Ano ang global positioning?

Ngayon, marahil walang taong may hindi naririnig ng GPS. Gayunman, ang isang ganap na pang-unawa ng kung ano ito ay, ay hindi sa lahat. Ang artikulong ito ay subukan upang maunawaan kung ano ang isang global positioning system, mula sa kung saan ito ay ginawa at kung paano ito gumagana.

kuwento

Ang navigation system GPS ay bahagi ng isang komplikadong Navstar, na binuo at pinamamahalaan sa pamamagitan ng US Department of Defense. kumplikadong mga proyekto na nagsimula upang ipatupad noong 1973. At sa unang bahagi ng 1978, matapos ang isang matagumpay na pagsubok, inilalagay namin sa operasyon. Sa pamamagitan ng 1993, 24 satellite, ganap na sumasakop sa ibabaw ng ating planeta ay inilunsad sa paligid ng Earth. Civil war of the Navstar network naging kilala bilang GPS, na nangangahulugan Global Positoning System ( «Global Positioning System").

Base nito ay binubuo ng mga satellite, na ilipat sa pabilog na landas anim na orbit. Ang lapad ng mga ito lamang ng isang kalahating metro, at ang haba - ng kaunti pa kaysa sa lima. Timbang sa kasong ito ay ng mga pagkakasunud-sunod ng apat na pu't walo daang kilo. Lahat ng mga ito ay nagbibigay ng buong pag-andar sa anumang punto ng ating planeta.

Pagsubaybay ay isinasagawa sa station master control sa Colorado. May Schriever Air Force Base - limampu cosmic connection.

On Earth, may mga higit sa sampung mga istasyon ay dinisenyo upang subaybayan. Ang mga ito ay sa Ascension Island, Hawaii, Kwajalein, Diego Garcia, Colorado Springs, sa Cape Canaveral at sa ibang lugar, ang bilang ng kung saan ay lumalaki sa bawat taon. Ang lahat ng mga impormasyon na nakuha mula sa mga ito ay na-proseso sa main station. Nilo-load ang data na may mga susog na ginawa sa bawat dalawampung apat na oras.

Ang nasabing global positioning - satellite system, na kung saan ay nagpapatakbo ng sa ilalim ng kontrol ng US DOD. Gumagana ito sa lahat ng mga kondisyon ng panahon at ay patuloy na pagpapadala ng impormasyon.

prinsipyo ng operasyon

Global GPS positioning sistema ay batay sa mga sumusunod na bahagi:

• trilateration satellite;
• lemetry satellite;
• tumpak na oras reference;
• lokasyon;
• pagwawasto.

Ipaalam sa amin suriin ang mga ito nang detalyado.

Sa ilalim ng trilateration pagkalkula ay tumutukoy sa distansiya ng data ng tatlong satellite, salamat sa kung saan ay posible upang makalkula ang lokasyon ng isang tiyak na punto.

Sumasaklaw ay nangangahulugan na ang distansya sa satellite na bumibilang ng radio signal oras na pagpapalaganap sa kanila sa tagatanggap sa bilis ng liwanag. Upang matukoy ang oras na nabuo PRN code sa pamamagitan ng kung saan ang receiver ay magagawang upang i-lock anumang oras pagkaantala.

Ang mga sumusunod na figure na nagpapakita ng direktang pagtitiwala sa kawastuhan ng orasan. Satellite operating isang atomic orasan, ang katumpakan ng kung saan ay hanggang sa isang nanosecond. Gayunpaman, dahil sa ang mataas na halaga, sila ay hindi na ginagamit sa lahat ng dako.

Ang mga satellite ay matatagpuan sa isang altitude ng higit sa dalawampung libong kilometro mula sa Daigdig, hangga't ay kinakailangan para sa katatagan ng ang orbital galaw at pag-urong ng mga naka paglaban.

Kapag ang global positioning system sa mundo ay gumagawa ng mga pagkakamali na mailap. Ito ay dahil sa ang signal ng pagpasa sa pamamagitan ng mga tropospera at ionosphere, kung saan ang bilis ay nabawasan, na humahantong sa pagkabigo sa sukat.

sistema ng mga bahagi sa pagmamapa

Mayroong maraming mga produkto ng global positioning system at GIS aplikasyon para sa pagmamapa. Salamat sa kanila, ang pang-heograpiyang data ay nabuo at na-update nang mabilis. Ang mga sangkap sa mga produktong ito ay GPS-receiver, software at data storage.

Ang receiver ay magagawang upang gumawa ng mga kalkulasyon na may isang dalas ng mas mababa sa isang segundo at isang kawastuhan ng sampu-sampung sentimetro hanggang sa limang metro, na kumikilos sa isang kaugalian na mode. Sila ay naiiba mula sa bawat isa sa sukat, memory kapasidad at ang bilang ng mga tracking channels.

Habang ang mga tao ay nakatayo sa isang lugar o gumagalaw, ang receiver na natatanggap ng signal mula sa mga satellite at gawin ang mga pagkalkula ng lokasyon nito. Ang mga resulta ay ipinapakita bilang mga coordinate sa display.

Controllers ay portable computer na gumana sa ilalim ng kontrol ng software na kailangan para sa pangongolekta ng data. Software kumokontrol sa receiver unit. Ang drive ay ng iba't-ibang laki at uri ng mga pag-record ng data.

Ang bawat sistema ay nilagyan ng software. Pagkatapos mong i-upload ang impormasyon mula sa drive sa computer, ang programa ay nagdaragdag ang katumpakan ng mga data gamit ang isang espesyal na processing pamamaraan, na tinatawag na "kaugalian pagwawasto". Software visualizes ang data. Ang ilan sa kanila ay maaaring ma-edit nang manu-mano, ang iba pang - upang i-print at iba pa.

GPS global positioning - system na i-promote ang koleksyon ng mga impormasyon para sa input sa database at software Exports ang mga ito sa GIS programa.

kaugalian ng pagwawasto

Ang pamamaraan na ito ay makabuluhang nagpapabuti sa katumpakan ng data na nakolekta. Kaya isa sa mga receiver ay natutukoy sa punto ng coordinates at iba pang mga nakolektang impormasyon kung nasaan sila kilala.

Differential pagwawasto ay ipinatupad sa dalawang paraan.

• Una - isang real-time na kaugalian pagwawasto, na kung saan ay kinakalkula at outputted error pangunahing istasyon ng bawat satellite. Napinong data pinaghihinalaang sa pamamagitan ng isang mobile receiver na nagpapakita ng mga naitama data.
• Pangalawa - kaugalian pagwawasto sa post - nangyayari kapag nagtatala sa pangunahing istasyon ang pagwawasto nang direkta sa isang file sa iyong computer. Ang orihinal na file ay naproseso nang may pino, pagkatapos ito lumiliko differentially naitama.

Trimble mapping sistema kaya ng paggamit ng parehong pamamaraan. Kaya, kung ang real-time na mode ay nagambala, ito ay posible pa rin upang gamitin ito sa post na ito.

application

GPS na ginagamit sa iba't ibang lugar. Halimbawa, ang Global Positioning System sa lupa ay malawak na ginagamit sa larangan ng likas na yaman, kung saan geologists, biologist, foresters, geographers at gamitin ang mga ito para sa pag-record ng mga probisyon at karagdagang impormasyon. Ito rin ang lugar ng infrastructure development at mga lunsod o bayan ekonomiya, kapag kontrolado ng trapiko at mga munisipal na mga sistema.

Laganap na paggamit ng global positioning system GPS-natanggap sa agrikultura, na naglalarawan, halimbawa, partikular na patlang. Sa larangan ng agham panlipunan, historians at archaeologists gamitin ang mga ito para sa pag-navigate at pagpaparehistro ng Historic Lugar.

Saklaw GPS mapping sistema ay hindi nagtatapos doon. Maaari silang gamitin sa anumang iba pang mga application na nangangailangan ng tumpak na mga coordinate, oras at iba pang impormasyon.

GPS receiver

Ito radio receiver, na tumutukoy ang mga coordinate ng lokasyon ng antenna batay sa impormasyon tungkol sa mga oras na pagkaantala Navstar radio signal mula sa satellite.

Sukat ay binuo na may isang kawastuhan ng tatlo hanggang limang metro, at kung mayroong isang signal mula sa isang ground station - hanggang sa isang milimetro. GPS-navigators para commerce sa lumang sample ay may isang kawastuhan ng isang daan at limampung metro, ngunit sa mga bago - hanggang sa tatlong metro.

Sa batayan ng GPS-receiver gawa loggers, GPS-trackers at GPS-navigators.

Ang mga kagamitan ay maaaring maging isang gumagamit at propesyonal. Ang pangalawang iba't ibang mga kalidad na mga mode, frequency, navigation system at presyo.

Custom receiver ay magagawang upang sabihin ang eksaktong lokasyon, oras, altitude, direksyon, na itinakda ng gumagamit, ang kasalukuyang bilis ng impormasyon na kalsada. Ang impormasyon ay ipinapakita sa telepono o computer kung saan ang aparato ay naka-attach.

GPS-navigators: mga mapa

Maps navigator pagtaas kalidad. Ang mga ito ay vector at raster uri.

mga bagay ng data ay naka-imbak sa isang vector na bersyon, ang lokasyon at iba pang impormasyon. Maaari silang ma-inilatag mga katangian ng topograpiya ng lupa at maraming mga uri ng mga natural na mga bagay, tulad ng mga hotel, gas station, restaurant, at iba pa. E., Dahil hindi sila naglalaman ng mga imahe tumagal ng hanggang mas mababa space at magtrabaho nang mas mabilis.

uri raster - ang pinaka-simple. Kinakatawan nila ang imahe ng lokasyon sa pamamagitan ng pang-heograpiyang mga coordinate. Maaari itong i-na ginawa mula sa isang satellite larawan o i-type ang mapa ng papel - scan.

Sa kasalukuyan, may mga navigation systems, ang user ay maaaring makumpleto ang kanilang mga bagay.

GPS-trackers

Ang ganitong mga isang radio pagtanggap ng mga patakaran ng pamahalaan na natatanggap at nagpapadala ng data para sa pagsubaybay at pagsubaybay sa paggalaw ng iba't-ibang mga bagay, na kung saan ito ay naka-attach. Ito ay nagsasama ng isang receiver, pagtukoy coordinates, at isang transmiter na nagpapadala ng mga ito sa mga gumagamit sa isang remote.

GPS-trackers ay ang mga:

• personal, ginagamit nang paisa-isa;
• kalsada, konektado sa onboard autonet.

Sila ay ginagamit upang matukoy ang lokasyon ng iba't-ibang mga bagay (mga tao, mga sasakyan, mga hayop, mga kalakal at iba pa).

Laban sa mga aparatong ito ay maaaring gamitin signal inhibiting paraan na bumubuo ng pagkagambala sa mga frequency kung saan ang tracker nagpapatakbo.

GPS-logger

Ang mga radios ay maaaring gumana sa dalawang mga mode:

• Maginoo na GPS receiver;
• logger, recording sa impormasyon memory landas, na kung saan ay lumipas.

Maaari silang maging:

• portable, nilagyan ng maliit na laki ng rechargeable baterya;
• kotse, ay pinapatakbo ng isang onboard network.

Sa modernong mga modelo ng data loggers pag-record ay posible hanggang sa dalawang daang libo na puntos. Iminumungkahi din upang markahan ang anumang punto sa kanyang landas.

Ang aparato ay ginagamit malawakan sa turismo, sport, tracking, pagma-map, pagtilingin at iba pa.

Global positioning ngayon

Batay sa impormasyon sa itaas maaari naming tapusin na ang naturang mga system ay ginagamit na sa lahat ng dako ng lugar, at ang saklaw ng application ay may gawi na maging mas laganap.

Global positioning ay sumasaklaw sa globo ng consumption. Gamit ang pinakabagong teknolohikal na makabagong-likha ay gumagawa ang sistema ng isa sa mga pinaka-popular na sa merkado na ito segment.

Kasama ng GPS sa Russian GLONASS ay binuo sa Europa - Galileo.

Kasabay nito global positioning ay hindi na walang drawbacks. Halimbawa, sa isang apartment ng reinforced kongkreto gusali, sa isang tunnel o basement upang matukoy ang mga tiyak na lokasyon ay hindi posible. Ang normal na reception ay maaaring makagambala sa magnetic bagyo at pinagkukunan ng radyo, na kung saan ay sa lupa. pag-navigate sa mga mapa mabilis na naging lipas na.

Ang pinakamalaking sagabal ay na ang sistema ay ganap na nakasalalay sa US Department of Defense, na maaaring sa anumang oras, halimbawa, paganahin o huwag paganahin ang sibil na abala sa pangkalahatan. Ito ay kaya mahalaga na bilang karagdagan sa mga global positioning system GPS at GLONASS, at Galileo ay din na binuo.