Povijest GPS-a ili sustava globalnog pozicioniranja

Jeste li znali da se GPS sastoji od 24 satelita? U ovom članku ćemo vam pokazati povijest GPS-a, kao i njegovu evoluciju od nastanka do danas.

povijest-gps-2

GPS povijest

GPS, Global Positioning System, koji ima izvorni naziv Navstar GPS: To je metoda koja nastoji točno odrediti lokaciju bilo koje osobe ili automobila na Zemlji.

Ovaj sustav kreiralo je Ministarstvo obrane Sjedinjenih Država. Trenutno pripada svemirskim snagama Sjedinjenih Država. Za postizanje željene pozicije navigator koristi četiri ili više satelita, kao i trilateraciju.

Za svoj rad GPS-u su potrebna najmanje 24 satelita koji su mu otprilike na raspolaganju u orbiti iznad Zemlje, na visini od oko 20000 kilometara. Raspoređuje svoje orbite na način da može imati na raspolaganju četiri satelita identificirana na cijeloj Zemlji.

Do 1960-ih, sustav OMEGA, poznat kao Terrestrial Navigation System, na temelju signala nekoliko zemaljskih postaja, uspio je zauzeti prvo mjesto u svjetskom radio-navigacijskom sustavu. Međutim, kako su ti sustavi predstavljali određena ograničenja, vidjeli su potrebu traženja većeg odgovora u navigaciji koja je točnija, čime je započela povijest GPS-a.

Oružane snage Sjedinjenih Država iskoristile su ove navigacijske napretke u povijesti GPS-a koristeći satelite koji su im omogućili da vizualiziraju točne i točne pozicije.

povijest-gps-3

Korišteni sustav morao je zadovoljiti određene odredbe da bi se izvršio. Imati globalnost; u ovom slučaju globus je morao biti potpuno obuhvaćen, biti uporan i njegov rad je morao biti kontinuiran, a da ga atmosfersko stanje ne ometa ili ograničava. Kao i da je energičan da dopušta da bude precizan.

Godine 1964. radio je novi sustav nazvan Transit, a do 1967. vojska ga je koristila za komercijalnu upotrebu.

Ovaj sustav je strukturiran od šest satelita niske polarne orbite, s 1074 km visine. Omogućili su postizanje svjetske pokrivenosti, ali ne uporne. Njegova mogućnost lociranja nije bila stalna, pristup satelitima je davan otprilike svaka dva sata. Da bi se izračunao njegov položaj, morao se pratiti svakih 15 minuta kako ne bi izgubio domet.

Američka mornarica je 1967. napredovala sa satelitom zvanim Timation, pokazala je asertivnu mogućnost postavljanja točnih satova u svemir koji bi pružili dosljedne podatke, što je napredak koji je išao ruku pod ruku s GPS-om.

Godine 1973. ujedinili su se programi s kojima su radile Ratna mornarica i Zračne snage Sjedinjenih Država i pokrenut je tzv. Navigation Technology Program, što znači Program Navigation Technology.

Od 1978. do 1985. predstavili su i imali osam Navstar eksperimentalnih satelita. Nakon njih su se pojavljivale nove generacije, sve do konstelacije koja je trenutno poznata kao početni operativni kapacitet, naziv koji je dat u prosincu 1993., s ukupnim i korisnim kapacitetom do 1995. godine.

Godine 2009. Sjedinjene Države su razvile uslugu koja je omogućila uspostavljanje pozicije i pomoć ICAO-u, koji nije odbio prihvatiti ponudu. Tako je malo po malo nastala povijest GPS-a.

povijest-gps-4

Karakteristike i oblici koji su se razvili u povijesti GPS-a

  • Sadrži 24 satelita sazviježđa koji predstavljaju između 4 i 6 orbita.
  • Nalazi se na nadmorskoj visini od 20200 km.
  • Njegovo razdoblje je između 12 sideralnih sati.
  • Ima nagib od oko 55°.
  • Pruža povoljan vijek trajanja od 8 godina.
  • Njegova pokrivenost je širom svijeta.
  • Korisnički prostor nema ograničenja.
  • Unutar svog koordinatnog sustava radi s 8000.

signala u povijesti GPS-a

U povijesti GPS-a nalazimo da on kontinuirano šalje navigacijsku poruku brzinom od približno 50 bita u sekundi u svojoj mikrovalnoj prijenosnoj strukturi od 1600 MHz. Za FM radio se šalje između 86 i 109 MHz, a za wi-fi radi sa cca 5000 MHz i 2500 MHz, sami po sebi sateliti u cjelini šalju 1600 MHz za L1 signal i 1228 za L2 signal.

Ovaj GPS signal daje vrijeme, vrijeme koje odgovara svakom tjednu, koristeći atomski sat koji se nalazi unutar satelita, također pokazuje broj svakog tjedna i dizajnira referencu koja vam omogućuje da otkrijete ima li satelit ikakvu grešku.

Njegovo emitiranje traje 30 sekundi s dostupnim 1500 bitova podataka. Brojevi podataka utvrđuju se brzim pseudo-slučajnim praćenjem koje karakterizira svaki satelit.

Njegova emisija je tempirana, počinje i završava u isto vrijeme, kako pokazuje sat unutar satelita. Najprije se prijamnik informacija informira o postojećoj vezi između satelitskog sata i vremena koje pokazuje GPS, a u drugom trenutku šalje informaciju odašiljaču točne orbite satelita.

način evolucije GPS sustava

  • Na L1 je dodan novi signal za civilnu uporabu.
  • Isto tako, novi civilni signal se dodaje na L5 s približno 1177 MHz.
  • Osim toga, uspostavljen je oblik skrbi za nove znakove usluga Sigurnost za život.
  • Omogućuje bolju distribuciju signala.
  • Poboljšava snagu signala.
  • U kutijama za praćenje se povećava, oni se povećavaju na 12.
  • Pristupite međusobnom odnosu s Galileovim L1 kontinuumom.
  • Upoznajte redove kupaca, bilo vojnih ili civilnih u korištenju GPS-a.
  • Određuje gps III zahtjeve prema oblicima rada.
  • Olakšava potrebne dozvole u budućoj transformaciji kako bi se udovoljilo zahtjevima koje su korisnici spremni podnijeti do 2030. godine.

Ovaj sustav je postigao veliki napredak koji je omogućio aktivno uspostavljanje lokacije u opsegu podataka, što omogućuje klijentu da odredi točno kretanje poznatog Mobile Mappinga.

Ovom metodom koristi se 3D kartografija, putem skenera koji ima laser, mjerenja se izvode iz kamera, senzora, gnss sustava, omogućujući precizno identificiranje, ruku pod ruku sa svoje tri lokacijske tehnologije: IMU, GNSS i Odometar, koga oni postići domet signala, čak i na onim mjestima gdje to nije dobro.

kako radi GPS

Povijest GPS-a pokazala je veliki napredak, unutar njih su ažurirane njihove funkcije, među kojima vrijedi istaknuti:

  • Unutar svojih funkcija GPS označava obrazac koji se naziva efemerida, zbog čega svaki pojedinačno šalje svoje, u kojima se utvrđuje životni vijek satelita. kako je u prostoru, svoje vrijeme, njegov dopler sadržaj, između ostalog.
  • Odvojeni sateliti pokazuju da se onaj koji je zadužen za primanje informacija nalazi u određenom prostoru na površini kugle, njegov sjever je isti satelit, a njegov radio je točna udaljenost od prijemnika.
  • Kada se primi informacija koju emitiraju dva satelita, može se uspostaviti kontura koja je rezultat dviju sfera u nekom specifičnom prostoru, u kojem se nalazi prijemnik.
  • Kada se primi informacija sa satelita broj tri, nestaje greška koja onemogućuje međusobno povezivanje satova i GPS korisnika, čime se postiže precizna 3D pozicija.

Želite li se obogatiti nekom drugom tehnološkom temom, pozivam vas da pratite link Satelitska tehnologija

Pouzdanost informacija koje emitira GPS

Budući da GPS ima vojnu liniju, u Sjedinjenim Državama Ministarstvo obrane zadržava nasumično malu vjerojatnost pretpostavke, koja se može mijenjati između 15 i 100 m. Međutim, trenutno se ova vođena pogreška ne koristi, točne i precizne informacije koje šalje GPS odnose se na broj satelita koji se mogu promatrati u određenom trenutku.

Ako su primljene informacije između sedam i devet satelita i nisu konzistentne, njihova mjerenja su ispod, mogla bi biti između 2 metra u 95% vremena, ako se naprotiv koristi GDPS sustav, točnost njegovog mjerenja je velika bolje, budući da predstavlja 97% okolnosti.

Pouzdanost podataka koje pruža GPS ovisi o njegovom obliku položaja, kako bi se točno i precizno izmjerila lokacija prijamnika.

Kao što vidimo, postoji mnogo napretka koji se dogodio u povijesti GPS-a.

Podrijetlo GPS pogreške u vašoj povijesti 

Informacije koje GPS mjeri u ovom trenutku trebaju, lokacija satelita i kašnjenje u primljenom signalu. Njegova je točnost posljedica točnosti položaja i kašnjenja signala.

Prilikom otkrivanja kašnjenja, osoba zadužena za primanje informacija povezuje broj bitova koje je satelit poslao s osobnim tumačenjem. Kada su pojmovi serije povezani, elektroničke komponente uspostavljaju nejednakost od 1% u vremenu bita; stoga se signali koje emitira gps protežu brzinom svjetlosti, što utvrđuje kvar od otprilike tri metra, smatra se vrlo malim kvarom kada se koristi gps signal.

Točnost se može poboljšati korištenjem P(Y) signala, koji pokazuje isti rezultat, koji predstavlja 1% vremena, P(Y) signal, u visokoj izvedbi, pokazuje točan zaključak od oko 30 centimetara.

Na točnost GPS mjerenja utječu kvarovi koji proizlaze iz elektronike. Ovi načini mjerenja mogu se poboljšati korištenjem softvera i metoda koje se koriste u stvarnom vremenu.

Ako želite znati o evoluciji GPS-a, pozivam vas da pogledate sljedeće audiovizualne sadržaje.

Unutar granice pogreške u povijesti GPS-a možemo uzeti u obzir:

  • Kašnjenje u emisiji signala u ionosferi i troposferi.
  • Signali koji se dijele u isto vrijeme u zgradama i planinama i vraćaju se.
  • Greške u orbitama, gdje podaci istih nisu točni.
  • Broj vidljivih satelita.
  • Nejednakost u položaju satelita koji se mogu vidjeti.
  • Greške u unutarnjim GPS satovima.

Elementi koji interveniraju u pogreškama emitiranih podataka.

Elementi uključeni u pogreške koje su se dogodile u povijesti GPS-a odnose se na:

Jedinstvene satelitske pogreške u povijesti GPS-a

  • Pogreške u orbitama: Potrebni su odgovarajući elementi za pokretanje orbite, budući da sateliti nemaju izravnu liniju na Kleperianu orbitu, što se smatra normalnim, to ima za posljedicu da se proces prekida zbog nepoznavanja energija koja utječe na svaki satelit.
  • Greške u unutarnjem satu: Vezane su za promjenu vremena unutarnjih satova koje su uzrokovane gubitkom oscilatora i one koje su uzrokovane pomicanjem relativnih efekata, što za posljedicu donosi veliku razliku između vrijeme koje je ustanovljeno i satelit.
  • Pogreške položaja: nedostatak sigurnosti proizlazi iz lokacije kao zaključak iz nedostatka točnosti položaja i odabranih satelita.

Pogreške u oblicima prijenosa u povijesti GPS-a

  • Greške u armaturi ionosfere: Vezana je za GPS frekvenciju, greška u njenom pojačanju se pojavljuje od 50 metara do 1 metar, jačina ionosfere ovisi o pravilnosti i približnom učinku svakog mjerenja koje se provodi.
  • Greške u ojačanju troposfere: Ove greške označavaju granicu između 2 i 25 metara, što je odvojeno od pravilnosti mjerenja. Međutim, ova se pogreška može ispraviti korištenjem drugih troposferskih modela.
  • Multipath: Ovaj način omogućuje da signal stigne pomoću dva različita izvora, iako to može uzrokovati prekid signala. Korištenje Multipath primjećuje se kod mjerenja površina, da bi se podcijenio njegov oblik, može se koristiti antena koja radi sa signalima koje prima iz različitih okruženja.

Pogreške izravno povezane s primanjem informacija u GPS povijesti

  • Šumovi: buka je povezana s količinom informacija i vremenom potrebnim za njihovo točno dobivanje, to se mora slijediti kako bi se mjerenja dobila točna.
  • Informacijski centri antene: Ako se pronađe poznata pogreška u ulozi antene u mjerenju, točke se poništavaju, kada su mjerenja točna, antene se poravnavaju u istom smjeru kako bi se dobili željeni rezultati .

Ugradnja GPS-a na mobitele

Trenutno je upotreba gps-a u telefonima doživjela veliki procvat, uvedena je u pametne telefone, vrlo korisna pri traženju adrese, upotreba gps-a je dovela do softverske metode za različite tipove i modele, kao i različite vrste poslovanja koje zahtijevaju korištenje mobilnih telefona.

Daje nam mogućnost da preko karte upoznamo mjesta gdje se nalaze prijatelji i obitelj, potrebno je samo imati potrebnu platformu.

Ugradnja GPS-a u satove

Današnji napredak tehnologije omogućio je ustupak mjesta pametnim satovima s uključenim GPS-om, oni se mogu koristiti s pametnim telefonima ako govorimo, na primjer, na sportske satove ili narukvice koji nemaju ekrane.

Kao i pametni telefoni, ovo nam omogućuje da znamo gdje se nalaze ljudi koje želimo, potrebno je samo imati potrebnu aplikaciju i platformu.

Teorija relativnosti i GPS

Kod GPS satelita satovi moraju biti povezani s položajima na tlu, pa se mora uzeti u obzir opća i posebna teorija relativnosti, a učinci koje oni pružaju su: vrijeme, promjene frekvencije i ekscentricitet.

S druge strane, u smislu vremena, brzina satelita oscilira između 1 dijela prema 10, ovo proširenje rezultira time da je sat satelita približno 5 dijelova prema 10 brži.

Što se tiče prostorne i opće relativnosti, počevši od teorije relativnosti, budući da je stalno u pokretu i visina koju predstavlja, utječe na brzinu sata, opća teorija relativnosti navodi da će sat bliži onome što želi mjeriti biti puno sporiji od jednog. to je dalje, ako ga povežemo izravno s GPS-om, ono što želite dobiti informacije je bliže zemlji nego satelitima.

Korištenje GPS-a sada je postalo izvrstan alat, kako za odnose tako i za posao, zbog čega je potrebno znati kako funkcionira od samog početka kako bi se upoznao njegov opseg i iz njega izvukao maksimum.


Budite prvi koji će komentirati

Ostavite svoj komentar

Vaša email adresa neće biti objavljen. Obavezna polja su označena s *

*

*

  1. Odgovoran za podatke: Actualidad Blog
  2. Svrha podataka: Kontrola neželjene pošte, upravljanje komentarima.
  3. Legitimacija: Vaš pristanak
  4. Komunikacija podataka: Podaci se neće dostavljati trećim stranama, osim po zakonskoj obvezi.
  5. Pohrana podataka: Baza podataka koju hostira Occentus Networks (EU)
  6. Prava: U bilo kojem trenutku možete ograničiti, oporaviti i izbrisati svoje podatke.