Mi az a GPS

A műholdas navigációs rendszer GPS egy komplex, amely alapján 24 műhold (NAVSTAR rendszer), és számos megfigyelő állomások, együtt egy közös hálózatban. Műhold kering a Föld pályán keringenek magasságban körülbelül 20.200 km (11.000 tengeri mérföld). Ez a magasság van szükség, hogy biztosítsák a stabilitást orbitális mozgás műholdak és befolyását csökkenteni légellenállás tényező. A szolgálnak egyes GPS-vevőkészülékek képes jeleket fogadni a műholdakról és tájékoztatást kaptak kiszámításához pozícióját a felhasználói berendezés. Minden műhold teszi két teljes fordulattal kevesebb, mint 24 óra, és sebességgel mozog mintegy 11 000 km / h. A hat különböző síkban elrendezett négy műhold az egyenlítő amelynek dőlés 55 °. A fedélzeten egyes műhold atomórák vannak beállítva, hogy a pontosság érdekében a 10 -9, és vychislitelnokodiruyuschee eszköz 50 wattos kibocsátó adóval frekvencián f1 = 1575,42 MHz és f2 = 1227,60 MHz. A jel f1 két kezdve kódot egy pszeudo-véletlen zaj (PRN), P-kód és a C / A-kód. „Pontos” vagy P-kód titkosított katonai célokra. „Durva” vagy C / A-kód nem titkosított. F2 jelet modulált csak P-kódot. A legtöbb civil felhasználók a C / A-kód, ha dolgozik, a GPS-rendszerek. Minden ezredmásodperc műhold továbbítja a Földre:

az állapotát (Message használhatósági vagy működési zavar);

Az aktuális dátum;

Az aktuális idő;

naptári adatokat (tájékoztatás, ha az égi szférában kell lennie minden műhold bármikor a nap folyamán, azaz az orbitális adatok az összes műhold);

A pontos időt a küldő a teljes készlet üzeneteket.

Teljesítmény GPS műholdak nyújtanak a napenergia és akkumulátor található a fedélzeten. Minden műhold egy kis rakétamotorokban tervezett korrekciója orbitális pályáját. GPS-műholdak a Föld körül keringenek a körpályára frekvenciával két fordulattal naponta, átadva a navigációs jeleket. GPS-vevőkészülékek fogadni ezeket a jeleket és kiszámítja a helyét háromszögelés. A vevő összehasonlítja az idő jelet kibocsátás a vétel időzítését ezt a jelet. A különbség ezek az értékek lehetővé teszi, hogy kiszámítja a távolságot a műhold. Ismerve a távolság több műhold, GPS-vevő tudja határozni saját helyzetét, és megjeleníti azt egy elektronikus térképen. műholdpályákat vannak elrendezve szögben 60 ° egymással, amely befolyásolja a pontosságát az egész rendszer. Ez biztosítja, hogy a jeleket legalább néhány műhold fogható az egész hely bármikor. Az egyik legnagyobb előnye a GPS már meglévő földi rendszerek a minden időben. Nem számít, milyen célból használja navigáció, GPS-vevő kész megmutatni a helyét -, és csak akkor, amikor szüksége van rá.

Mi lehet a GPS-vevő:

Meghatározza a földrajzi elhelyezkedés koordináták (szélesség és hosszúság). Frissítési sebesség - 1 másodperc.

Azon a tényen alapul, hogy ő tudja, hol minden második, GPS-vevő kiszámítja a megtett távolság, sebesség, átlagos és az aktuális, kiszámítja az érkezési idejét a kívánt ponton alapján a jelenlegi vezetés közbeni sebesség a számított pont.

Felhívja a beépített kijelzőn közlekedési útvonal - az útvonal. Ezután levezetni „pályára”.

Vezethet, egy olyan útvonalon, mozgó pontra. Különböző modellek különböző számú tárolt útvonalakat.

Számítja a távolságot két tetszőleges pont és a csapágy között.

Kiszámítja a napkelte és napnyugta a világ bármely pontján lévő tetszőleges időpontban.

Általánosságban elmondható, hogy a GPS is használható mindenhol, kivéve azokat a helyeket, ahol nem lehet kapni a műholdas jeleket, azaz az épületek, föld alatti, víz alatti, stb A légi közlekedésben a leggyakoribb használata a GPS navigációs berendezések a repülőgépen. Tengeri GPS gyakran használják a halászok és a tenger szerelmeseinek, mint a navigációs készüléket. Földi GPS alkalmazások nagyon sokfélék. Az alkalmazástól függően, valamint a költség, GPS-vevő design is nagyon rugalmas. Általában a teljes termékskálát sorolhatók négy csoportba:

Személyes GPS-vevő. Ezeket a modelleket jellemzi a kis méret és a széles körű szolgáltatási funkciók, az alapvető navigációs, beleértve annak lehetőségét alakítás és kiszámítása útvonalak, a funkciók fogadására és küldésére, e-mail.

Autós GPS-vevő. amelyek célja a telepítés minden földi járművek, és képesek arra, hogy csatlakoztasson egy külső fogadó és továbbító berendezés automata sebességváltó mozgás paramétereit az irányító torony.

Tengeri GPS-vevő. ellátott ultrahangszonárt és további cserélhető patronok feltérképezése és vízrajzi adatokat az egyes part menti területeken.

Aviation GPS-vevők. használt kísérleti repülőgép, beleértve a kereskedelmi repülőgépek.

Átveszi az adatokat legalább három műhold, GPS-vevő meg tudja határozni kétdimenziós koordinátáit a felhasználó (szélesség és hosszúság). „Rögzítése” négy vagy több műhold, a készülék meg tudja határozni a háromdimenziós koordináták (szélesség, hosszúság, magasság). Meghatározása után a felhasználó tartózkodási helyét, a vevő tudja számítani értékek, mint a sebesség, a pálya szöge, röppálya, a megtett távolságot, a távolság a cél, az idő a napkelte és napnyugta és így tovább.

GPS-vevő alapján kapott információkat műholdakról határozza meg a távolságot az egyes műhold, egymáshoz viszonyított helyzetét, és kiszámítja a koordinátákat a törvényi geometria. Mivel a terjedési sebessége rádiójelek állandó, és egyenlő a fény sebessége, a távolság a műhold által meghatározott késleltetési idő részesülő GPS-vevő üzeneteket adott időben küld üzenetet a műhold fedélzetén. Természetesen pontos meghatározására a késedelem órák a műholdak és az órát a GPS-vevő kell szinkronban azzal, amelyet a vevő óraszinkronizálás szereplő információk, mint már említettük, a műholdas jeleket.

A következő fontos tényező GPS pontossága műhold geometria. Leegyszerűsítve, a „műhold-geometria” kifejezés, ahogy vannak elrendezve egymáshoz képest, és a GPS-vevő. Ha például a vevő „látja” négy műhold és mind a négy északi és nyugati, a műhold-geometria meglehetősen gyenge. És olyan mértékben, hogy a vevő nem tudja meghatározni a helyét. Mivel az összes mért távolságok a műholdakat, akkor feküdjön a globális irányba. Ez azt jelenti, hogy a háromszögelési szegény és hogy a terület egyenes metszéspontja konstruálni, hogy elég nagy (azaz valószínű a régió pozíciója kerül jelentős teret és megjelöli azokat a koordinátákat nem lehet biztos). Ebben az esetben is, ha a vevő ad ki néhány koordináta értékeket, valamint a pontosság nem elegendő (hiba összege 100-150 m).

További hibaforrások közül

ionoszféra és troposzféra késleltetést
Mivel a mozgó levegő jel lelassul. GPS rendszer egy épített modell, amely meghatározza az átlagos késés mértéke részleges hibák kijavítását az ilyen típusú.

többutas vétel
Ez akkor fordul elő, amikor a GPS jel visszaverődik tárgyak, mint például magas épületek vagy a sziklákra, és belép a GPS-vevő. Növelése terjedési ideje a visszavert jel hibát okoz.

vevő órahibáját
Beépített GPS-vevő nappal rosszabb precíziós atomórák fedélzetén a műholdakat. Ez okozhat kis hibák meghatározásához az utazási idő.

orbitális hibákat
Más néven a ephemeroid hibák megfelelnek hibákat az átvitelben helyét a műholdak.

száma látható műholdak
Minél több műhold „látni» GPS-vevő, annál nagyobb a pontosság. Épületek tehermentesítő elemek, és néha sűrű lombozat megakadályozhatja GPS-jelek vételét, ami a hibák a hely vagy annak lehetetlensége.

Elég érdekes a GPS használata a tudósok és kutatók, mint a forrás pontos időt. Sőt, mint már említettük, a meghatározása a rádiójel terjedési ideje az alapja a gondolata GPS. Erre a célra, a belső óra a vevő folyamatosan szinkronban pontosságú atomórák a műholdakat. Ez biztosítja a mérési pontosságot az idő a mikro-, ns. Ezért, amikor végző tudományos kísérletekben, lehetséges, hogy mindenhol teljesen pontos időbélyegző. Nem lehet elfelejteni, hogy az információ a helyzet számos kísérletet is érdekes lehet.

GPS fontos helyet foglal el a munkát a mentőszolgálatok. GPS jelentősen csökkentheti a kapcsolódó költségeket a feltárási munkák, és nagymértékben csökkenti az idő a mentési munkálatokban. Használt ezeket a szolgáltatásokat GPS-vevőkészülékek biztosítja a pontosságot akár 1 m. Vannak drágább modellek, amely pontossága néhány centimétert.

A célokat, amelyek a GPS által használt amatőr rekreációs, ugyanolyan változatosak, mint a fajta a többit. Ma, GPS egyre rendkívül népszerű túrázók, hegyi, vízi és sí turizmus, vadászat, horgászat, kerékpározás és még sokan mások. Aki tudnia kell, hogy hol van, és honnan jött, hogyan jut el a cél, milyen gyorsan mozog, és amikor megkapta a cél - könnyedén élvezhetik az előnyeit, amelyet a GPS-t.

A nagyon közeli jövőben, GPS általánossá válik a jármű tartozik. Néhány alapvető rendszerek, mint például a technikai segítségnyújtás és hívja a rendőrséget a helyszínen, már elkezdték végre kell hajtani. forgatókönyv lehet körülbelül a következő: a járművezető megnyomta a gombot, GPS-vevőt, hogy meghatározzák a koordinátákat, és átadta őket együtt a hívójelet a központ és a mobil csapat már tudja, hová menjen). Is bevezette más rendszerek, amelyek megjelenítik a képernyőn a pozícióját, és segít a telek egy útvonalat a labirintus az utcák és utak. Mozgásának ellenőrzésére mentőautók (pl CIT) és, hogy leküzdjék a lopások kezdték használni a rendszer folyamatosan figyeli a helyzetét egy mozgó tárgy a területen térképen.

A műholdas navigáció használatát:

Sofel Eugene
Engineer SC Kijev LLC "Astelit"

Hogyan válasszuk ki a navigátor

Gyakran, amikor kiválasztják a GPS műholdas navigátor felveti azt a kérdést - Hogyan válasszuk ki, és milyen paraméterek a legfontosabb? Először is, összhangban a feladatok, meg kell határoznia, hogy melyik csoport van szüksége GPS navigátor.

Vannak olyan eszközök, amelyek azt mutatják, a hely és mozog a háttérben a grafikus kártya. Ez a kártya tele van számítógépes lemezen tárolható, közvetlenül a belső, nem felejtő memória eszközt vagy egy patron, különböző teljesítményű (8-256 megabájt). Egyes böngészők nincs lehetősége letölteni a térképen, de a memória a készülék rendelkezik egy adatbázist emberi települések a világon. A memória speciális eszközök is adatokat tengeri / légi közlekedés navigációs berendezések. Navigátorok is különbözik a strukturális jellemzői az antenna. Vannak olyan eszközök, amelyek beépített antennával, és ez csak akkor működik vele. Ezek mind modell az első csoport. Vannak olyan eszközök, melyek a beépített antenna, de egy kiegészítő jack csatlakozó külső antennával. Ez lehetővé teszi, hogy a készülék működtetéséhez egy zárt fém csónakot kabin vagy ATV.

Egyszerűen túl egzotikus navigátorok képviselő tényleges antenna. Ők nem a képernyőn, hanem arra, hogy közvetíteni információt a helyét a lokátor a képernyőn, vagy a számítógépet. Egy hasznos funkció az új modellek - elektronikus mágneses iránytű és barometrikus magasságmérő épített az eszköz hátlapját. Az első, hogy az orientáció a égtáj, függetlenül attól, hogy a műholdas jeleket, a második -, hogy meghatározzák a magasságban a légköri nyomás változása, valamint nyomon követni a történelem változásainak légköri nyomás. A magasságmérő, nyomon követheti a magassági során megváltozott utazási útvonal mentén, nézi a grafikon a képernyőn a készülék. Szinte minden eszköz hozzáférhet csatlakoztatható a számítógéphez, azaz továbbítja az adatokat valós időben nyomon követni a helyét, és egyszerűen tárolja az adatokat a számítógép, „just in case”. Ilyen a különböző eszközök is nagyon zavaros, ezért mielőtt a vásárlás a pontosan meghatározott - milyen célból van szüksége az eszköz:

Rybalkaohota - mert hogy az erdészeti, hogy a tartályból vagy river nem releváns (jó, mi lehet a kártya felületén a víz?), akkor illik a modell memóriakártya nélkül, de zaschischЈnnye a nedvességtől. Leggyakrabban a feladatot vissza a kiindulási ponthoz, mely bekerül a memóriába küldés előtt. Erre a célra alkalmas modellek eTrex, eTrex Legend, eTrex Summit, eTrex Venture, GPS 12, GPS 76. Ezek a modellek ideális a túrázásra. Horgászat is nagyon kényelmes eszköz, amely egyesíti a funkcionalitást a GPS és a szonár priЈmnika. Akkor egyidejű megjelenítését svoЈ helyen és mélységben ezen a ponton. Ez LMS320 által Lowrance, SeaCharter DF 320 vagy 320 a FishElite Eagle.

Kempingezés és lakókocsis kempingezés - itt a kártya válik szükségessé, akkor is, ha ez nagyon hozzávetőleges. Ezek a térképek állnak rendelkezésre, és a Garmin és a Lowrance külön CD-n. Ugyanakkor, a védelem a nedvességtől nem olyan fontos. EMap és fitt GPSMAP176C Garmin, iFinder származó Lowrance vagy a HOLUX GM100.

Marine navigáció - már vannak kötelező serЈznye térképtervezők adatokkal radarok és robotpilóta. Az ilyen eszközök gyakorlatilag minden gyártó a navigációs berendezések.

Forrás: shems.h1.ru