Hogyan működik a műholdas navigációs rendszer gps

A GPS (Global Positioning System - globális helymeghatározó rendszer) alakult ki a hetvenes évek végén a múlt század. A vevőnek a US Department of Defense. Néhány évvel az indulás után a rendszer nyitott polgári használatra. A hivatalos neve is - NAVSTAR - navigációs rendszer Timing terjedő - navigációs rendszer meghatározó időt és távolságot.

Az alapelv a rendszer használatában rejlik a folyamatosan a Föld-közeli pályán műholdak jeleket kötelező. Ezek a műholdak legalább 24. Általában több, némelyik ugyanakkor készenlétben állnak. Szükség műholdak cserélni. Az élettartama mindegyikük körülbelül 10 év. Műholdas rendszer súlya körülbelül 1 tonna, és egy span „szárnyak” (Solar) mintegy 5 méter. A műholdak forgó 6 kering magasságban mintegy 18.000 km, a keringési ideje 12 óra. Az ellenőrzési rendszer eltart néhány ellenőrző állomások található, a trópusi szigetek és ellenőrzött központi felügyeleti pont Colorado Springs (Amerikai Egyesült Államok). A dőlés kering a Föld egyenlítői - 55 fok közötti szög a pályasíkok - 60 fok.

Hogyan működik a műholdas navigációs rendszer gps

GPS vevő helyszín kiszámíthatók a rádiójel késleltetési több műhold és kiszámítjuk a mérések alapján a földrajzi koordináták és a magasság. Minden műhold jel egy pszeudo-kód (PRN - pszeudo-véletlen szám kód), efemerisz (ephimeris), és a naptári (almanach). A pszeudo-kód azonosítja - a műholdas forrás.
Ephemeris - a koordinátákat a műhold a közeli térben. Ők közvetítik a műhold a központ.
Kalendárium - adatait tartalmazza, ahol a műholdakat kell elhelyezni a pillanatban, és az állapotuk - működik vagy sem.
Ez az átvitt adatok a műhold nagy gyakorisággal. Hogy meghatározza a helyét elektronika GPS-vevő kiszámítja a különbséget, amikor a jelet küld a műhold az idő érkezik a Földön. E szerint a különbség kiszámítása a távolság egy adott műhold. Az alapja ötlet koordinátáinak meghatározására GPS-vevő számítani a távolság, hogy több műhold, amelynek helyét a feltételezett ismert (ezek az adatok szerepelnek a fogadott almanach a műhold). A felmérés vonatkozó számítási módszert az objektum pozíciójának mérésével való távolsága pontok a cél pixel használják háromszögelés.

Nyilvánvaló, hogy egy műhold jel nem elegendő meghatározni a helyét - rajta lehet találni valahol a felszínen egy gömb sugara kiszámítható. Szerint a két műhold ez határozza meg a hely már a metszéspontja a két szféra - általában ez a fajta kör. Elméletileg, a három műhold már - kiszámítja két lehetséges pont, amelyek közül az egyik található tengerszint feletti magasságban, és ezért el kell utasítani. Azonban, sőt, a távolság kiszámítása egy hiba, amelynek hatása van a nagyobb, a kisebb szögek közötti irányait az utódja a műholdak. A hiba koordinátáinak meghatározására korrigált obschityvaya jeleket más műholdak. Minél több műhold-vevő, annál pontosabb meghatározása lehetséges a helyét.

A mai napig, a GPS-rendszer széles körben használják a navigációs és térkép előtt tartva a stabilitás és a hosszú ideig tartó munka. Azonban nem szabad elfelejteni, hogy még így is, a rendszer által ellenőrzött katonai osztályának egy ország - az Egyesült Államokban. Vannak most is végre a telepítési ilyen alternatív műholdas rendszerek - az orosz GLONASS és az európai Galileo. Ígéretes létrehozása eszközök, amelyeket használni fognak, ugyanakkor az összes rendszer pontosabb helymeghatározást az űrben.

Kapcsolódó cikkek