GPS műholdas rendszer szerkezete és jellemzői használat
GPS műholdas rendszer szerkezete és jellemzői használat
Űrszegmenseit a GPS-rendszer
Amerikai GPS műholdas rendszer
Követési csillagképben végzi a fő vezérlő állomás (Master Control Station - MCS), amelynek székhelye a RAF Shriver, db. Colorado, USA. Belőle vezérelt GPS navigációs rendszer a globális piacon. Schriever Air Force Base (Schriever) az elhelyezése a 50. US Space Connection - Unit Command repülőgépipar erők.
A föld része a GPS rendszer tíz ellenőrző állomások, amelyek székhelye a szigetek Hawaii és Kwajalein a Csendes-óceán, az Ascension-sziget, Diego Garcia-sziget az Indiai-óceán, valamint a Colorado Springs, Cape Canaveral, db. Florida, stb A szám a földi állomások folyamatosan növekszik, egyáltalán monitoring állomások segítségével a GPS-vevők passzívan követni navigációs jelek összes műholdat. Tájékoztatás a monitoring állomások feldolgozása a fő vezérlő állomás MCS és használt frissíteni a műholdas efemerisz. Navigációs adatok, amely a várható pálya és óra korrekciók készült egyes műhold 24 óránként.
Meghatározása koordináták és GPS navigáció.
Az alapja az ötlet koordinátáinak meghatározására a GPS-vevő, hogy kiszámítsa távolság több műhold, amelynek helyét kell tekinteni ismert. Meghatározása GPS-vevő helyét a térben végzik alapján a távolság mérési algoritmus a megfigyelési pont a műhold. Ez terjedő alapján kiszámítjuk a távolságot a jel terjedési késleltetés a műhold, hogy a vevő. Ha ismeri a terjedési idő a rádiójel, azután, hogy az út könnyen kiszámítható. Vevők működnek passzív módban és kiszámítja a helyzetüket, de ez nem jelenti azt, hogy a koordinátákat a GPS-vevőt is ismertek bárki más, mint a tulajdonosa. Minden GPS műholdas rendszer folyamatosan rádióhullámokat generál két frekvencia - L1 = L2 = 1575.42MGts és 1227.60MGts. Minden GPS-vevő saját generátorral, azonos működési frekvenciát és az alapsávi jel ugyanaz a törvény, mint a generátort a műhold. Így, a késleltetés között azonos szekciót kapott a műholdas és egymástól függetlenül generált, akkor ki lehet számítani terjedési idő, és így a távolság a műholdas.
A fő probléma a távolság kiszámításánál a GPS műholdas rendszer össze van kötve egy időzítést a műhold és a vevő. Még egy apró hiba miatt óriási hiba távolság meghatározására. Minden műhold hordoz egy nagyon pontos atomóra, amely be van építve a normál GPS-vevő nem lehetséges. Összefüggésbe az időeltolódás, és ne óriási hibákat helymeghatározás, a GPS-rendszer bevezette az elbocsátás meghatározására háromdimenziós koordinátái a Föld felszínén. GPS-vevő használ jeleket nem három, hanem legalább négy műhold és az alapján kiegészítő jeleket teszi az összes szükséges kiigazításokat a munkaidő. Továbbá navigációs jeleket a műhold folyamatosan továbbítja a különböző szolgáltatási információt. GPS-vevő veszi, például efemerisz (pontos adatok a műhold pályáját), a késés előrejelzése jel terjedését az ionoszféra, és információt műholdas alkalmassága (az úgynevezett „naptári” tartalmazó frissül 12,5 perc, az állapot információ és a szemüreg az összes műhold). Ezt az adatot továbbítani sebességgel 50 bit / s L1 vagy L2 frekvencián.
A távolság a GPS műholdas navigációs rendszer jelöli, A, B és C. Tegyük fel, hogy az A távolság ismert, hogy egy műhold. Ebben az esetben, a GPS-vevő koordinátáit nem lehet meghatározni, mert lehet található bármely pontján a gömb sugara A leírt körül a műhold. Ha tudjuk, hogy a távolság a vevő egy másik műhold, a koordinátáinak meghatározottsága szintén nem lehetséges - az objektum található, valahol a kör (kékkel), amely a kereszteződés két szférában. Az ismert távolság a harmadik műhold csökkenti a bizonytalanságot koordinátáit két pont (pirossal jelölve pontok). Ez elegendő ahhoz, hogy egyértelműen meghatározzák a koordinátákat a GPS-vevő. Annak ellenére, hogy van két pont koordinátái, csak az egyik a Föld felszíne, és a második, hamis, vagy mélyen a Föld, vagy nagyon magas a felszín felett. Így elméletileg a háromdimenziós GPS navigációs ahhoz, hogy tudja a távolság a vevőt a három műhold, de ahogy már említettük GPS-vevő használ jeleket nem három, hanem legalább négy műhold és az alapján kiegészítő jeleket teszi a szükséges kiigazításokat, hogy javítsa a navigáció pontosságát.
A hátrányok GPS navigációs, hogy bizonyos körülmények között a jel nem éri el a GPS-vevőt, így gyakorlatilag lehetetlen meghatározni a pontos helyét a lakás hátsó részében belsejében egy vasbeton épület, a pincében vagy alagútban. Working GPS frekvencia az UHF sávban rádióhullámok, azonban a szint vételt romolhat alatt sűrű lombozat, a városi területeken sűrű épületek vagy a magas felhő, és ez hatással lesz a helymeghatározás pontossága. Mágneses viharok és földi rádiós forrásokból is képesek zavarja a normális GPS-jelek vételét. Térképek Ajánlott GPS navigáció, hamar elavulnak, és nem lehet pontos, így van, hogy hinni nem csak az adatokat a GPS-vevő, hanem a saját szemével. Különösen érdemes megemlíteni, hogy a munka a globális GPS navigációs rendszer teljes mértékben függ a US Department of Defense, és nem biztos, hogy bármelyik pillanatban az Egyesült Államok nem volt olyan interferenciát is beleértve (SA - szelektív rendelkezésre állás), vagy akár teljesen ki a GPS polgári szektorban egy adott régióban, így és általában. Felperesek. Szerencsére a GPS-nek alternatív formában GLONASS (Oroszország) és a Galileo (EU), amely a jövőben széles körben kell terjeszteni.