GPS cum funcționează? Cum funcționează GPS-ul

Astăzi vom vorbi despre cum este GPS-ul, cum funcționează acest sistem. Vom acorda atenție dezvoltării acestei tehnologii, a funcțiilor sale funcționale. De asemenea, vom discuta ce rol joacă hărțile interactive în sistem.

Istoria aspectului GPS

Istoria apariției unui sistem global de poziționare sau determinarea coordonatelor a început în SUA în anii 50, când primul satelit sovietic a fost lansat în spațiu. O brigadă de oameni de știință americani, după lansare, a observat că atunci când satelitul este la distanță, satelitul își schimbă treptat frecvența semnalului. După o analiză în profunzime ei de date au ajuns la concluzia că, cu ajutorul sateliților, dacă vom vorbi mai în detaliu, locația sa și semnalul sonor, puteți determina cu acuratețe prezența și viteza de deplasare a oamenilor de pe pământ, și vice-versa, viteza prin satelit și orbită în determinarea precisă coordonatele unei persoane. Până la sfârșitul anilor șaptezeci, Departamentul Apărării al Statelor Unite a lansat sistemul GPS în scopuri proprii, iar câțiva ani mai târziu a devenit disponibil pentru utilizare civilă. Sistem GPS cum funcționează acum? Exact ca la acel moment, pe aceleași principii și principii.

Rețea de sateliți

Mai mult de douăzeci și patru de sateliți dintr-o orbită de pe pământ aproape transmit semnale de legare radio. Numărul de sateliți variază, dar în orbită este întotdeauna în numărul corect pentru a asigura buna funcționare, plus unele dintre ele au în stoc, astfel încât, în cazul spargerii primul care ia ei înșiși funcțiile lor. Deoarece viața fiecăruia este de aproximativ 10 ani, sunt lansate versiuni noi, actualizate. Rotația satelitului are loc pe șase orbite în jurul Pământului la o altitudine mai mică de 20 de mii de kilometri, formează o rețea interconectată, executați stație GPS. Acestea din urmă se găsesc pe insule tropicale și sunt legate de principalul centru de coordonare din Statele Unite.

Cum funcționează navigatorul GPS?

Datorită acestei rețele este posibilă găsirea locației prin calcularea întârzierii trecerii unui semnal de la sateliți și utilizarea acestor informații pentru a determina coordonatele. Sistem GPS cum funcționează acum? Ca orice rețea de navigație în spațiu - este complet liberă. Funcționează cu o eficiență ridicată în toate condițiile meteorologice și în orice moment al zilei. Singura achiziție pe care trebuie să o aveți este un navigator GPS în sine sau un dispozitiv care acceptă funcții GPS. De fapt, principiul de lucru Navigator se bazează pe sistemul de navigare simplu lung utilizat: dacă știți exact locul în care obiectul este un marker, care este cel mai potrivit pentru rolul unui ghid, iar distanța de la ea la tine, desena un cerc pe care marchează punctul de locația. Dacă raza cercului este mare, înlocuiți-o cu o linie dreaptă. Desenați câteva astfel de benzi din poziția posibilă în direcția marcatorilor, punctul de intersecție al liniilor va indica coordonatele pe hartă. Sateliții menționați mai sus, în acest caz, joacă doar rolul acestor obiecte marker cu o distanță de la locația dvs. de aproximativ 18 mii km. Deși rotația lor pe orbită și are loc cu o viteză mare, locația este monitorizată constant. În fiecare navigator este instalat un receptor GPS, care este programat la frecvența dorită și se află în interacțiune directă cu satelitul. Fiecare semnal radio conține o anumită cantitate de informații codificate, care include o declarație privind starea tehnică a satelitului, localizarea acestuia pe orbita Pământului și fusul orar (ora exactă). Apropo, informațiile cu privire la ora exactă și cele mai necesare pentru a obține date despre coordonatele se întâmplă calcularea duratei de timp între impactul și recepția semnalului radio este înmulțită cu viteza undelor radio și de permanentă calcule calcula distanța dintre dispozitivul de navigație și satelitul pe orbită.

Dificultăți de sincronizare

Pe baza acestui principiu de navigare, putem presupune că pentru a determina cu exactitate poziția dumneavoastră poate fi nevoie de doar doi sateliți, pe baza semnalelor care vor fi ușor de găsit punctul de intersecție, și ca rezultat - un loc unde ești. Dar, din păcate, motivele tehnice necesită utilizarea unui alt satelit ca marker. Principala problemă este ceasul receptorului GPS, care nu permite o sincronizare suficientă cu sateliții. Motivul pentru aceasta este diferența dintre afișarea timpului (în navigator și în spațiu). Sateliții sunt prezente ceasuri de înaltă calitate, de lux pe o bază atomic, care să le permită să numere timpul cu o precizie extremă, în timp ce receptoare convenționale astfel cronometre este pur și simplu imposibil de aplicat, ca dimensiune, de cost, complexitate în operațiunea nu a fost permis să le folosească peste tot. Chiar și o mică eroare de 0,001 secunde poate schimba coordonatele mai mult de 200 km în lateral!

Al treilea marker

Deci, dezvoltatorii au decis să părăsească tehnologia convențională de cuarț în GPS-navigator și du-te alt mod, pentru a fi mai precis - să folosească în loc de orientare două satelit - trei, respectiv, același număr de linii pentru trecerea ulterioară. Soluția se bazează pe ieșirea simplu și ingenios: la intersecția a trei linii marcate markeri, chiar și în cazul unor eventuale inexactități, de a crea o zonă în forma unui triunghi, cu centrul care ia la jumătatea acesteia - locația. Acesta relevă, de asemenea, diferența în timpul receptor și toate cele trei sateliți (pentru care diferența este la fel), care vă permite să reglați intersecția liniilor exact în centru, să-l puneți pur și simplu - definește poziția GPS.

Frecvență unică

De asemenea, trebuie remarcat faptul că toți sateliții trimit informații pe dispozitiv pe o singură frecvență, iar acest lucru este destul de neobișnuit. Cum funcționează GPS-navigatorul și cum percepe corect toate informațiile, dacă toți sateliții îi trimit continuu și simultan informații? E destul de simplu. Transmițătorii de pe satelit încearcă să trimită semnalul radio și informațiile standard în care este localizat codul criptat. Acesta raportează caracteristicile maxime ale satelitului și este stocat în baza de date a dispozitivului, ceea ce vă permite să comparați datele de la satelit cu baza de date navigator. Chiar și cu un număr mare de sateliți în zona de acoperire, aceștia pot fi identificați foarte rapid și ușor. Toate acestea simplifică întreaga schemă, și vă permite să utilizați antena GPS-navigator mai mici și mai slabe de recepție, ceea ce reduce costurile și reduce proiectarea și dimensiunile dispozitivului.

GPS Maps

Hărțile GPS sunt descărcate separat de aparatul dvs., deoarece influențează alegerea terenului pe care doriți să vă mutați. Sistemul stabilește numai locația de pe planetă, și are un card de funcție este o re-creație în versiunea grafică a ecranului pe care coordonatele, care vă permite să mergeți teren. GPS cum funcționează în acest caz? În mod gratuit, acest lucru continuă să rămână în această stare, cărțile din anumite magazine online (și nu numai) sunt încă plătite. Adesea, pentru un dispozitiv cu GPS-navigator, sunt create aplicații separate pentru lucrul cu carduri: atât plătite, cât și gratuite. varietate carte de surprize plăcute și vă permite să personalizați drumul de la punctul A la punctul B, cât informativ posibil și cu toate facilitățile care atracțiile vă vor trece, cea mai scurtă cale către destinație, asistentul vocal, indicând direcția și cealaltă.

Echipament GPS suplimentar

Sistemul GPS este utilizat nu numai pentru a vă îndruma către calea dorită. Acesta vă permite să urmăriți un obiect pe care poate exista un așa-zis baliză sau un tracker GPS. Se compune din receptorul de semnal și transmițătorul pe baza GSM, 3GP sau alte protocoale de comunicare pentru a transmite informații privind localizarea obiectului în centrele de servicii, exercitarea controlului. Acestea sunt utilizate în multe industrii: securitate, medicală, asigurări, transport și multe altele. Există, de asemenea, trackers de mașini care se conectează exclusiv la mașină.

Calatorind fara probleme

În fiecare zi care trece, valorile hărții și busola permanentă merg mai departe în trecut. Tehnologiile moderne permit unei persoane să deschidă calea pentru călătoria sa, cu pierderi minime de timp, efort și resurse, în timp ce văd cele mai interesante și interesante locuri. Ceea ce a fost fantastic acum un secol este acum o realitate, și se poate folosi aproape fiecare din militari, marinari și piloți de aeronave pentru turiști și curieri. Acum câștigă popularitate în creștere și utilizarea acestor sisteme pentru industriile comerciale, de divertisment și publicitate, în cazul în care fiecare antreprenor își poate indica pe harta globala a lumii, și va fi destul de ușor de găsit. Sperăm că acest articol a ajutat pe toți cei care sunt interesați de GPS, cum funcționează, cum sunt determinate coordonatele, care sunt punctele forte și punctele slabe ale acesteia.