ĐI vào GPS - núm vú

GPS là viết tắt của Hệ thống định vị toàn cầu. Máy thu thanh đặc biệt đo khoảng cách từ vị trí của bạn đến các vệ tinh quay quanh trái đất phát sóng tín hiệu radio. GPS có thể xác định vị trí của bạn bất cứ nơi nào trên thế giới. Khá mát mẻ, huh? Bên cạnh mua máy thu, hệ thống còn miễn phí cho bất cứ ai.

Bạn có thể mua một máy thu GPS rẻ tiền, bật một số pin vào nó, bật nó, và presto! Vị trí của bạn xuất hiện trên màn hình. Không có bản đồ, la bàn, hàng rào, cũng không phải là đồng hồ mặt trời. Cũng giống như ma thuật. Nó không thực sự kỳ diệu, tuy nhiên, nhưng đã phát triển từ một số ứng dụng thực tế tuyệt vời của khoa học đã đến với nhau trong 50 năm qua.

Vệ tinh

Trạm mặt đất

• Người nhận
• Quan sát vệ tinh
• Trong thuật ngữ GPS, vệ tinh là phân đoạn không gian. Một chòm sao của 24 vệ tinh GPS (21 hoạt động và 3 phụ tùng) quay xung quanh khoảng 12, 000 dặm phía trên Trái Đất. Các vệ tinh thu nhỏ thông qua các tầng trời vào khoảng 7, 000 dặm một giờ. Phải mất 12 giờ để vệ tinh hoàn toàn quay quanh Trái Đất, đi qua cùng một vị trí chính xác xấp xỉ 24 giờ một lần. Các vệ tinh được đặt ở nơi mà một máy thu GPS có thể nhận được tín hiệu từ ít nhất sáu vệ tinh bất cứ lúc nào, tại bất kỳ vị trí nào trên Trái Đất (nếu không có gì cản trở các tín hiệu).

Một vệ tinh có ba phần chính của phần cứng:

Máy tính:

Máy tính trên máy bay điều khiển chuyến bay và các chức năng khác của nó.

• Đồng hồ nguyên tử: Điều này giữ thời gian chính xác trong vòng ba
• nano giây (khoảng ba tỉ phần trăm giây). Máy phát vô tuyến: Việc này gửi tín hiệu tới Trái đất.
• vệ tinh GPS không chỉ giúp bạn ở lại được. Tất cả các vệ tinh GPS kể từ năm 1980 đều có cảm biến NUDET. Không, đây không phải là một số hệ thống phát hiện khiêu dâm công nghệ cao. NUDET là một từ viết tắt của NUclear DETonation; Vệ tinh GPS có cảm biến để phát hiện các vụ nổ hạt nhân, đánh giá mối đe dọa của vụ tấn công hạt nhân và giúp đánh giá thiệt hại tấn công hạt nhân.

Các vệ tinh GPS năng lượng mặt trời có tuổi thọ giới hạn (khoảng 10 năm). Khi chúng bắt đầu thất bại, các phụ tùng được kích hoạt hoặc các vệ tinh mới được đưa vào quỹ đạo để thay thế các vệ tinh cũ. Điều này cho phép chính phủ có cơ hội để nâng cấp hệ thống GPS bằng cách đưa phần cứng với các tính năng mới vào không gian.

vệ tinh GPS truyền hai loại tín hiệu vô tuyến: C / A-code và P-code.

Thu mua thô

(mã C / A) là loại tín hiệu mà các đơn vị GPS tiêu dùng nhận được. Mã chính xác (P-code) cung cấp thông tin vị trí chính xác cao. P-mã khó khăn để mứt và giả mạo. Quân đội Hoa Kỳ là người sử dụng chính của việc truyền mã P, và nó sử dụng một dạng dữ liệu mã hoá để chỉ những người nhận đặc biệt có thể truy cập thông tin. Trạm trên mặt đất Trạm mặt đất là đoạn kiểm soát của GPS. Năm trạm mặt đất không người lái trên Trái Đất giám sát vệ tinh. Thông tin từ các trạm được gửi tới trạm điều khiển tổng thể - CSOC tại Căn cứ không quân Schriever ở Colorado, nơi dữ liệu được xử lý để xác định lỗi thời và lỗi thời gian của vệ tinh.

Một

ephemeris

là danh sách các vị trí dự đoán của các thiên thể thiên văn như các hành tinh hoặc mặt trăng. Ephemerides (số nhiều của ephemeris ) đã tồn tại hàng nghìn năm vì tầm quan trọng của chúng trong việc điều hướng thiên đường. Ephemerides được biên soạn để theo dõi vị trí của rất nhiều vệ tinh quay quanh trái đất. Dữ liệu được xử lý được gửi tới các vệ tinh một lần mỗi ngày với ăng-ten mặt đất nằm trên khắp thế giới. Đây là loại như đồng bộ một trợ lý kỹ thuật số cá nhân (PDA) với máy tính cá nhân của bạn để đảm bảo rằng tất cả các dữ liệu được đồng bộ giữa hai thiết bị. Bởi vì các vệ tinh có tên lửa được xây dựng nhỏ, nên CSOC có thể kiểm soát chúng để đảm bảo rằng họ ở đúng quỹ đạo. Máy thu GPS

Bất cứ ai có máy thu GPS đều có thể nhận được tín hiệu vệ tinh để xác định vị trí của người đó. Người tiêu dùng có thể mua máy thu GPS thực tế trong các cửa hàng bán đồ thể thao. Chúng dễ sử dụng và chủ yếu nhắm mục tiêu cho các mục đích giải trí và sử dụng khác không đòi hỏi độ chính xác cao về vị trí. Các nhà sản xuất Big Three trong thị trường GPS tiêu dùng là Garmin, Magellan, và Lowrance. Máy thu GPS tiêu dùng có giá hợp lý, từ dưới 100 đô la đến 400 đô la Mỹ ở U.

Máy thu GPS chính xác như thế nào?

Theo chính phủ và các nhà sản xuất thu GPS, mong đợi đơn vị GPS của bạn chính xác trong vòng 49 bộ (có nghĩa là 15 mét đối với những người hiểu biết về số liệu). Nếu GPS của bạn báo cáo rằng bạn đang ở một vị trí nhất định, bạn có thể chắc chắn rằng bạn ở trong phạm vi 49 bộ tọa độ chính xác đó.

Máy thu GPS cho bạn biết chính xác vị trí của bạn như thế nào. Dựa trên chất lượng của các tín hiệu vệ tinh mà đơn vị nhận được, màn hình hiển thị độ chính xác ước tính bằng feet hoặc mét. Mặc dù các máy thu GPS loại khảo sát có thể cung cấp độ chính xác dưới hai centimet, chúng rất chuyên biệt và tốn kém, đòi hỏi phải có nhiều đào tạo, và do đó, rất xách tay. Độ chính xác của chúng đạt được với DGPS và xử lý sau khi thu thập dữ liệu để giảm lỗi vị trí. Người dùng GPS trung bình không cần độ chính xác này.

Mây, mưa, tuyết và thời tiết không làm giảm sức mạnh của tín hiệu GPS đủ để giảm độ chính xác.Cách duy nhất mà thời tiết có thể làm suy yếu tín hiệu là khi một lượng đáng kể mưa hoặc tuyết tích tụ trên ăng-ten thu GPS hoặc trên tán cây trên cao.