História gps alebo globálneho polohovacieho systému

Vedeli ste, že GPS sa skladá z 24 satelitov? V tomto článku vám to ukážeme históriu gps, ako aj jeho vývoj od jeho vzniku až po súčasnosť.

história-gps-2

História GPS

GPS, Global Positioning System, ktorý má pôvodný názov Navstar GPS: Je to metóda, ktorá sa snaží presne určiť polohu akejkoľvek osoby alebo auta na Zemi.

Tento systém vytvorilo ministerstvo obrany Spojených štátov amerických. V súčasnosti patrí vesmírnym silám Spojených štátov amerických. Na dosiahnutie požadovanej polohy využíva navigátor použitie štyroch alebo viacerých satelitov, ako aj trilateráciu.

Na svoju činnosť potrebuje GPS minimálne 24 satelitov, ktoré má približne k dispozícii na obežnej dráhe nad Zemou, vo výške okolo 20000 XNUMX kilometrov. Svoje dráhy rozdeľuje tak, že môže mať k dispozícii štyri satelity identifikované na celej Zemi.

Do 1960. rokov XNUMX. storočia sa systému OMEGA, známemu ako pozemský navigačný systém, na základe signálov z niekoľkých pozemných staníc podarilo obsadiť prvé miesto vo svetovom rádionavigačnom systéme. Keďže však tieto systémy predstavovali určité obmedzenia, videli potrebu hľadať väčšiu odozvu v navigácii, ktorá by bola presnejšia, čím sa začala história GPS.

Ozbrojené sily Spojených štátov amerických využili tieto navigačné pokroky v histórii gps pomocou satelitov, ktoré im umožnili vizualizovať presné a presné pozície.

história-gps-3

Použitý systém musel spĺňať určité ustanovenia, aby mohol byť vykonaný. Mať globálnosť; v tomto prípade musela byť zemeguľa úplne obsiahnutá, vytrvalá a jeho práca musela byť nepretržitá, bez narušenia alebo obmedzenia stavom atmosféry. Rovnako ako energický, aby to bolo presné.

V roku 1964 sa pracovalo na novom systéme s názvom Transit a v roku 1967 ho armáda používala na komerčné účely.

Tento systém bol štruktúrovaný šiestimi satelitmi na nízkej polárnej dráhe s nadmorskou výškou 1074 km. Umožnili dosiahnuť celosvetové pokrytie, ale nie trvalé. Jeho možnosť lokalizácie nebola stála, prístup k satelitom bol daný približne každé dve hodiny. Aby sa vypočítala jeho poloha, bolo potrebné ho každých 15 minút monitorovať, aby nestratil svoj dosah.

Americké námorníctvo v roku 1967 pokročilo so satelitom s názvom Timation, ktorý ukázal asertívnu možnosť umiestniť presné hodiny do vesmíru, ktoré by poskytovali konzistentné údaje, pokrok, ktorý išiel ruka v ruke s GPS.

V roku 1973 sa programy, s ktorými spolupracovalo námorníctvo a letectvo Spojených štátov amerických, zjednotili a bol spustený takzvaný program navigačných technológií, čo znamená program navigačných technológií.

Od roku 1978 do roku 1985 odhalili a mali osem experimentálnych satelitov Navstar. Po nich sa objavili nové generácie, až kým nedosiahli konšteláciu, ktorá je v súčasnosti známa ako počiatočná prevádzková kapacita, pomenovaná v decembri 1993, s celkovou a užitočnou kapacitou do roku 1995.

V roku 2009 Spojené štáty americké vyvinuli službu, ktorá umožnila založenie pozície a pomoc ICAO, ktorá neodmietla ponuku prijať. Tak sa postupne tvorila história gps.

história-gps-4

Charakteristiky a formy, ktoré sa vyvinuli v histórii gps

  • Obsahuje 24 satelitov v súhvezdí, ktoré predstavujú 4 až 6 obežných dráh.
  • Má nadmorskú výšku 20200 XNUMX km.
  • Jeho perióda je medzi 12 hviezdnymi hodinami.
  • Má sklon cca 55°.
  • Poskytuje priaznivú životnosť 8 rokov.
  • Jeho pokrytie je celosvetové.
  • Užívateľský priestor nemá žiadne obmedzenia.
  • V rámci svojho súradnicového systému pracuje s 8000.

signál v histórii gps

V histórii GPS sme zistili, že nepretržite odosiela navigačnú správu rýchlosťou približne 50 bitov za sekundu vo svojej štruktúre mikrovlnného prenosu 1600 MHz. Pre FM rádio sa posiela medzi 86 a 109 MHz a pre wi-fi pracuje s približnými 5000 MHz a 2500 MHz, samo o sebe satelity ako celok posielajú 1600 MHz pre signál L1 a 1228 pre signál L2.

Tento signál gps poskytuje čas, čas, ktorý zodpovedá každému týždňu, pomocou atómových hodín, ktoré sú vo vnútri satelitu, tiež ukazuje číslo každého týždňa a navrhuje referenciu, ktorá vám umožní zistiť, či má satelit nejakú poruchu.

Jeho vysielanie trvá 30 sekúnd s dostupnými 1500 bitmi dát. Čísla údajov sú stanovené vysokorýchlostným pseudonáhodným sledovaním, ktoré charakterizuje každý satelit.

Jeho vysielanie je načasované, začína a končí v rovnakom čase, ako ukazujú hodiny vo vnútri satelitu. Prijímač informácií je najskôr informovaný o existujúcom spojení medzi satelitnými hodinami a časom indikovaným GPS a v druhom momente vysiela informáciu o presnej dráhe satelitu do vysielača.

spôsob vývoja systému gps

  • Na L1 je pridaný nový signál pre civilné použitie.
  • Rovnako tak je do L5 pridaný nový civilný signál s približnou frekvenciou 1177 MHz.
  • Okrem toho je stanovená forma starostlivosti o nové znaky služieb Bezpečnosť na celý život.
  • Poskytuje lepšiu distribúciu signálu.
  • Zlepšuje silu signálu.
  • Zvyšuje sa počet monitorovacích boxov na 12.
  • Získajte prístup k vzájomnému vzťahu s kontinuom L1 systému Galileo.
  • Zoznámte sa s radom zákazníkov, či už vojenských alebo civilných v používaní gps.
  • Určuje požiadavky gps III podľa foriem prevádzky.
  • Uľahčuje potrebné povolenia v budúcej transformácii s cieľom uspokojiť požiadavky, ktoré sú používatelia ochotní podať do roku 2030.

Tento systém dosiahol veľký pokrok, ktorý umožnil aktívne určiť polohu v rámci dát, čo klientovi umožňuje určiť presný pohyb známeho mobilného mapovania.

Pri tejto metóde sa využíva 3D kartografia, cez skener, ktorý má laser, sa robia merania kamier, senzorov, gnss systémov, umožňujú presne identifikovať, ruka v ruke s jej tromi lokalizačnými technológiami: IMU, GNSS a Odometer, ktorý dosahujú dosah signálu aj na tých miestach, kde to nie je dobré.

ako funguje gps

História gps ukázala veľké pokroky, v rámci nich boli aktualizované ich funkcie, z ktorých stojí za to zdôrazniť:

  • GPS v rámci svojich funkcií označuje obrazec nazývaný efemeridy, a preto každý posiela svoj vlastný, v ktorom je stanovená životnosť satelitu. ako je to v priestore, jeho čas, jeho dopplerovský obsah a iné.
  • Samostatné satelity ukazujú, že ten, ktorý má na starosti príjem informácií, sa nachádza v špecifickom priestore na povrchu gule, jeho sever je ten istý satelit a jeho rádio je presná vzdialenosť od prijímača.
  • Akonáhle sú prijaté informácie vysielané dvomi zo satelitov, je možné vytvoriť obrys, ktorý je výsledkom dvoch gúľ v určitom špecifickom priestore, v ktorom sa nachádza prijímač.
  • Keď sa prijmú informácie zo satelitu číslo tri, porucha, ktorá bráni vzájomnému prepojeniu hodín a príjemcov gps, zmizne a dosiahne sa presná 3D poloha.

Ak sa chcete obohatiť o nejakú inú technologickú tému, pozývam vás na odkaz Satelitná technológia

Spoľahlivosť informácií vysielaných gps

Keďže GPS má vojenskú líniu, v Spojených štátoch ministerstvo obrany zachováva pravdepodobnosť náhodného predpokladu malej, ktorá môže byť upravená medzi 15 a 100 m. V súčasnosti sa však táto riadená chyba nepoužíva, presné a presné informácie odosielané systémom GPS súvisia s počtom satelitov, ktoré možno v konkrétnom čase pozorovať.

Ak sú prijaté informácie medzi siedmimi a deviatimi satelitmi a sú nekonzistentné, ich merania sú nižšie, v 2% prípadov to môže byť medzi 95 metrami, ak sa naopak použije systém GDPS, presnosť jeho merania je veľká lepšie, pretože predstavuje 97 % okolností.

Spoľahlivosť údajov poskytovaných gps závisí od jeho polohy, aby bolo možné presne a presne zmerať polohu prijímačov.

Ako vidíme, v histórii GPS došlo k mnohým pokrokom.

Pôvod chyby gps vo vašej histórii 

Informácie, ktoré gps momentálne potrebuje, umiestnenie satelitu a oneskorenie prijímaného signálu. Jeho presnosť je spôsobená presnosťou polohy a oneskorením signálu.

Pri zisťovaní oneskorenia osoba zodpovedná za príjem informácií spája množstvo bitov odoslaných satelitom s osobnou interpretáciou. Keď sú podmienky série súvisiace, elektronické súčiastky vytvoria nerovnosť 1 % v krátkom čase; preto signály vysielané gps sa šíria rýchlosťou svetla, čo spôsobuje poruchu približne tri metre, pri použití signálu gps sa to považuje za veľmi malú poruchu.

Presnosť možno zlepšiť použitím signálu P(Y), ktorý ukazuje rovnaký výsledok, čo predstavuje 1 % času, signál P(Y) pri vysokom výkone ukazuje presný záver asi 30 centimetrov.

Presnosť meraní gps je ovplyvnená poruchami, ktoré vznikajú v elektronike. Tieto spôsoby merania možno zlepšiť pomocou softvéru a metód používaných v reálnom čase.

Ak chcete vedieť o vývoji GPS, pozývam vás, aby ste si pozreli nasledujúci audiovizuálny obsah.

V rámci rozsahu chýb v histórii gps môžeme zvážiť:

  • Oneskorenie emisie signálu v ionosfére a troposfére.
  • Signály, ktoré sa súčasne zdieľajú v budovách a horách a vracajú sa späť.
  • Poruchy na obežných dráhach, kde informácie o tých istých nie sú presné.
  • Počet pozorovateľných satelitov.
  • Nerovnosť v umiestnení satelitov, ktoré je možné sledovať.
  • Chyby v interných hodinách GPS.

Prvky, ktoré zasahujú do chýb emitovaných dát.

Prvky zapojené do chýb, ktoré sa vyskytli v histórii gps, súvisia s:

Jedinečné chyby satelitov v histórii gps

  • Chyby na obežných dráhach: Na riadenie obežných dráh sú potrebné primerané prvky, keďže satelity nemajú priamu líniu na Kleperovu dráhu, čo sa považuje za normálne, má to za následok, že proces je prerušený z dôvodu nedostatku vedomostí o energie, ktorá ovplyvňuje každý satelit.
  • Poruchy vnútorných hodín: Súvisia so zmenou času vnútorných hodín, ktoré sú spôsobené stratou oscilátorov a tými, ktoré sú spôsobené pohybom relatívnych efektov, čo má za následok veľký rozdiel medzi čas, ktorý je stanovený a satelit.
  • Chyby polohy: Je to nedostatok bezpečnosti, ktorý vyplýva z polohy ako záver z nedostatočnej presnosti polohy a zvolených satelitov.

Chyby vo formách prenosu v histórii gps

  • Chyby v ionosférickej výstuži: Súvisí s frekvenciou GPS, chyba v jej zosilnení sa objavuje od 50 metrov do 1 metra, ionosférická sila závisí od pravidelnosti a približného účinku každého vykonaného merania.
  • Chyby v troposférickej výstuži: Tieto chyby označujú okraj medzi 2 a 25 metrami, ktorý je oddelený od pravidelnosti merania. Túto chybu je však možné opraviť pomocou iných troposférických modelov.
  • Multipath: Tento spôsob umožňuje, aby signál prišiel z dvoch rôznych zdrojov, hoci to môže spôsobiť prerušenie signálu. Použitie Multipath je badateľné pri meraní povrchov, na podcenenie jeho tvaru možno použiť anténu, ktorá pracuje so signálmi, ktoré prijíma z rôznych prostredí.

Chyby priamo súvisiace s príjmom informácií v histórii gps

  • Šumy: Šum súvisí s množstvom informácií a časom potrebným na ich presné získanie, toto sa musí dodržiavať, aby sa získali presné merania.
  • Informačné centrá antén: Ak sa pri meraní zistí známa chyba v úlohe antény, body sa zrušia, keď sú merania presné, antény sa zarovnajú rovnakým smerom, aby sa dosiahli požadované výsledky.

Začlenenie gps do mobilných telefónov

V súčasnosti zaznamenalo používanie gps v telefónoch veľký rozmach, zaviedlo sa do smartfónov, je veľmi užitočné pri vyžiadaní adresy, z používania gps vznikla softvérová metóda pre rôzne typy a modely, ako aj napr. rôzne typy podnikov, ktoré vyžadujú používanie mobilných telefónov.

Dáva nám to možnosť poznať miesta, kde sú priatelia a rodina cez mapu, len je potrebné mať požadovanú platformu.

Začlenenie GPS do hodiniek

Technologický pokrok dnes umožnil ustúpiť inteligentným hodinkám s GPS, dajú sa použiť so smartfónmi, ak hovoríme napríklad o športových hodinkách alebo náramkoch, ktoré nemajú obrazovky.

Podobne ako smartfóny nám to umožňuje poznať polohu ľudí, ktorých chceme, len je potrebné mať potrebnú aplikáciu a platformu.

Teória relativity a GPS

V satelitoch GPS je potrebné, aby hodiny súviseli s polohami na zemi, takže je potrebné zvážiť všeobecnú a špeciálnu teóriu relativity, pričom účinky, ktoré poskytujú, sú: čas, zmeny frekvencie a excentricita.

Na druhej strane, pokiaľ ide o čas, rýchlosť satelitu osciluje medzi 1 dielom z 10, toto rozšírenie má za následok, že satelitné hodiny sú približne o 5 dielov z 10 rýchlejšie.

Pokiaľ ide o priestorovú a všeobecnú teóriu relativity, vychádzajúc z teórie relativity, pretože je neustále v pohybe a výška, ktorú predstavuje, ovplyvňuje rýchlosť hodín, všeobecná relativita tvrdí, že hodiny bližšie k tomu, čo chcú merať, budú oveľa pomalšie ako jedna. to je ďalej, ak to prenesieme priamo do gps, to, čo chcete získať informácie, je bližšie k Zemi ako k satelitom.

Využitie gps sa v súčasnosti stalo skvelým nástrojom ako pre vzťahy, tak aj pre prácu, a preto je potrebné vedieť, ako funguje od jeho počiatkov, aby ste poznali jeho rozsah a vyťažili z neho maximum.


Buďte prvý komentár

Zanechajte svoj komentár

Vaša e-mailová adresa nebude zverejnená. Povinné položky sú označené *

*

*

  1. Zodpovedný za údaje: Actualidad Blog
  2. Účel údajov: Kontrolný SPAM, správa komentárov.
  3. Legitimácia: Váš súhlas
  4. Oznamovanie údajov: Údaje nebudú poskytnuté tretím stranám, iba ak to vyplýva zo zákona.
  5. Ukladanie dát: Databáza hostená spoločnosťou Occentus Networks (EU)
  6. Práva: Svoje údaje môžete kedykoľvek obmedziť, obnoviť a vymazať.