geonavigation是什麼意思，geonavigation的意思翻譯、用法、同義詞、例句

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Geonavigation（地球導航） 是指利用地球的幾何和物理特性進行定位、定向和路徑規劃的技術與方法。它結合了大地測量學、地球物理學和導航學的原理，通過測量地球的重力場、磁場、自轉等參數，或利用地球表面的固定參考點（如恒星、衛星、陸标）來确定物體在地球表面或近地空間中的精确位置和航向。

核心原理與技術實現：

1. 空間參考框架： Geonavigation 依賴于精确的地球參考框架，例如國際地球參考框架（ITRF）。該框架定義了地球質心、自轉軸和赤道面的位置，為全球坐标（如經度、緯度、高程）提供基準。定位的本質是确定目标點相對于此框架的坐标。
2. 觀測手段：
   • 天體導航： 觀測太陽、月亮、行星或恒星的高度角和方位角，結合精确時間和天文年曆進行計算定位。這是最傳統的geonavigation方法之一。
   • 陸地/地文導航： 利用已知的陸地标志物（如燈塔、山峰、建築物）的方位或距離進行定位和定向。
   • 重力與磁場導航： 測量地球重力場異常或磁場強度和方向的變化。由于地球的重力場和磁場具有獨特的空間分布模式（“指紋”），通過比對測量值與預先繪制的高精度重力圖或地磁圖，可以推斷出位置。這種方法尤其在水下（潛艇）或缺乏GNSS信號的區域（如極地、深空）有應用潛力。
   • 衛星導航增強： 雖然全球導航衛星系統（GNSS）如GPS本身是無線電導航，但其定位結果（經緯度高程）是geonavigation的核心輸出。利用GNSS信號進行精密定位是當代geonavigation的最主要形式。将GNSS與其他地球物理測量（如重力、磁力）結合，可以提升在複雜環境下的導航精度和魯棒性。
3. 數據處理與融合： 現代geonavigation通常涉及多源傳感器數據的融合。通過卡爾曼濾波等算法，将來自不同傳感器（如慣性導航系統INS、GNSS接收機、重力儀、磁力計、星體跟蹤器、深度計等）的觀測信息進行綜合處理，以提供連續、可靠且高精度的位置、速度和姿态信息。

應用領域：

• 航海： 船舶的傳統和現代導航，特别是在遠洋、極地或GNSS拒止環境下的航行安全。
• 航空： 長距離飛行、越洋飛行以及備用導航手段。
• 航天： 地球軌道衛星、深空探測器的軌道确定和姿态控制。
• 軍事： 潛艇水下隱蔽導航、軍用飛機和導彈的精确制導。
• 大地測量與地球物理勘探： 為測繪和資源勘探提供高精度的位置基準。
• 自主系統： 水下機器人（AUV）、無人船（USV）等在複雜或GNSS受限環境中的自主導航。

與普通導航的區别： Geonavigation 更強調利用地球自身的物理屬性和幾何特性作為導航的基礎或約束條件，其核心目标是獲得在地球參考框架下的絕對地理位置。而廣義的導航可能更側重于相對運動或路徑規劃，不一定嚴格依賴地球的物理模型（例如室内導航、星際導航的某些階段）。

權威來源參考：

• 美國國家地理空間情報局 (NGA - National Geospatial-Intelligence Agency)： NGA 是負責提供世界領先的地理空間情報（GEOINT）的機構，其工作基礎包括精确的大地測量和地球物理模型，這些是geonavigation的核心要素。其官方網站包含關于地球重力場、地磁場模型（如WMM - World Magnetic Model）和定位導航授時（PNT）的信息。
  • 鍊接： https://www.nga.mil/ (可查找相關主題如“Geodesy”, “Geophysics”, “PNT”)
• 國際大地測量協會 (IAG - International Association of Geodesy)： IAG 是推動大地測量學（Geodesy）科學發展的國際組織。大地測量學為geonavigation提供了精确的地球形狀、重力場和空間參考框架的理論基礎和技術标準。
  • 鍊接： https://iag.dgfi.tum.de/
• 美國國家海洋和大氣管理局 (NOAA - National Oceanic and Atmospheric Administration)： NOAA 下屬的國家大地測量局（NGS）負責定義、維護和提供美國的國家空間參考系統。其提供的精确坐标、高程和重力數據對geonavigation至關重要。NOAA 的國家環境信息中心（NCEI）也負責發布和維護世界磁場模型（WMM）。
  • 鍊接 (NGS)： https://geodesy.noaa.gov/
  • 鍊接 (NCEI/WMM)： https://www.ncei.noaa.gov/products/world-magnetic-model
• 國際海道測量組織 (IHO - International Hydrographic Organization)： IHO 制定海道測量和航海制圖的标準，這些标準直接服務于海上geonavigation的安全。其出版物和标準涉及定位精度、水深測量和航海圖規範。
  • 鍊接： https://iho.int/

網絡擴展資料

根據Merriam-Webster詞典的定義，"geonavigation"（地理導航）指通過計算地球表面其他位置的相對關系來确定航行路線的技術，例如引航（piloting）和航位推算（dead reckoning）。

該單詞的詞源由兩部分構成：

1. 前綴geo-：源自希臘語"gē"，意為"地球"；
2. 詞根navigation：源自拉丁語"navigare"，意為"航行"。

在具體應用中，geonavigation包含兩類典型方法：

• 引航（Piloting）：通過已知地标（如燈塔、島嶼等）的位置來調整航向；
• 航位推算（Dead Reckoning）：基于已知起點、航行速度和方向，推算當前位置。

需要注意的是，現代衛星導航（如GPS）雖然也涉及地理定位，但其技術原理與傳統的geonavigation存在本質差異。當前該術語更常見于航海、航空領域的文獻中，用于描述非電子化的導航方式。

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