什麼是 GPS？如何運作的？如何使用 GPS？

基本上，GPS是北美軍隊創建的電子資訊系統，並於1972年開始使用。在達到當前版本之前需要進行許多調整。

然而，鑑於其在精確定位地理位置方面的實用性和多功能性，幾年後它離開了軍營並進入了民用領域，與手機一起成為當今最重要的工具之一。

如果您想了解 GPS 系統為您提供的一切，請隨時繼續閱讀這篇完整的文章。

什麼是GPS？

GPS（Global Positioning System）是全球定位系統的縮寫。它是由美利堅合眾國國防部開發的基於衛星的無線電導航系統，允許任何用戶在任何大氣條件下以及全球任何地點每天 24 小時了解自己的位置、速度和高度

GPS的歷史始於第二次世界大戰後，當時美國國防部決心尋找解決精確和絕對全球定位問題的方法。接下來的 25 年裡，各種項目和經驗接踵而至，包括 Loran、Transit 等。

所有這些系統都允許全球定位，但在精度或功能上受到限制。然而，在 20 世紀 70 年代初，由於一個名為 GPS 的新項目，出現了一個可以解決以前系統的所有問題的想法。

要了解全球定位系統的工作原理，我們首先必須知道GPS 由三個部分組成：空間、控制和使用者。

太空部分由地球軌道上約 20,200 公里的衛星群組成，分佈在 6 個軌道平面上。這些平面的長度彼此相距約 60°，並且相對於地球赤道面的傾斜角度接近 55°。它的設計使得地平線以上任何一點、任何高度都至少有 4 顆衛星可見。

控制部分由分佈在全球的5個追蹤站和一個主控站（MCS-Master Control Station）組成。該組件追蹤衛星，更新其軌道位置，並校準和同步其時鐘。另一個重要功能是確定每顆衛星的軌道並預測其未來 24 小時的軌跡。這些資訊被發送到每顆衛星，然後由衛星傳輸，通知本地接收器可以找到該衛星的位置。

使用者部分包括所有使用GPS 接收器接收 GPS 訊號並將其轉換為位置、速度和時間的人員。它還包括此過程中所需的所有元素，例如天線和處理軟體。

GPS 是如何運作的？

GPS 的基本原理是確定一個點（接收器）與其他參考點（衛星）之間的距離。知道了我們與 3 個點之間的距離，我們就可以透過 3 個圓的交點來確定我們相對於這 3 個點的位置，這 3 個圓的半徑是接收器和衛星之間測量的距離。事實上，至少需要 4 顆衛星才能正確確定我們在地球上的位置，但我們稍後再說。

每顆衛星都會發射一個訊號，接收器會接收到該訊號，然後接收器會測量訊號到達所需的時間。透過將測量的時間乘以訊號的速度（光速），我們就得到了接收器-衛星的距離，（距離=速度x時間）。

然而，衛星定位並不是那麼簡單。要獲得準確的距離測量並不是一件容易的事。距離可以透過衛星發送的電波中調製的代碼（C/A 和 P 代碼）或透過分析載波來確定。這些代碼很複雜。接收器的準備方式是僅破解這些代碼而不破解其他任何內容，這樣它就不會受到自然或故意來源產生的干擾。這是程式碼複雜的原因之一。

您如何使用 GPS？

GPS 技術已應用於我們日常生活中使用的許多便攜式設備中。手機、手錶、掌上電腦、筆記型電腦、汽車追蹤器的型號很多。最受歡迎的用途是在車輛中用作地圖導航系統，非常適合引導分心的駕駛員。 GPS也廣泛應用於民用和商業航空業，並且在海上導航中同樣有需求。每個人都從這項技術中受益。需要注意的是，有些國家，例如敘利亞、北韓和埃及，禁止使用GPS。

使用任何型號的 GPS 接收器都相對簡單，儘管閱讀手冊和一些地理定位知識會產生很大的不同。如果我們想「充分利用」某種型號的 GPS，我們必須參加課程、瀏覽現有的許多論壇或找到擁有類似 GPS 型號並知道如何進入迷人的 GPS 世界的朋友。

提前編程後，它將幫助您定位先前定義的點或您在我們的 PC 上追蹤的路線，或某人之前旅行並從另一個 GPS 下載的路線。在野外工作中，該設備可以標記房屋的地理位置、事故地點、種植區域或任何所需的地理座標。

就像其他無線電設備一樣，GPS 需要看到天空才能接收衛星網路傳輸的訊號。在陰天和廉價 GPS 的情況下，GPS 可能無法獲得足夠的訊號，在這種情況下，最好在該位置等待幾分鐘，直到設備成功捕獲訊號。

如果我們要使用GPS進行精細操作，我們必須選擇允許放置外部天線的GPS，天線必須安裝在車輛的最高部位，例如車頂或行李箱。這樣，與車內使用內建 GPS 天線相比，天空視野更加清晰。如果您的型號沒有外部天線選項，則應將其連接到擋風玻璃上，以便天線獲得盡可能大的天空可見度。

GPS 可用性

GPS 是一種智慧型設備，基於 24 顆衛星網路發出的訊號，可確保地球上任何地方的地理位置。儘管該系統的前身是美國政府，但事實是，目前世界上還有其他GPS系統在運行，例如俄羅斯、中華人民共和國和歐盟。

這是因為直到 2000 年，美國國防部對平民和第三方使用這些訊號的傳輸設置了許多障礙。民用 GPS 設備的運作精度無法低於 90 公尺。原本要提供幫助的事情最終卻變得令人困惑和阻礙。

在簽署一項法律，宣布結束阻礙系統訊號有效傳輸的干擾後，這些問題就消失了。目前，俄羅斯和美國是世界上擁有兩種作業系統的國家，但正如我們所提到的，歐洲和中國的GPS系統已經處於測試階段，並將在不久的將來推出。

擁有多個 GPS 系統這一事實非常重要，因為例如，如果白宮國防部決定的話，北美系統可能隨時停止免費。他們有自己的系統，並與其他系統整合。

GPS應用

GPS或全球定位系統是一項主要用於定位物體位置的現代技術。該物件可以是從車輛到人的任何物體。 GPS系統向公眾開放已有20年了。如今，GPS系統幾乎應用於人類生活的所有活動。

• 手機中的GPS： GPS技術的進步被應用於手機產業。有些手機是基於 3G 網路。今天的手機使用全球衛星定位系統。

• 手機 中的GPS接收器接收全球定位衛星發送的訊號。這有助於確定物體（即蜂窩設備）的位置、時間和速度。

• 個人車輛中的 GPS：適用於手機的功能也適用於巴士、卡車、汽車甚至摩托車等車輛。GPS 技術主要用於追蹤車輛的位置和移動。使用車輛中的 GPS 系統可以幫助您準確定位車輛的路線。

• 警察中的 GPS：警察也使用全球定位系統技術透過監控輸出來追蹤犯罪分子。

• 遊戲機中的 GPS： GPS 系統用於多種遊戲機，讓玩家在地圖上實際定位自己的位置。市場上確實有一些知名且受歡迎的遊戲利用了這項技術進行娛樂。

地圖和 GPS 覆蓋範圍

GPS衛星覆蓋所有城市。很多時候，由於製造商缺乏訊息，許多人可能會將軟體覆蓋範圍與衛星系統覆蓋範圍混淆。

一些導航軟體具有某些城市和國家的街道和路線圖，但是，根據設備的不同，系統並非涵蓋所有城市。這意味著有些城市的街道名稱、行駛方向和其他交通問題並不詳細。

然而，僅僅因為該軟體不具備這種可能性，並不意味著該城市 沒有被GPS衛星系統覆蓋。只是那個或那些城市沒有在電腦上代表其街道的地圖。

目前市面上有多種 GPS 地圖軟體，例如：Nokia Maps、Tom Tom 和 Garmin 等。每個人都有一個街道地圖和世界各地城市路線的圖書館。其中一些程式可能缺少內陸城市的地圖，而另一個程式則有。這再次意味著，即使該程式具有 GPS 覆蓋範圍，其文件中也沒有所述城市。如果您位於具有這些特徵的城市，GPS只會顯示經緯度位置，這對大多數人來說是難以辨認的。換句話說，城市地圖的覆蓋範圍限制取決於GPS設備所擁有的操作軟體，而不是系統本身。

最好的設備是那些允許安裝多個程式的設備，例如平板電腦、智慧型手機和筆記型電腦。車載 GPS 通常會安裝一個無法修改的程序，只能使用新地圖和更多資訊進行更新。因此，在選擇GPS時，最重要的是了解所安裝軟體的詳細資訊。該計劃詳細介紹了其中包括的城市以及地圖上的興趣點等。

GPS 無需網路連接

毫無疑問， 在手機上安裝 GPS 是工程師和技術開發人員所能想到的最好的想法之一，因為它為我們提供了 在世界任何地方定位和定位的機會。度見面。

然而，  GPS 的可能性不止於此， 而是能夠以幾乎零誤差範圍為我們提供到達之前設定的某個點所需的路線，包括我們將要經過的站點妨礙我們補充能量或伸展雙腿。

然而，為了讓 GPS 成為完美的體驗，我們必須解決一個小問題 ： 需要持續連接到互聯網，而這只能透過數據速率來實現。

不幸的是，雖然我們可以 透過 3G 或 4G 實現快速數據連接， 但在我們簽訂的數據計劃中 ，我們可能沒有足夠的信用額度來覆蓋 GPS 正常工作所需的大量數據 。

也可能發生這樣的情況：我們只是 發現自己處於無法連接到互聯網的區域 ，因為我們的位置附近沒有電話天線，必須依靠當地居民的智慧才能到達目的地，如果我們可以找人問問。

這就是為什麼所有這些情況的理想替代方案是 使用允許我們在沒有網路連線的情況下使用 GPS 的應用程式。

幸運的是，有一些 GPS 導航應用程式可以實現這一點，我們選擇了那些我們認為提供最佳功能和選項的應用程序，我們唯一需要擔心的是 透過 WiFi 下載地圖 並擁有足夠的電池在轉動點火鑰匙之前持續行程。

無需網路連線的最佳 GPS

儘管正如我們所提到的， 有數十種無需互聯網連接的 GPS 導航應用程序， 但在本文中，我們選擇了那些滿足穩定性、選項和 GPS 地圖質量等一系列要求的應用程序， 應用程式將使用這些應用程式來引導我們沿著路線行駛 。

Google地圖

毫無疑問，隨著時間的推移，Google 地圖已成為 市場上最有價值的無需互聯網連接的 GPS 導航應用程式之一 ，這從根本上來說是因為它是Google 產品，具有其所需的所有質量標準。

由於Google可以使用所有資訊來源，地圖實際上是 可以找到的街道、路線、地址、建築物和名勝古蹟的最新概要。 它還提供其他功能，例如可以為我們提供即時交通數據，當然在這種情況下我們需要連接、公共交通路線以及許多其他功能。

然而， 這款無需網路連線的 GPS 導航器最有趣的一點是，它允許我們將地圖下載到手機上，包括 完整的地圖和部分地圖，當我們只需要地圖的一小部分時，這使得任務變得更容易。

當我們下載地圖時，我們可以透過家中的WiFi連線來完成，例如，  Google地圖將像連接到網路一樣運作，也就是說，我們只需設定目的地並按照路線走就可以了。

 Google 地圖無論是應用程式還是地圖都是完全免費的，並且可用於 Android、Apple 和其他平台。如果您願意，可以點擊 此連結下載。 如果您有 Apple 設備，則可以透過 此連結進行操作。

這裡的地圖

Here WeGo  （以前稱為“諾基亞地圖”、“Ovi 地圖”，後來稱為“Here Maps”） 是一項地圖服務，最初由諾基亞創建，包含在其手機和其他設備上。目前，它是無需網路連線的 GPS 導航應用程式之一  ，擁有最完整的街道和網站資料庫之一，涵蓋 180 個國家和  40 多種語言的語音輔助駕駛。

不過 Here WeGo的主要特點是它可以讓你從手機或電腦上下載地圖， 這為我們提供了不依賴手機訊號的可能性， 即使用離線GPS  引導我們到達目的地。 在裝有Windows 10 的手機或電腦上。

Here WeGo 及其地圖是免費的， 適用於 Android、iOS 和 Windows Phone。如果您願意，可以點擊 此鏈接下載 Here WeGo 。如果您有 Apple 設備， 請嘗試此連結。

湯姆湯姆

TomTom 是世界上最負盛名的 GPS 設備開發商和製造商之一，而且它的開發產品還包括無需 網路連線的 GPS 導航器。

基本上 它是TomTom GPS的行動版本， 並且包含 離線使用的地圖， 即儲存在手機上的地圖，這使得我們可以在不需要穩定的電話訊號的情況下進行旅行。

目前，  TomTom Go Mobile 也是 在沒有網路連線的情況下使用 GPS 的最佳替代方案之一， 因為我們可以利用該公司在該領域的所有經驗。此外，該應用程式及其地圖是完全免費的。

如果您願意，您可以透過點擊此連結下載 Android 版 TomTom  ，透過 此連結下載 iOS 版 TomTom。

其他沒有網路連線的 GPS

到目前為止， 我們只提到了最著名的離線 GPS 導航應用程序， 因此它們也是最受歡迎的。

然而，這並不意味著它們是唯一的，還有許多其他應用程序，儘管它們不太為人所知， 但也提供了一系列非常煩人的特性和功能，與最受歡迎的應用程式一樣好。

從現在開始， 我們也應該給沒有網路連線的 GPS 應用 一個機會。

奧斯曼德

被許多用戶認為 是最完整的離線 GPS 應用程式之一， 一旦您嘗試過 OsmAnd，就很難否認這一說法，因為這款令人印象深刻的 離線 GPS 導航器 為所有類型的用戶提供了一系列真正有用的功能，無論 是習慣使用還是汽車就像那些喜歡步行的人一樣。

在最重要的功能中，我們可以提到諮詢 POI（興趣點）、  GPX 導航、健行愛好者使用的系統、 指南針、駕駛或步行的特定路線、語音導航和許多其他功能的可能性。

用於追蹤路線的地圖由 開放街道地圖 和維基百科提供，因此由於此類服務的動態性，它們將始終更新。這些都是直接加載到設備上的， 所以我們在旅行時不再需要擔心數據速率。

OsmAnd使用非常簡單，完全免費，包括其地圖， 並且適用於 Android 和 iOS。如果您想為您的 Android 手機下載它，您可以點擊 此連結。 對於 iOS，您可以點擊 此連結。

西吉克

 本文中不能錯過的 另一個 無需互聯網連接的 GPS 導航器是Sygic，這是一款令人印象深刻的 離線 GPS 應用程序，功能齊全， 非常易於使用。

基本上，  Sygic 的受歡迎是因為該應用程式使用 TomTom 地圖， 這絕對是很少有人能比擬的品質標誌。然而，該應用程式的功能使其如此受歡迎，因為它包括查詢和存儲 POI、 附近測速攝像頭通知、最大速度指示器、 按坐標搜索和 3D 視圖等許多其他實踐的可能性. 功能。

除了免費更新之外， 該應用程式非常易於使用， 雖然其設計側重於在汽車中使用，但它也提供步行模式。

有趣的是， 我們可以提到，GPS 語音導航可能來自 著名電視劇《辛普森一家》中的角色荷馬·辛普森(Homer Simpson) 和伯恩斯先生(Mr. Burns)，但是，此功能僅在高級版中可用並且僅限英語。

Sygic 完全免費， 可用於 Android 和 iOS 平台。如果您願意，可以點擊 此鏈接下載 Android 版 Sygic 。如果您有 Apple 設備， 請按一下此連結。

納維米

以前稱為 Navfree，它是一款非常完整的 GPS 應用程序，無需互聯網連接， 具有真正令人羨慕的性能和穩定性。支援 Navmii 的另一點是能夠根據需要配置其選項。

 與我們在本文中提到的 其他離線 GPS 應用程式一樣 ， Navmii 從 Open Street Map 獲取地圖， 確保它們始終是最新且完整的。

在 Navmii 最重要的功能中，我們可以提到語音導航選項、 集成的 Google 街景、 實時交通信息， 當然為此我們必須連接到網絡、優化搜索和許多其他功能對所有人來說有多有用旅行者的類型。

Navmii 完全免費，適用於 Android  （點擊此連結） 和 iPhone  （點擊此連結）。

什麼是地理藏寶？

基本上，地理藏寶是一種高科技尋寶活動。隱藏寶藏的人會與網路上的其他人分享座標（緯度和經度）。配備了包含 GPS 的設備，我們插入隱藏「寶藏」（稱為藏寶處或藏寶處）的座標，然後我們進入大自然尋找它。

我們可以搜尋距離我們位置幾公尺甚至另一個大陸的快取。如果我們的想法是脫離網路並與大自然聯繫，但又不拋開技術，那麼我們應該了解地理藏寶可以為我們提供的一切。

Geocachig：去哪裡躲貓貓？

地點可以多種多樣：公園、廣場、著名或荒涼的街道、海灘，甚至是山頂。後者需要專門的技術設備，通常由具有相關運動（在本例中為登山）技術知識的尋寶者（稱為藏寶獵人）進行。地點也按難度等級分類，通常範圍為 1 到 5。

地理藏寶：快取是什麼樣的？

這些儲藏室通常是塑膠盒（媽媽的特百惠作品），裡面裝著一些可以交換的禮物。這是遊戲規則之一：拿走一份禮物，留下另一份禮物。另一個基本規則是完成幾乎所有 Chaches 中都有的日誌。這本留言簿用於記錄有多少人發現了這個快取以及他們來自哪裡。在某些情況下，某些物件會發生特定的更改，例如更改 CD。

尋寶：運動還是遊戲？

藏寶的分類仍然受到許多人的質疑，包括藏寶。有些人稱之為玩耍，有些人稱之為運動，有些人稱之為狩獵，有些人將其視為簡單的散步和有趣的活動。儘管尋寶不僅僅是穿越這個地方，它還帶有對環境的關注。其中一項建議是實行“緩存入，垃圾出”，即保持該地方清潔，如果可能的話，從該地方收集一些垃圾。

地理藏寶的實踐正在不斷增長，每天都有更多的追隨者。它已經被大力實踐，並有數百萬追隨者。現在我們已經了解了Geocaching的基礎知識，如果我們對此連結感到好奇和感興趣，我們可以找到很多資訊來了解更多資訊並知道如何採取第一步。狩獵順利！