Kā darbojas GPS?

Ievads

Kopš seniem laikiem cilvēki skatās uz debesīm, lai noteiktu to atrašanās vietu. Piemēram, jūrnieki iemācījās, kur viņi bija, un kur viņi devās, izmantojot nakts zvaigznājus. Mūsdienās globālā pozicionēšanas sistēma (GPS) ir noderīga, lai noskaidrotu jebkuras vietas atrašanās vietu pasaulē. Zvaigznes debesīs, kuras tika izmantotas senos laikos, lai noteiktu cilvēku atrašanās vietu, ir aizstātas ar satelītiem, kas var pateikt precīzu personas atrašanās vietu. Ir vairāk nekā 30 satelīti, kas pievelk augstu virs Zemes.

Kā darbojas GPS?

GPS ir sistēma, kas sastāv no trim daļām: zemes stacijām, satelītiem un uztvērējiem. Tā nozīmē globālo pozicionēšanas sistēmu, un ASV valdībai pieder tā tehnoloģija. To vada ASV gaisa spēki. Lai GPS sistēma darbotos, nav prasības par datu pārsūtīšanu no lietotāja. Tas darbojas neatkarīgi no jebkura interneta vai telefona uztveršanas.

Satelīti darbojas kā zvaigznes un zemes stacijas izmanto radarus, lai nodrošinātu, ka satelīti atrodas pareizajā pozīcijā. No otras puses, uztvērējs, tāpat kā automašīnās un tālruņos, regulāri klausās signālus, kas nāk no satelītiem, un nosaka, cik tālu tie atrodas no tiem.

Uztvērējam ir nepieciešams četri vai vairāk satelīti, lai aprēķinātu precīzu turētāja atrašanās vietu. Lai gan satelīts ir jūdžu attālumā no kosmosa, cilvēka atrašanās vietu var viegli noteikt uz zemes ar neticamu precizitāti. Uztvērēji var noteikt, kur persona atrodas dažu metru attālumā no to faktiskās atrašanās vietas. Augsto tehnoloģiju uztvērēji var noteikt atrašanās vietu dažu collu attālumā.

Neatkarīgi no tā, ka GPS izmanto vairākas sarežģītas tehnoloģijas, koncepcija par to, kā tā darbojas, ir vienkārša. GPS uztvērējs (piemēram, tālrunis) saņem signālus no satelītiem. Satelīta loma ir precīzu signālu nosūtīšanas laika pārraide. Atšķirību starp uztveršanas un pārraides laiku satelītu izmanto, lai noteiktu, cik tālu uztvērējs ir no katra satelīta. Tā kā uztvērējiem ir precīza satelītu atrašanās vieta, viņi var noteikt precīzu personas atrašanās vietu. Pozīciju noteikšanas izmēri ir ziemeļi, austrumi un augstums.

GPS precizitāte ir atkarīga no tādiem faktoriem kā efemēra kļūdas, atmosfēras efekti un satelīta pulksteņa kļūdas.