GPS (Global Positioning System) è un satellite-based di navigazione ed è costituito da una rete di 24 satelliti messi in orbita dal Dipartimento della Difesa degli Stati Uniti. Ognuno conosce qualcuno che ha nella sua auto un navigatore GPS o usare in qualche modo per facilitare i loro compiti quotidiani. Il sistema GPS è stato inizialmente previsto per le applicazioni militari, ma negli anni ’80, il governo ha reso disponibile per l’uso civile. GPS funziona 24 ore al giorno, in qualsiasi parte del mondo e in qualsiasi condizione atmosferica.
Come funziona il GPS?
I satelliti GPS girare intorno alla Terra due volte al giorno in un’orbita molto preciso, e contemporaneamente la trasmissione di segnali di informazione per il pianeta. I ricevitori GPS raccogliere queste informazioni e calcolare la posizione esatta dell’utente. In sostanza, questo ricevitore GPS a confronto il tempo di un segnale è stato trasmesso da un satellite con il tempo che è stato ricevuto. La differenza di tempo dice il ricevitore fino a che punto è il satellite. Misurando le distanze da alcuni altri satelliti, il ricevitore in grado di determinare la posizione dell’utente e visualizzare su una mappa elettronica, una unità.
Un ricevitore GPS deve comunicare con almeno 3 satelliti per calcolare una posizione in due dimensioni, che sarebbe la latitudine e la longitudine, il movimento. A partire da quattro satelliti, il ricevitore in grado di determinare la posizione 3D che, latitudine, longitudine e altitudine. Dopo aver stabilito se l’utente, l’unità GPS in grado di calcolare le altre informazioni quali la velocità, le tracce, le distanze, la distanza di destinazioni, orari, ecc.
Quanto è accurato il GPS?
Oggi, i ricevitori GPS sono estremamente precise, grazie al suo design multi-canale parallelo. Alcuni fattori atmosferici e di altre fonti di errore può compromettere la precisione del GPS, a seconda del ricevitore. Questa precisione può variare tra i 2 ei 15 metri, mentre esistono sistemi di correzione che può correggere tali misure. Una persona alla guida di un navigatore GPS può basarsi esclusivamente sulle informazioni che riceve.
GPS Navigator
GPS
Il sistema satellitare GPS
I 24 satelliti che compongono la rete GPS, in orbita a circa 20.000 miglia al di sopra di noi e reperti sono in movimento, facendo due orbite in meno di 24 ore. Questi satelliti sono viaggiando ad una velocità di circa 11.000 chilometri all’ora. I satelliti GPS sono alimentati da energia solare, ma hanno le batterie nel caso in cui non vi è alcun problema imprevisto. Alcuni razzi piccolo collegato al satellite tenerli volare nella giusta direzione.
Alcuni numeri interessanti di questi satelliti sono:
* Il primo satellite GPS è stato lanciato nel 1978.
* Ogni satellite è costruito per durare circa 10 anni. Essi sono continuamente la sostituzione e l’avvio di dispositivi in orbita.
* Un satellite GPS pesa circa 900 chili e misure di 5 metri con pannelli solari esteso.
* I 24 satelliti in orbita sono stati tutti nel 1994.
Che cosa è esattamente il segnale si usa?
I satelliti GPS broadcast 2 segnali chiamati L1 e L2. L1 utenti frequenza di 1575 MHz nella banda UHF. Il segnale può passare attraverso le nuvole, vetro e plastica, ma non può, i suoi oggetti più solidi, come edifici o montagne.
Un segnale GPS contiene tre diversi bit di informazioni – codice pseudorandum, effemeridi e almanacco. Codice Pseudorandum è semplicemente un identificativo per sapere quale satellite è la trasmissione di informazioni. Effemeridi dice il ricevitore GPS in cui ogni satellite deve essere in qualsiasi momento durante il giorno. Ogni satellite trasmette queste informazioni tipo di segnale che indica la sua orbita e le orbite dei satelliti di altri. I dati almanacco contengono informazioni importanti sullo stato del satellite, la data e l’ora. È essenziale per determinare una posizione.
Fonti di segnale GPS potenziali problemi
Di seguito sono riportati alcuni motivi possibili per il degrado del segnale GPS, e la perdita di precisione:
1 – Ritardi nella ionosfera e troposfera. Il segnale satellitare rallenta man mano che passa attraverso l’atmosfera. Il dispositivo è dotato di un sistema integrato per cercare di correggere parzialmente il problema.
2 – segnale riflesso. Ciò si verifica quando un segnale GPS è riflessa dagli oggetti, come edifici o ostacoli naturali prima di raggiungere il ricevitore. Questo aumenta il tempo di percorrenza del segnale, causando errori.
3 – Gli errori nel clock del ricevitore. Orologi che sono i ricevitori non sono così precise come quelle con i satelliti GPS. Così, mentre ci possono essere errori.
4 – Errori orbita. Conosciuto anche come errori delle effemeridi, e può causare problemi nella posizione di un satellite.
5 – Numero di satelliti visibili. I satelliti più il ricevitore può vedere, la più accurata. Edifici, le interferenze elettroniche, la geografia e altri ostacoli possono causare errori di posizione.
6 – La geometria dei satelliti. Ci si riferisce alla posizione relativa dei satelliti in un dato momento. La geometria ideale dei satelliti, quando si trovano ad angolo largo l’uno all’altro. Una geometria inconveniente è quando i satelliti sono in linea o raggruppati.