global Positioning System，通常简称GPS），又稱全球衛星定位系統，是美国国防部研制和维护的中距离圆型轨道卫星导航系统。它可以为地球表面绝大部分地区（98%）提供准确的定位、测速和高精度的标准時間。全球定位系统可满足位于全球地面任一處或近地空间的军事用户连续且精确的确定三维位置、三维运动和时间的需求。该系统包括太空中的31颗GPS人造衛星；地面上1个主控站、3个数据注入站和5个监测站，及作为用户端的GPS接收机。最少只需其中3颗卫星，就能迅速确定用户端在地球上所处的位置及海拔高度；所能接收到的衛星訊號數越多，解碼出來的位置就越精確。 该系统由美国政府于1970年代开始进行研制，并于1994年全面建成。使用者只需拥有GPS接收机即可使用该服务，无需另外付费。GPS信号分为民用的标准定位服务（SPS，Standard Positioning Service）和軍用的精確定位服务（PPS，Precise Positioning Service）兩類。由於GPS無須任何授權即可任意使用，原本美國因為擔心敵對國家或組織會利用GPS對美國發動攻擊，故在民用訊號中人为地加入選擇性誤差（即SA政策，Selective Availability）以降低其精確度，使其最终定位精確度大概在100米左右；軍規的精度在十米以下。2000年以后，比尔·克林顿政府决定取消对民用訊號的干擾。因此，现在民用GPS也可以达到十米左右的定位精度。 GPS系统拥有如下多种优点：使用低頻訊號，縱使天候不佳仍能保持相當的訊號穿透性；高达98%的全球覆蓋率；高精度三维定速定时；快速、省时、高效率；应用广泛、多功能；可移动定位。不同于双星定位系统，使用过程中接收机不需要发出任何信号；此舉增加了隐蔽性，提高了其军事应用效能。. 波的传播是指波行进的任何方式。 通过比较振动方向与行进方向的关系，我们可以区分纵波和横波。 电磁波和引力波（又称“重力波”）可以在真空中传播，也可以在材料介质中传播，但其他大部分类型的波都不能在真空中传播，需要在传输介质中才能存在。 另一个解释波的传播的实用参数是波速，多由介质的某种密度决定。.

天线

天线是一种用来发射或接收无线电波的設備，广泛而言為电磁波的电子元件。天线应用于广播和电视、点对点无线电通訊、雷达和太空探索等系统。天线通常在空气和外层空间中工作，也可以在水下运行，甚至在某些频率下工作于土壤和岩石之中。 从物理学上讲，天线是一个或多个导体的组合，由它可因施加的時变电压或時变电流而产生辐射的电磁场，或者可以将它放置在电磁场中，由于场的感应而在天线内部产生時变电流并在其终端产生時变电压。.

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