موقعیت یابی جهانی چیست؟

امروز، احتمالا هیچ کسی است که از GPS شنیده می شود. با این حال، درک کامل از آنچه در آن است، نه در همه. این مقاله سعی خواهد کرد تا درک آنچه سیستم موقعیت یابی جهانی، که از آن ساخته شده است و چگونه کار می کند است.

داستان

سیستم ناوبری GPS بخشی از یک NAVSTAR پیچیده، توسعه یافته و توسط وزارت دفاع ایالات متحده است. پروژه های پیچیده شروع به پیاده سازی در سال 1973. و در اوایل سال 1978، پس از یک آزمون موفق، ما را عملیاتی کرد. در سال 1993، 24 ماهواره، به طور کامل پوشش سطح سیاره ما شده است در سراسر زمین راه اندازی شد. جنگ داخلی از شبکه NAVSTAR به عنوان GPS، که به معنی سیستم Positoning جهانی ( «سیستم موقعیت یابی جهانی") شناخته شد.

پایه آن شامل ماهواره، که در مسیر دایره ای حرکت شش مدار. عرض از آنها فقط نیم متر، و در طول - کمی بیش از پنج. وزن در این مورد است از سفارش از چهل و هشت صد کیلوگرم. همه آنها ارائه قابلیت های کامل در هر نقطه از سیاره ما است.

مانیتورینگ است که با ایستگاه کنترل در انجام کلرادو. است شریور پایگاه نیروی هوایی وجود دارد - اتصال کیهانی پنجاهمین.

بر روی زمین، بیش از ده ایستگاه طراحی شده برای پیگیری وجود دارد. آنها در می معراج جزیره، هاوایی، کواجالین، دیگو گارسیا، کلرادو اسپرینگز، در کیپ کاناورال و جاهای دیگر، که تعدادی از آن در حال رشد است هر سال است. همه اطلاعات به دست آمده از آنها است که در ایستگاه اصلی پردازش شده است. در حال بارگذاری اطلاعات با اصلاحات انجام شده هر بیست و چهار ساعت است.

چنین موقعیت یاب جهانی - سیستم های ماهواره ای، که تحت کنترل وزارت دفاع آمریکا عمل می کند. آن را در تمام شرایط آب و هوایی کار می کند و به طور مداوم انتقال اطلاعات.

اصل عمل

سیستم موقعیت یابی GPS جهانی در اجزای زیر است:

• ماهواره trilateration؛
• ماهواره lemetry؛
• مرجع زمان دقیق؛
• محل؛
• اصلاح.

اجازه دهید ما آنها را در جزئیات را بررسی کند.

در حال محاسبه trilateration اشاره به داده های فاصله سه ماهواره، به لطف که ممکن است برای محاسبه محل یک نقطه خاص.

اعم معنی فاصله تا ماهواره شماره در سیگنال های رادیویی از زمان انتشار آنها را به گیرنده با سرعت نور است. برای تعیین زمان تولید کد PRN توسط که گیرنده قادر به قفل کردن هر گونه تاخیر زمانی است.

شکل زیر وابستگی مستقیم بر دقت ساعت را نشان می دهد. ماهواره عامل یک ساعت اتمی، دقت و صحت که است که تا یک نانو ثانیه است. با این حال، با توجه به هزینه بالا، آنها در همه جا استفاده نمی شود.

ماهواره ها در ارتفاع بیش از بیست هزار کیلومتر از زمین، واقع به همان اندازه که برای ثبات حرکت مداری و انقباض مقاومت هوا لازم است.

هنگامی که سیستم موقعیت یابی جهانی در جهان اشتباه می کند که مقاوم به درمان هستند. این به خاطر این سیگنال عبور از تروپوسفر و یونوسفر، جایی که سرعت کاهش می یابد، که منجر به شکست در اندازه گیری است.

سیستم نقشه برداری قطعات

هستند بسیاری از محصولات از سیستم موقعیت یابی و GIS برنامه های کاربردی جهانی برای نقشه برداری وجود دارد. تشکر از آنها، استفاده از اطلاعات جغرافیایی تولید شده و روز به سرعت. قطعات از این محصولات جیپیاس سیستم ناوبری، نرم افزار و ذخیره سازی داده ها می باشد.

گیرنده هستند قادر به محاسبات با فرکانس کمتر از یک ثانیه و دقت ده سانتیمتر تا پنج متر، عملکرد در یک حالت دیفرانسیل. آنها از یکدیگر در اندازه، ظرفیت حافظه و تعداد کانال های ردیابی متفاوت است.

در حالی که فرد در یک مکان و یا حرکت ایستاده، گیرنده سیگنال از ماهواره ها دریافت و محاسبه محل آن است. نتایج به مختصات بر روی صفحه نمایش داده می شود.

بر حسب نوری رایانه قابل حمل است که تحت کنترل نرم افزار مورد نیاز برای جمع آوری داده ها عمل می کنند. نرم افزار کنترل واحد گیرنده. درایوهای اندازه ها و انواع ثبت اطلاعات متفاوت است.

هر یک از سیستم با نرم افزار مجهز شده است. پس از این که این اطلاعات را از هارد به کامپیوتر آپلود، برنامه از دقت و صحت داده ها با استفاده از روش پردازش خاص، به نام "تصحیح دیفرانسیل" را افزایش می دهد. نرم افزار به تصویر کشیدن داده ها. برخی از آنها را می توان به صورت دستی ویرایش، دیگر - به چاپ و به همین ترتیب.

GPS موقعیت یاب جهانی - سیستم های که ترویج مجموعه ای از اطلاعات را برای ورود به پایگاه داده و نرم افزار صادرات آنها را به برنامه GIS.

تصحیح دیفرانسیل

این روش به طور قابل توجهی بهبود می بخشد از دقت و صحت داده های جمع آوری. بنابراین یکی از گیرنده های است که در نقطه ای از مختصات و سایر اطلاعات جمع آوری شده که در آن آنها ناشناخته است تعیین می شود.

تصحیح دیفرانسیل به دو روش اجرا شده است.

• اول - زمان واقعی تصحیح دیفرانسیل، که محاسبه و خروجی خطا ایستگاه اصلی هر ماهواره ای. اطلاعات تصفیه درک شده توسط یک گیرنده همراه که اطلاعات درست را نشان می دهد.
• تصحیح دیفرانسیل را در پست - - دوم رخ می دهد که ایستگاه اصلی ثبت اصلاح به طور مستقیم به یک فایل بر روی کامپیوتر شما. فایل اصلی با تصفیه شده پردازش شده و سپس آن را تبدیل متفاوت را اصلاح کرد.

سیستم نقشه برداری تریمبل قادر به استفاده از هر دو روش. بنابراین، اگر در حالت زمان واقعی قطع شده است، آن است که هنوز هم ممکن است به استفاده از آن را در پست.

کاربرد

GPS استفاده می شود در مناطق مختلف. به عنوان مثال، سیستم موقعیت یابی جهانی بر روی زمین به طور گسترده ای در زمینه منابع طبیعی، که در آن زمین شناسان، زیست شناسان، جنگل، جغرافیدانان استفاده می شود و استفاده از آنها برای ضبط مقررات و اطلاعات بیشتر. همچنین این منطقه از توسعه زیرساخت ها و اقتصاد شهری، زمانی که توسط ترافیک و سیستم های شهری کنترل می شود.

استفاده گسترده از سیستم موقعیت یابی جهانی جی پی اس دریافت در کشاورزی، توصیف، برای مثال، زمینه های خاص. در زمینه علوم اجتماعی، مورخان و باستان شناسان از آنها استفاده برای ناوبری و ثبت نام از اماکن تاریخی.

محدوده GPS سیستم های نقشه برداری به اینجا ختم نمی شود. آنها را می توان در هر برنامه دیگر که نیاز به مختصات دقیق، زمان و سایر اطلاعات استفاده می شود.

GPS گیرنده

این گیرنده های رادیویی، که مختصات محل آنتن بر اساس اطلاعات مربوط به زمان تعیین تاخیر می اندازد سیگنال های رادیویی از ماهواره NAVSTAR.

اندازه گیری ها با دقت سه تا پنج متر تشکیل، و اگر یک سیگنال از ایستگاه زمینی وجود دارد - تا یک میلی متر. مکان نمای GPS برای تجارت بر روی نمونه های قدیمی دقت یک صد و پنجاه متر، اما در امکانات جدید - تا سه متر است.

بر اساس جیپیاس سیستم ناوبری وبلاگ نویس تولید، GPS انتقالها و مکان نمای GPS.

تجهیزات ممکن است یک کاربر و حرفه ای. دومین حالت کیفیت های مختلف، فرکانس، سیستم های ناوبری و قیمت.

گیرنده های سفارشی قادر به دقیق محل، زمان، ارتفاع، جهت، تعیین شده توسط کاربر، سرعت از اطلاعات در جاده است. این اطلاعات بر روی تلفن و یا کامپیوتر که دستگاه متصل شده است نمایش داده شود.

مکان نمای GPS: نقشه

نقشه افزایش هدایتگر کیفیت. آنها انواع بردار و شطرنجی می باشد.

اشیاء داده ها در یک نسخه بردار، محل و سایر اطلاعات ذخیره می شود. آنها را می توان گذاشته ویژگی های زمین و بسیاری از انواع اشیاء طبیعی، مانند هتل ها، ایستگاه های گاز، رستوران ها، و غیره. E.، همانطور که آنها را شامل نمی شود تصاویر را تا فضای کمتر و سریعتر عمل کند.

انواع شطرنجی - ساده ترین. آنها نشان دهنده تصویر از محل را با مختصات جغرافیایی. می توان آن را از یک عکس ماهواره ای و یا نوع نقشه کاغذی ساخته شده - اسکن شده است.

در حال حاضر، سیستم های ناوبری وجود دارد، کاربر می تواند اشیاء خود را تکمیل کنید.

GPS-انتقالها

چنین دستگاه رادیو دریافت دریافت و انتقال داده ها برای نظارت و ردیابی حرکات از اشیاء مختلف، که به آن متصل است. این شامل یک گیرنده، مختصات تعیین، و یک فرستنده که آنها را به کاربر در کنترل از راه دور می فرستد.

GPS-انتقالها عبارتند از:

• شخصی، استفاده به صورت جداگانه؛
• جاده ها، متصل به autonet پردازنده.

آنها برای تعیین موقعیت از اشیاء مختلف (مردم، وسایل نقلیه، حیوانات، محصولات و غیره) استفاده می شود.

در برابر این دستگاه استفاده می شود سیگنال مهار یعنی تشکیل دخالت در آن فرکانس که در آن از نرم افزار ردیاب عمل می کند.

GPS-چوب

این رادیوها می توانید در دو حالت کار:

• متعارف GPS گیرنده؛
• چوب، ضبط در حافظه اطلاعات مسیر، که تصویب شده است.

آنها می توانند:

• قابل حمل، مجهز به یک باتری کوچک به اندازه قابل شارژ.
• ماشین، توسط یک شبکه پردازنده طراحی شده است.

در مدل های مدرن از دیتالاگر ضبط ممکن است تا دو صد هزار نقطه است. همچنین این پیشنهاد را به علامت هر نقطه ای در راه خود را.

دستگاه به طور گسترده در گردشگری، ورزشی، ردیابی، نقشه برداری استفاده می شود، نقشه برداری و غیره.

امروز موقعیت یابی جهانی

بر اساس اطلاعات بالا میتوان نتیجه گرفت که چنین سیستم در حال حاضر در استفاده در همه جا، و دامنه کاربرد گرایش به گسترده تر.

موقعیت یابی جهانی را پوشش می دهد حوزه مصرف. با استفاده از آخرین نوآوری های تکنولوژیک باعث می شود سیستم یکی از محبوب ترین در این بخش بازار است.

گالیله - همراه با GPS در GLONASS روسی است که در اروپا توسعه یافته است.

در همان زمان تعیین موقعیت جهانی بدون اشکالات نیست. برای مثال، در یک آپارتمان از ساختمان های بتن مسلح، در یک تونل یا زیرزمین برای تعیین محل دقیق امکان پذیر نیست. پذیرش عادی می تواند با دخالت طوفان های مغناطیسی و منابع رادیویی، که بر روی زمین هستند. نقشه های ناوبری به سرعت کهنه شده است.

بزرگترین نقطه ضعف این است که سیستم به طور کامل وابسته به وزارت دفاع ایالات متحده، که ممکن است در هر زمان، به عنوان مثال، فعال یا غیر فعال اغتشاشات داخلی به طور کلی است. از این رو مهم است که علاوه بر جهانی GPS سیستم موقعیت یابی و GLONASS است، و گالیله نیز در حال توسعه.