Hvad er GPS: princippet om drift, anvendelse, ulemper

I dag bruges kunstige satellitter på jorden aktivt på mange områder af vores liv. Satellit-tv og satellit-internet er allerede ophørt med at være nyheder. GPS navigations satellitsystemet bliver det samme. Hvilken slags system er det, og hvilke opgaver løser det?

Princippet om drift

Lad os først se på, hvad GPS er. Denne forkortelse er afledt af det engelske ord Global Positioning System - globalt positionssystem. Dette er navnet på systemet til rumsatellitter, som begyndte at blive udviklet så langt tilbage som 1970'erne efter ordren fra den amerikanske militærafdeling. I de 80 år fik hun lov til at bruge civile. GPS-systemet hjælper med at bestemme det nøjagtige sted og koordinater for et bevægeligt objekt. Satellitarbejdet er ikke påvirket af vejrforholdene, så systemet fungerer døgnet rundt.

Den største fordel ved dette system er dens frihed. For at lære og opleve, hvad GPS er, behøver du kun at købe en speciel modtager og software. Sidstnævnte er et elektronisk kort over den region, hvor du befinder dig, samt A-GPS-programmet, der bruges i overskyet vejr. Den forbinder til en særlig server, som indeholder oplysninger om koordinaterne for de nærmeste satellitter. I dag er dette program i hver bilnavigator.

Hvordan fungerer GPS navigation? Cirkulære kredsløb flytter 24 satellitter, der hver udgør 2 omdrejninger om dagen og sender radiosignaler. Ved at tage dem beregner GPS-modtageren sin placering. For det første beregnes forskellen mellem signal ankomsttid og modtagelse tid. Sådan beregnes afstanden til satellitten. Hvis der er mindst to af dem i modtagerens område, kan det bestemme bredden og længden på den, og den markerer sig på den elektroniske kort. Ved optagelse af fire eller flere satellitter beregner modtagerens software ikke kun breddegraden og længdegraden, men også objektets hastighed, den tilbagelagte afstand og den resterende afstand, tidspunktet for solopgang og solnedgang og mange andre mængder. Nøjagtigheden af at bestemme koordinaterne for GPS-modtagere i dag er fra 5 til 20 m (i højden - op til 10 m).

Anvendelsesområde

Så hvad er GPS, fandt vi ud af. På hvilke områder kan dette system bruges? Næsten i alt.

Lad os starte med den mest almindelige og berømte brede bruger. Det drejer sig om bilnavigatorer. Faktisk er det computere, som der anvendes et specielt operativsystem til. De har allerede installeret navigationssoftware, som ikke kan ændres uden at krænke licensen. Ud over orientering i byrummet giver navigatørerne en masse ekstra muligheder - med deres hjælp kan du se billeder, afspille musik, se videoer, oprette forbindelse til internettet.

Bilnavigatorer anvendes aktivt ikke kun af almindelige bilister, men også af transportvirksomheder. GPS-systemet gør det muligt for dig at overvåge køretøjets rute med last og hurtigt reagere på mulige forsinkelser. Hvis der er en speciel sensor med dette system, kan du overvåge brændstofforbruget.

Et andet anvendelsesområde er fodgængernavigation. Der er kompakte navigatorer, der kan bruges til vandreture og vandreture. De er et godt alternativ til det velkendte kort og kompas. Også navigatorer kan indbygges i mobile enheder - smartphones. Nøjagtigheden af koordinaterne er i dette tilfælde stadig lavere end for konventionelle modtagere, men producenterne arbejder aktivt på udviklingen af navigationsprogrammer.

Taler om hvad GPS er, du kan ikke glemme manglerne i dette system. Kvaliteten af signalmodtagelse påvirkes af tætningen af byudvikling, tilstedeværelsen af træer med tætte blade, terrestriske kilder til radiosignaler og andre faktorer, der skaber forstyrrelse. Men det største problem er afhængigheden af arbejdet med satellitter efter vilje fra den amerikanske militærafdeling. Der er ingen garanti for, at det på et tidspunkt ikke vil slukke for støj eller bare slukke for den civile sektor i en hvilken som helst region. Heldigvis er der i øjeblikket allerede alternative navigationssystemer, som ikke tillader at "gå vild" i dette tilfælde. Dette er den russiske GLONASS og det europæiske Galileo. Producenter af navigatører forbereder også sådanne ekstraordinære situationer og udvikler chips, som kan understøtte alle tre navigationssystemer.