卫星导航在国民经济中的作用
单位：一旅五队
  学号：3762009182
作者：胡涛
摘要：卫星定位导航技术以其全球、全天候、高精度的连续定位、导航和授时的服务，定位速度快、操作灵活简单、费用低的优点，广泛地应用于各个领域。本文通过分类分析，简单介绍了全球卫星导航系统在农业、林业、电力电信、授时校频、智能交通、环保、测量测绘 (RTK)、国土资源、物联网、气象等方面的应用，以及自己对卫星导航应用的展望和体会。
关键词：全球卫星导航系统 GNSS(Global Navigation Satellite System),，GPS,Compass,全天候，高精度，授时性，国土资源
引言：
全球卫星导航系统 GNSS(Global Navigation Satellite System)以其全球、全天候、连续和高精
度的特点成为了重要的空间基础设施。卫星导航技术（1）至今已经发展了半个世纪，为人类带来了巨大的社会和经济效益。 目前,  已经广泛应用于陆地、海洋、航空航天等领域,  主要为地面和中低轨道用户提供测绘、电信、水利、交通运输、渔业、勘探、森林防火和国家安全等诸多方面的服务，深入亿万人们的生活之中，受到世人的青睐，也使世人享受到航天高技术的恩惠。 随着美国GPS 系统的现代化、俄罗斯 GLONASS 系统的完善、欧盟 Galileo 系统的发展以及中国 Compass 系统的建立,  对 GNSS 系统的研究将会越来越深入,  应用越来越广泛。早期的NNSS卫星导航系统只是简单的为了军事目的，为核潜艇、导弹测量船、各种军用船舶导航，而随着科技的发展，如今的GPS、GLONASS、Galileo、Compass已经不仅仅限于军用也已经大量的运用到了国民经济中，下面就简单介绍NNSS在国民经济中的作用。
GNSS与农业
粮食安全始终是治国安邦的头等大事，及时获得全国和各地真实的粮食产量数据，准确掌握粮食供给情况，责任重大。所以要进一步推进遥感技术在农作物播种面积和估产中的应用；充分利用卫星遥感影像和第二次土地调查耕地图斑有关资料，逐步建立以耕地为抽样框、以
抽中的耕地地块为直接调查对象的农作物对地抽样调查体系；继续做好集导航、定位、测量、数据采集和通信传输为一体的智能PDA研究工作。使得粮食估产更具权威性，更具科学性，在此背景下，结合目前的3S技术（2），提出更为先进的农作物对地调查抽样调查方式---“对地调查”。
因此，基于国家统计局对农作物面积抽样的指导方针，充分借鉴了统计局专家领导的建议和意见，结合实际调查工作和作业习惯，提出对地抽样调查的解决方案：移动GIS平台+农测之星外业调查软件方案。
此方案摈弃传统的“入户调查”方式的不足，充分结合当前最先进的3S技术和计算机通信技术，带来了粮食估产的新思路和新方法，使得粮食估产的数据更权威更准确，同时也极大的提高了作业效率，从本质上实现了先进技术为农业服务的目的。目前主要应用于农作物对地抽样调查项目，也可推广应用在日常的农作物面积采集和测量的工作中。
GNSS与林业
林业有害生物的监测防治是国家林业工作中的重要常态性工作。森防人员要定期进行辖区内林业有害生物的全面普查或专项调查，掌握其发生、分布，以及危害森林资源的状况。野外调查是获取林业有害生物状况的主要手段，传统野外调查以纸质地图作为定位基础，采用罗盘和测绳等进行导航定位以确定地面样地位置，并将调查结果记录在纸质表格中，然后通过手工方法完成结果的整理汇总。这种调查方式不仅工作量大、过程繁琐、材料携带不方便，而且工作效率和成果精度都很低。
利用GNSS技术可以对林业有害生物进行检测和数据记录，显著提高外业调查和内页数据处理的工作，为林业有害生物管理提供准确、实时的数据更新。此外，其空间位置的记录能力，还可以实现对外业调查人员的有效监管。系统支持简化踏查、详查及防治调查录入、空间及属性批处理、数据自动汇总入库和GPS定位监督与检查，针对不同地区用户具体的数据资源状况，可采用不同的作业模式，具有较大的灵活性。
GNSS与电力电信
电力和电信行业都与现代文明社会息息相关。电力系统是人类文明的生命线，现代社会已无法想象没有电力供给所造成的灾难。
GNSS（尤其是北斗一代导航系统）在电力行业的应用，充分显示了导航、定位、授时（PNT汽车导航）专业应用的全部内涵，如导航系统用于线路巡检和故障诊断；定位技术用于线路勘查设计施工；授时技术用于输电网络时间同步。无线通信近年来的迅猛发展，已大大超出了人们的想象，它拉近了人与人之间的时空距离，仍在不断地改变着人们的生产和生活方式。GNSS在电信行业的应用，除与电力行业类似的导航、定位、授时外，更为突出的是移动定位技术所带来的无缝定位导航，由此开启了GNSS应用的新时代，引领了位置服务市场
的蓬勃发展。
GNSS与授时校频
精密时间是科学研究、科学实验和工程技术诸方面的基本物理参量，为一切动力学系统和时序过程的测量和定量研究提供了必不可少的时基坐标，以其完美的线性和连续性展示出缤纷的客观世界的理性，成为人类认识世界和改造世界的科学锐剑。
GNSS卫星上高精度、高稳定性的原子钟，和其独特的空间配置，使其授时系统的准确性和开放性，远优于其他授时系统。GNSS精密授时服务，不仅在基础研究领域有重要的作用，如地球自转变化等地球动力学研究、相对论研究、脉冲星周期研究和人造卫星动力学测地等；而且在应用研究、国防和国民经济建设钟也有普遍的应用，如航空航天、深空通讯、卫星发射及监控、信息高速公路、电信授时、电力传输、地质测绘、导航通信和科学计量等；甚至已经深入到人们社会生活的方方面面，几乎无所不及。
GNSS与智能交通
我国城市建设规模的越来越大，车辆日益增多，因此交通运输的经营管理和合理调度，已成
为智能交通应用中的一个重要问题。卫星导航定位技术的出现给车辆、轮船等交通工具提供了实时的导航定位能力。
GNSS在智能交通中的应用可大致概括如下：陆地应用，包括汽车自主导航、车辆跟踪与监控、汽车智能信息系统，以及铁路运营监控等，其中铁路运营监控需要用到高精度的差分定位模式；航海应用，包括远航运输导航、渔业管理、内河航运以及船舶停泊与入坞，其中内河航运、船舶停泊与入坞需通过差分方式获得较高的定位精度；海空应用，包括飞行航线导航与精密进近，其中精密进近需要高精度的差分定位及光学导航等多种手段。
GNSS与环保
在国家日益加大对环保行业投入力度的大背景下，环保行业的信息化水平已经得到了相当大的提高。环保执法的信息化是目前的一个新热点。由于突发环境污染事件、环境污染源具有随机或动态的特征，因此外业工作是环保执法工作中一个比较重要的组成部分。在以往工作中往往存在着任务下发和完成情况监管不到位、处理环境突发事件时无法充分调动各方面资源的问题。
为了解决这些问题，提高外业工作的效率，增强应对环境突发事件的能力，移动GIS平台开发了环保移动执法系统。环保移动执法系统运行在移动GIS平台上，利用无线网络技术将监控指挥中心和现场执法人员联系起来，现场执法人员将现场多媒体信息及时准确的报告给指挥中心，并接受指挥中心返回的行执法指示。同时，利用GPS及GIS对于空间信息的显示和处理能力，为处理突发环境事件时提供更加生动和形象的参考信息，进行辅助决策。此外，在移动系统中集成了各类应急预案和资源，可以在第一时间辅助应急行动。
GNSS与测量测绘 (RTK)
中国城市化进程正在不断的加速，为满足城镇规划和各种经济建设的需要，就需要测绘部门为城市、矿区以及为各种工程提供不同比例尺的地形测图。地籍及房地产测量是精确测定土地权属界址点的位置，同时测绘供土地和房产管理部门使用的大比例尺的地籍平面图和房产图，并量算土地和房屋面积。
以往用常规的测图方法（如用经纬仪、测距仪等）通常是先布设控制网点，这种控制网一般是在国家高等级控制网点的基础上加密次级控制网点。最后依据加密的控制点和图根控制点，测定地物点和地形点在图上的位置并按照一定的规律和符号绘制成平面图。而利用GPS技术，可以高精度并快速地测定各级控制点的坐标。特别是应用RTK新技术，甚至可以不布设各级控制点，仅依据一定数量的基准控制点，便可以高精度并快速地测定界址点、地形点、地物点的坐标，利用测图软件可以在野外一次测绘成电子地图，然后通过计算机和绘图仪、打印机输出各种比例尺的图件。
GNSS与国土资源
国家高度重视土地资源利用和保护，加强土地管理，参与国民经济宏观调控，实时、准确、翔实地掌握土地资源及权属的空间信息变得越来越重要。利用传统方法难以满足新形势下的
管理需求，将GNSS技术与RS、GIS结合，结合国土执法的作业特点，从数据采集源头、数据分析处理、数据上报存档等多环节入手，真正实现国土执法的数字化、准确化、实时化。
综合使用GNSS技术，针对土地监察执法日常工作中存在的问题，在国土资源大调查、土地资源遥感监测工程等项目建设形成的遥感监测数据库的基础上，通过对遥感监测数据与土地利用规划数据、土地利用年度计划数据、建设用地审批数据和土地供应数据的比对分析，实现新增建设用地面积核查、规划核查、年度计划核查、用地审批核查等功能，验证土地利用在规划、计划、审批等方面的合法性和真实性。管理执法过程中产生的业务数据、空间数据，以及在执法过程中需要使用的数据，为执法监察工作提供数据支持和技术支撑。
同样，随着第二次全国土地调查的顺利完成，年度的土地变更调查是对土地调查数据库维护的关键。土地变更调查是县级国土资源管理部门根据下发的上时点土地利用现状数据和影像数据，对现状土地利用情况和最新影像进行外业实地调查，获得变化地类图斑、权属（宗地）、行政区划数据，从而生成增量数据包，实现对土地调查数据库进行更新的过程。综合使用GNSS技术，可以简单、快速、方便、准确的实现土地调查数据库的更新，极大的简化了变更建库及更新上报的业务复杂程度。
GNSS与物联网
现今，人们可以深刻体会到“世界正在变得更小、更扁平，而且变得更智能。”现代信息通信技术的融合发展推动了物联网的发展，它被认为是继计算机、互联网之后世界信息产业发展的第三次浪潮，它是通过传感器、射频识别技术（RFID）、GPS等技术，实时采集任何需要监控、连接、互动的物体或过程的声、光、热、电、位置等各种信息，通过各类网络接入实现对物品和过程的智能化感知、识别和管理。
大力推进物联网应用对于城市管理和公共服务具有重要意义，是智慧地球应用可持续发展的技术保障。现今，GNSS与物联网结合用途非常广泛，遍及数据采集，自动水电抄送、工业监测、环境监控、货物信息跟踪；自动化控制，危险源集中监控、智能交通、智能电网；日常便利性应用，新型支付、老人小孩关爱；定位类应用，个人定位监控、行走机械定位监控、敌情侦查和情报搜集等多个领域。