Ce este GPS
sistem de poziționare globală ( „Global Positioning System“) - GPS este proiectat pentru a determina utilizatorul curent de coordonate pe suprafața pământului sau în spațiul apropiat cu ajutorul semnalelor recepționate de către receptor GPS 24 sateliți artificiali care gravitează în 12 orbite oră la o altitudine de circa 20 mii. km. Acest GPS prin satelit - sistemul este plătit și controlat de către Departamentul Apărării al SUA,
orbitele prin satelit sunt situate între aproximativ 60 de grade nord și latitudine sudică. Acest lucru asigură faptul că semnalele de la cel puțin unele dintre sateliții vor fi făcute în orice punct de pe suprafața pământului și în apropierea Pământului spațiu, în orice moment, cu condiția vizibilitate directă a sateliților.
Acești parametri orbitali sunt selectați, astfel încât, în orice moment, fără interferențe fizice de pe Pământ poate primi semnale de la 5 până la 12 sateliți.
Fiecare satelit transmite semnale pe 3 frecvențe: receptoare GPS civile folosesc frecvența L1 egală cu 1575,42 MHz.
semnalul său cuprinde așa-numitul "Cod pseudo-aleatoare" (PRN - pseudo-aleatoare de cod), efemeride (ephimeris) și un almanah (Almanahul). Codul pseudoaleator este utilizat pentru a identifica satelitul de transmisie. Toți sunt numerotate de la 1 la 32 și acest număr în cazul în care este furnizat de program este afișat pe ecranul GPS în timp ce se execută. Camerele suplimentare sunt redundante sateliți, care se află în aceeași orbită, și în orice moment poate înlocui satelitul nu a reușit.
Datele efemeride sunt transmise în mod constant de către fiecare satelit, conține informații importante, cum ar fi starea satelitului (de lucru sau nelucratoare), data și ora curentă.
Datele almanah sunt transmise la fiecare 12.5 minute și spune, în cazul în care în timpul zilei ar trebui să fie toți sateliții GPS. Fiecare dintre ele trece un almanah care conține parametrii orbitei sale, precum și parametrii tuturor celorlalte sateliți. almanah Ultima primit este stocat în memorie chiar și atunci când este oprit de putere, cu toate acestea, unele modele de receptoare portabile pentru a pierde aceste date, dacă le eliminați din bateriile la timp suficient de lung. Odată almanah stocate utilizat software-ul receptor pentru o varietate de scopuri.
Receptorul GPS recepționează semnale de satelit, stochează efemeridele și almanah pentru o utilizare viitoare. Aceeași informație este utilizată pentru setarea sau ceasul receptorului de corecție.
Receptorul GPS pe baza informațiilor primite de la sateliți determină distanța până la fiecare satelit, poziția lor relativă, și calculează coordonatele lor pe legile geometriei. Astfel, pentru a determina 2 coordonatele (latitudine și longitudine) este suficient pentru a primi semnale de la trei sateliți, și pentru a determina înălțimea deasupra nivelului mării - de la patru.
urmărirea în mod constant locația pentru ceva timp, receptorul poate calcula, de asemenea, viteza și direcția în care călătoriți.
Linia de vizare este necesară pentru recepția durabilă a semnalului prin satelit. In masina, printre clădiri înalte, în munți sau canioanele adânci ale receptorului GPS poate fi, de asemenea, foarte mult limitată. În cazul în care semnalele de la mai mulți sateliți sunt protejate, precizia poziției va depinde de sateliți „vizibile“. Cea mai mare parte a cerului este ascuns de obiecte artificiale sau naturale, cu atât mai dificil de a determina poziția.
Un alt factor care afectează precizia receptorului GPS este geometria prin satelit. În termeni simpli, conceptul de „geometrie prin satelit“ se referă la modul în care sunt aranjate în raport cu celălalt, și un receptor GPS. În cazul în care, de exemplu, receptorul „vede“ patru sateliți și toate patru sunt situate în partea de nord și vest, o astfel de geometrie prin satelit nu permite să se obțină o precizie maximă. Dacă aceste patru sateliți vor fi în direcții diferite, atunci precizia va crește în mod semnificativ.
O altă sursă de eroare este de satelit de la semnalele pe mai multe obiecte diferite. Multipath se produce atunci când interacționează semnal cu clădiri sau teren înainte de a ajunge la antena de recepție. Un astfel de semnal necesită mai mult timp pentru a ajunge la receptor decât intenționat. Această creștere a timpului face ca receptorul să creadă că satelitul se află la o distanță mai mare decât este de fapt, ceea ce mărește eroarea în determinarea poziției.
Există alte surse de eroare. De exemplu, întârzierea de propagare datorită diferitelor fenomene meteorologice. Cu toate acestea, unitățile GPS sunt proiectate astfel încât, dacă este posibil, pentru a compensa eventualele erori. Cu toate acestea, o eroare de măsurare mică este încă întotdeauna prezent, dar nu depășesc câțiva metri. Acest lucru este suficient pentru a face față provocărilor de navigație de obiecte mobile (turiști, mașini, avioane, nave etc.). În cazul în care poate veni în receptor GPS la îndemână? Unul dintre avantajele majore ale sistemelor de navigație GPS pentru sistemele bazate pe sol pre-existente este o capacitate pe orice vreme.
Nu contează în ce scop utilizați de navigare, receptor GPS gata pentru a arăta locația - și doar când ai nevoie de ea. Receptorul GPS poate fi utilizat oriunde cu excepția în locuri unde nu poate primi semnale de satelit, de exemplu, în clădiri, în subteran, sub apă, etc. În aviație, aeronave și GPS de mare receptoare comerciale și amatori fac parte din sistemele de navigație. aplicații GPS bazate pe sol sunt foarte diverse. GPS-ul ocupă un loc important în activitatea serviciilor de salvare. GPS-ul poate reduce în mod semnificativ costurile asociate cu lucrările de explorare și de a reduce considerabil timpul operațiunilor de salvare.
În sistemele de navigație viitorul foarte apropiat, folosind receptoare GPS devenit echipament standard de vehicul. Unele sisteme de bază, cum ar fi asistența tehnică de apel și poliția pe scena, au început deja să fie puse în aplicare (șoferul a apăsat butonul, GPS-receptor pentru a determina coordonatele și le-a trecut împreună cu apelul de semnal la centrul de expediere și - echipa mobilă știe deja unde să meargă). De asemenea, a introdus alte sisteme care să fie afișate pe ecran poziția și pentru a ajuta complot un traseu într-un oraș necunoscut. Pentru a controla circulația vehiculelor de urgență (de exemplu, CIT) și pentru a combate furturile au început să fie folosit sistemul monitorizează în mod constant poziția unui obiect în mișcare pe hartă zona.