全球定位系統(tǒng)（GlobalPositioningSystem-GPS）是美國國防部主要為滿足軍事部門對(duì)海上,、陸地和空中設(shè)施進(jìn)行高精度導(dǎo)航和定位的要求而建立的,。

　　該系統(tǒng)從上世紀(jì)70年代初開始設(shè)計(jì),、研制，歷經(jīng)約20年,。GPS作為新一代衛(wèi)星導(dǎo)航與定位系統(tǒng),，不僅具有全球性、全天候,、連續(xù)的精密三維導(dǎo)航與定位能力,，而且具有良好的抗干擾性和保密性。

　　因此,，發(fā)展全球定位系統(tǒng)(GPS)已成為美國導(dǎo)航技術(shù)現(xiàn)代化的**重要標(biāo)志,，并且被視為本世紀(jì)美國繼阿波羅登月計(jì)劃和航天飛機(jī)計(jì)劃之后的又一重大科技成就。

　　GPS系統(tǒng)**基本的特點(diǎn)是以“多星,、高軌,、高頻、測量-測距”為體制,，以高精度的原子鐘為核心,。由此產(chǎn)生的特點(diǎn)如下：

　　1、全球覆蓋連續(xù)導(dǎo)航定位,。GPS有24顆衛(wèi)星,，且分布合理，所以在地球上和近地空間上任何一點(diǎn),，均可以連續(xù)同步地觀測4顆以上衛(wèi)星,、實(shí)現(xiàn)全球,、全天候連續(xù)導(dǎo)航定位。

　　2,、高精度三維定位,。GPS能連續(xù)為各類用戶提供三維位置、三維速度和精確時(shí)間信息,。

　　3,、實(shí)時(shí)導(dǎo)航定位。利用GPS進(jìn)行導(dǎo)航定位,，1s即可完成一次定位,。這對(duì)高動(dòng)態(tài)用戶尤其重要。

　　4,、被動(dòng)式全天候?qū)Ш蕉ㄎ?。這種導(dǎo)航定位不僅隱蔽性好，而且可以容納無數(shù)多用戶,。

　　5,、抗干擾性能好、保密性強(qiáng),。GPS采用數(shù)據(jù)通訊的特殊編碼技術(shù),，即偽噪聲碼技術(shù)。因而具有良好的抗干擾性和保密性,。

　　精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)GPS系統(tǒng)

　　GPS系統(tǒng)在精確農(nóng)業(yè)實(shí)施過程中異常重要,，它一方面將農(nóng)田各種信息給予精確定位，輸入GIS,，另一方面也是農(nóng)機(jī)作業(yè)軌跡的依據(jù),。

　　1、農(nóng)場基本格網(wǎng)定標(biāo)為了給農(nóng)田信息定位,，有必要在農(nóng)場范圍內(nèi),，每30米進(jìn)行GPS定點(diǎn),測得高精度的坐標(biāo)數(shù)據(jù)，為此需開展以下工作：

　?。?）在農(nóng)場指揮中心引一到兩個(gè)國家級(jí)大地點(diǎn),，供定位和差分定位。場區(qū)內(nèi),、外的特征地物附近,，布10～20個(gè)較高精度的控制點(diǎn)（厘米級(jí)），供專題圖投影轉(zhuǎn)換及遙感圖像幾何糾正用,；

　?。?）按30×30m網(wǎng)格布設(shè)，需測1700～1800個(gè)較高精度GPS定位點(diǎn)（厘米級(jí)精度）,；

　?。?）農(nóng)田信息采集點(diǎn)定位,，如土壤、水質(zhì)等（分米級(jí)精度）,。

　　2,、動(dòng)態(tài)GPS定位動(dòng)態(tài)GPS定位的主要作用有二，其一是指揮農(nóng)機(jī)行走,，其二按專家制定的作業(yè)空間（處方）實(shí)施農(nóng)業(yè)作業(yè),。

　　（1）指揮農(nóng)機(jī)行走,。根據(jù)GIS提供的場區(qū)電子地圖經(jīng)緯度范圍（也可用坐標(biāo)表示）,，利用農(nóng)機(jī)上的GPS天線，每0.5秒接收一組GPS定位數(shù)據(jù),，通過GVG軟件,，將自行農(nóng)機(jī)實(shí)際行動(dòng)軌跡顯示在電子地圖上，使其在場區(qū)范圍內(nèi)自由行走,。若電子地圖上設(shè)計(jì)有行走路線,，則按設(shè)計(jì)的軌跡行走。該項(xiàng)工作的難點(diǎn)在于GPS與GIS接口調(diào)試及GVG軟件的開發(fā),。

　?。?）指揮農(nóng)機(jī)作業(yè),。依據(jù)農(nóng)業(yè)信息采集系統(tǒng)和專家系統(tǒng)提供的農(nóng)機(jī)作業(yè)路線及變更作業(yè)方式的空間位置（給定X,、Y值內(nèi)），使農(nóng)機(jī)自動(dòng)完成耕地,、播種,、施肥、中耕,、滅蟲,、灌溉、收割等工作,，包括耕地深度,、施肥量、灌溉量的控制等,。除GPS和農(nóng)機(jī)具等硬設(shè)備外,，還包括GPS與自行農(nóng)機(jī)接口調(diào)試。（3）周邊環(huán)境不定期監(jiān)測的定位,。周邊地區(qū)有突發(fā)性災(zāi)害,，如冰雹、蟲災(zāi)等,，可由動(dòng)態(tài)GPS將范圍記錄下來,，為農(nóng)業(yè)專家系統(tǒng)提供有益的空間信息,。