Kas ir GPS: darbības princips, piemērošana, trūkumi

Šodien mākslīgie zemes satelīti ir aktīvitiek izmantoti daudzās mūsu dzīves jomās. Satelīta TV un satelīta internets jau vairs nav novecojis. GPS navigācijas satelītu sistēma kļūst tāda pati. Kāda ir tā sistēma un kādi uzdevumi to atrisina?

Darbības princips

Vispirms apskatīsim, kas ir GPS. Šis saīsinājums tika iegūts no angļu valodas vārdiem Global Positioning System - globālās pozicionēšanas sistēmas. Tas ir nosaukums kosmosa satelītu sistēmai, kuru sāka izstrādāt vēl pirms 1970. gada pēc ASV militāro departamentu pasūtījuma. 80. gados viņai tika atļauts izmantot civiliedzīvotājus. GPS sistēma palīdz noteikt kustīgu objektu precīzu atrašanās vietu un koordinātas. Satelītu darbu neietekmē laika apstākļi, tāpēc sistēma darbojas visu diennakti.

Šīs sistēmas galvenā priekšrocība ir tābez maksas. Lai uzzinātu, un pieredze, ko GPS, jums ir nepieciešams iegādāties tikai īpašu uztvērēju un programmatūru. Pēdējais ir elektroniska karte reģiona, kurā jūs, un programma A-GPS, kas tiek izmantots mākoņainā laikā. Tas savieno ar īpašu serveri, kurā ir informācija par tuvāko satelītu koordinātām. Šodien šī programma ir katrā automašīnas navigatorā.

Kā darbojas GPS navigācija? Apļveida orbīti pārvieto 24 satelītus, no kuriem katrs veido 2 apgriezienus dienā un pārraida radiosignālus. Ņemot tos, GPS uztvērējs aprēķina savu atrašanās vietu. Pirmkārt, tiek aprēķināta starpība starp signāla ierašanās laiku un uzņemšanas laiku. Tādējādi tiek aprēķināts attālums no satelīta. Ja tiem uztvērēja atrašanās apgabalā, ir vismaz divi, tas var noteikt platumu un garumu, kas atrodas un atzīmēt sevi elektroniskajā kartē. Kad jūs uzņemt četras vai vairāk satelītus saņēmējs programmatūra aprēķina ne tikai platuma un garuma, bet arī ātrumu objekta, un atlikušo nobraukto attālumu, laiku saullēkta un saulrieta, un daudzas citas vērtības. Pašlaik GPS-uztvērēju koordinātu noteikšanas precizitāte ir no 5 līdz 20 m (augstumā - līdz 10 m).

Piemērošanas joma

Tātad, kas ir GPS, mēs iemācījāmies. Kurās vietās šo sistēmu var izmantot? Praktiski viss.

Sāksim ar visizplatītāko un pazīstamākoplašs lietotājs. Tie ir autoiekrāvēji. Faktiski tie ir datori, kuriem tiek izmantota īpaša operētājsistēma. Viņi jau ir instalējuši navigācijas programmatūru, kuru nevar mainīt, nepārkāpjot licenci. Papildus orientieram pilsētas telpā, navigatori piedāvā daudz papildu iespējas - ar to palīdzību jūs varat apskatīt fotoattēlus, atskaņot mūziku, skatīties videoklipus, izveidot savienojumu ar internetu.

Auto navigatori netiek aktīvi izmantotitikai parastās autobraucēji, bet arī transporta uzņēmumi. Galu galā GPS sistēma ļauj kontrolēt transportlīdzekļu maršrutu ar kravu un ātri reaģēt uz iespējamiem kavējumiem. Ja ar šo sistēmu ir īpašs sensors, jūs varat kontrolēt degvielas patēriņu.

Vēl viena piemērošanas joma ir gājēju navigācija. Ir kompaktie navigatori, kurus var izmantot pārgājienu un pastaigu ekskursijās. Tās ir laba alternatīva pazīstamām kartēm un kompasam. Arī navigatorus var iebūvēt mobilajās ierīcēs - viedtālruņos. Šajā gadījumā koordinātu precizitāte joprojām ir zemāka nekā parasto uztvērēju, bet ražotāji aktīvi strādā pie navigācijas programmu izstrādes.

Runājot par to, kas ir GPS, jūs nevarat palīdzēt atcerētiesun par šīs sistēmas nepilnībām. Signāla uztveršanas kvalitāti ietekmē pilsētu attīstības blīvums, koku klātbūtne ar blīvu zaļumu, zemes signālu avoti un citi faktori, kas rada traucējumus. Bet galvenā problēma ir satelītu darba atkarība no ASV militārās departamenta gribas. Nav garantijas, ka kādā brīdī tas neieslēgs troksni vai vienkārši izslēgs civilo sektoru jebkurā reģionā. Par laimi, šajā brīdī jau ir alternatīvas navigācijas sistēmas, kas šajā gadījumā ļauj nezaudēt. Tas ir Krievijas GLONASS un Eiropas Galileo. Navigācijas ražotāji gatavojas arī šādām ārkārtas situācijām un izstrādā mikroshēmas, kas var atbalstīt visas trīs navigācijas sistēmas.