Apa posisi global?

Dina iki, mbokmenawa, ora ana wong sing ora bakal krungu saka GPS. Nanging, ora kabeh wong duwe pangerten lengkap babagan apa. Ing artikel iki, ayo nyoba kanggo ngerti apa sistem posisi global, yaiku apa lan cara kerjane.

Sejarah

Sistem navigasi GPS minangka bagian saka kompleks Navstar, dikembangake lan dianggo ing Departemen Pertahanan AS. Proyèk iki diluncuraké ing taun 1973. Lan ing awal taun 1978, sawise nyoba sukses, dheweke dioperasi. Ing taun 1993, 24 satelit diluncurake ing saindhenging Bumi, kanthi lengkap nutupi permukaan planet kita. Jaringan militer Navstar dijenengi GPS, sing artine Sistem Global Positoning ("sistem posisi global").

Pangkalan basa kasusun saka satelit sing mindhahake enem lintasan bunder ing orbit. Ing jembaré mung satunggal lan setengah meter, lan dawa - rada luwih saka limang. Bobot ing wektu sing padha wolung atus patang kilograms. Kabeh mau nyedhiyakake kapasitas kerja ing ngendi wae ing ndonya.

Nelusuri ditindakake saka stasiun kontrol utama, dumunung ing negara bagéyan Colorado. Ana pangkalan Angkatan Udara Shriver - sambungan rongpuluh sasi.

Ing Bumi, ana luwih saka sepuluh stasiun sing dituju kanggo nglacak. Kapuloan iki ana ing Pulo Ascension, Hawaii, Kwajalein, Diego Garcia, Colorado Springs, Cape Canaveral lan panggonan liyane, sing saiki saya tambah akeh. Kabeh informasi sing ditampa kasebut diproses ing stasiun utama. Pemuatan data karo amandemen wis rampung saben jam patang puluh papat.

Posisi global kasebut minangka sistem satelit sing dioperasikake dening Departemen Pertahanan Amerika Serikat. Kerjane ing kabeh weathers lan terus transmits informasi.

Prinsip operasi

Sistem posisi global GPS operate ing basis komponen ing ngisor iki:

• Trilaterasi satelit;
• Satelit ngawasi;
• Referensi wektu sing akurat;
• Lokasi;
• Koreksi.

Ayo kita nimbang maneh.

Trilaterasi dipahami minangka pitungan saka jarak telung satelit, amarga bisa ngétung lokasi titik kasebut.

Dalmetry tegese jarak menyang satelit, diitung nalika wektu ngirim sinyal radio menyang receiver, kanthi njupuk kacepetan cahya. Kanggo nemtokake wektu, kode pseudo-acak dijenengi, amarga panrima bisa ndandani wektu tundha ing sembarang wektu.

Indikator sabanjure nuduhake ketergantungan langsung ing akurasi jam kasebut. Satelit nggadahi jam atom, akurasi ingkang dumugi 1 nanosecond. Nanging, amarga biaya sing dhuwur, dheweke ora digunakake nang endi wae.

Satelit kasebut dumunung ing papan sing dhuwuré luwih saka 20.000 kilomèter saka Bumi, persis kaya sing perlu kanggo gerakan stabil ing orbit lan nyepetake perlawanan ing atmosfer.

Nalika sistem posisi global dianggo, kesalahan ditindakake ing donya sing angel dibusak. Iki amarga pamindhahan sinyal liwat troposfer lan ionosfer, ing ngendi kacepetan mudhun, sing ndadékaké malfunctions ing pangukuran.

Komponen sistem kartografi

Ana akeh produk sistem posisi global lan aplikasi GIS kanggo pemetaan. Thanks kanggo wong, data geografis cepet digawé lan dianyari. Komponen produk kasebut yaiku panrima GPS, perangkat lunak lan panyimpenan data.

Panarimo bisa nindakake kalkulasi kanthi frekuensi kurang saka kapindho lan akurasi saka puluhan centimeter nganti limang meter, fungsi ing mode diferensial. Padha beda-beda ing ukuran, ukuran memori lan nomer saluran sing nelusuri.

Nalika wong ngadeg ing sak panggonan utawa pindah, panrima nampa sinyal saka satelit lan ngitung lokasi. Asil ing wangun koordinat ditampilake ing layar.

Controller yaiku komputer portabel sing operate ing kontrol perangkat lunak sing dibutuhake kanggo pengumpulan data. Piranti lunak bakal ngawasi setelan panrima. Drive duwe ukuran sing beda-beda lan jinis ngrekam data.

Saben sistem dilengkapi piranti lunak. Sawise sampeyan ngundhuh informasi saka drive menyang komputer, program nambah akurasi data nggunakake metode pangolahan khusus disebut "koreksi diferensial". Piranti lunak nggambarake data. Sawetara wong bisa diowahi ing mode manual, liyane bisa dicithak lan sateruse.

Posisi global - sistem GPS sing nggampangake ngumpulake informasi kanggo input menyang basis data, lan piranti lunak ngekspor menyang program GIS.

Koreksi beda

Cara iki ndadekake asil akurasi data sing dikumpulake. Ing wektu sing padha, salah sijine panarimo ana ing titik koordinat tartamtu, lan liyane ngumpulake informasi sing ora dingerteni.

Koreksi pembedaan diwujudake kanthi rong cara.

• Kaping pisanan yaiku koreksi diferensial ing wektu nyata, ing ngendi kasalahan saben satelit diitung lan dilapurake dening stasiun utama. Data sing disempurnakan diwiwiti dening panrima seluler, sing nuduhake data sing wis dibenerake.
• Koreksi kapindho - diferensial ing postprocessing - dijupuk nalika stasiun utama nyithak corrections langsung menyang file kasebut ing komputer. File asli diproses bebarengan karo sing ditapis, banjur kita isa disesuaikan.

Sistem pemetaan Trimble bisa nggunakake metode kasebut. Mangkono, yen mode disela ing wektu nyata, banjur tetep bisa digunakake ing postprocessing.

Aplikasi

GPS digunakake ing macem-macem wilayah. Contone, sistem posisi global ing lapangan sing akeh digunakake ing sumber daya alam, ing ngendi ahli geologi, ahli biologi, para kehutanan, lan geografer digunakake kanggo ngrekam posisi lan informasi tambahan. Dhaérah iki uga minangka area pangembangan prasarana lan ékonomi kutha, nalika arus lalu lintas lan sistem komunal dikontrol.

Aplikasi luas sistem GPS saka posisi global diduweni ing tetanèn, njelasake, umpamane, karakteristik lapangan. Ing ilmu sosial, sejarawan lan ahli arkeologi digunakake kanggo navigasi lan ndaftar situs sajarah.

Ruang lingkup sistem pemetaan GPS tidak kakehan. Padha bisa digunakake ing aplikasi liyane ing ngendi koordinat, wektu lan informasi liyane sing tepat perlu.

Penerima GPS

Penerima radio iki, sing nemtokake koordinat lokasi antena, adhedhasar informasi babagan wektu telat sinyal radio saka satelit Navstar.

Pangukuran digawé kanthi akurasi telu nganti limang meter, lan yen ana sinyal saka sawijining stasiun lemah - nganti setunggal milimeter. Navigator GPS jinis komersial ing sampel lawas duwe akurasi saka satus lan sèket meter, lan sing anyar - nganti telung meter.

Adhedhasar receiver, GPS-loggers, GPS tracker lan GPS-navigators diprodhuksi.

Peralatan kasebut bisa dadi adat lan profesional. Kapindho dibédakaké karo kualitas, mode operasi, frekuensi, sistem navigasi lan rega.

Panampa pangguna bisa nyedhiyakake koordinat sing akurat, wektu, papan, arah pangguna, kecepatan saiki, informasi dalan. Informasi ditampilake ing telpon utawa komputer sing disambungake piranti.

GPS-navigators: maps

Peta nambah kualitas navigator. Iku jinis vektor lan raster.

Ing varian varian, data babagan objek, koordinat lan informasi liyane disimpen. Padha bisa kalebu karakteristik jinis alam lan akèh obyek, contone, hotel, stasiun pompa bensin, restoran, lan liya-liyane, amarga ora ngandhut gambar, njupuk papan sing luwih cepet lan luwih cepet.

Jenis raster sing paling gampang. Iki minangka gambar saka medan kanthi koordinat geografis. Foto bisa dijupuk saka satelit utawa peta jinis kertas - dipindai.

Saiki, ana sistem navigasi sing bisa ditambah karo obyek kasebut.

GPS Trackers

Penerima radio kaya mengkone nampi lan ngirim data kanggo ngawasi lan nglacak obahe saka macem-macem obyek sing dipasang. Iku kalebu panrima sing nemtokake koordinat, lan transmiter sing dikirim menyang pangguna sing ing kadohan.

Pelacak GPS bisa:

• Pribadi, digunakake kanthi individu;
• Otomotif, disambungake menyang jaringan onboard.

Iki digunakake kanggo nemtokake panggonan maneka objek (wong, transportasi, kewan, barang lan sapanunggalane).

Ndadekake piranti kasebut bisa digunakake kanggo nyegah sinyal sing mbentuk gangguan ing frekuensi kasebut ing tracker.

GPS Logger

Radio kasebut saged operasi ing kalih mode:

• Penerima GPS konvensional;
• Logger, nulis ing informasi memori babagan path sing liwati.

Padha bisa:

• Portable, dilengkapi karo baterei cilik;
• Mobil, powered by on-board network.

Ing modhèl loggers modern, bisa nulis nganti rong atus èwu poin. Uga disaranake kanggo menehi tandha titik ing cara.

Piranti sing digunakake kanthi aktif ing pariwisata, olahraga, pelacakan, kartografi, geodesi lan liya-liyane.

Posisi global dina iki

Ing basis informasi ing ndhuwur, bisa disimpulake yen sistem kasebut wis digunakake nang endi wae, lan ruang lingkup aplikasi cenderung malah luwih akeh.

Posisi global nyakup balok konsumsi. Nggunakake inovasi teknis paling anyar ndadekake sistem iki dadi salah sawijining sing paling populer ing babagan pasar iki.

Bebarengan karo GPS ing Rusia, GLONASS dikembangake, ing Eropah - Galileo.

Ing wektu sing padha, posisi global ora tanpa kekurangan. Contone, ing apartemen saka bangunan beton bertetulang, ing trowongan utawa basement, ora bisa nemtokake lokasi sing bener. Badai lan sumber radioaktif sing dumunung ing lemah bisa ngganggu tanggepan normal. Kartu navigasi cepet dadi ora lekas.

Daya tarik paling utama yaiku sistem kasebut gumantung langsung karo Departemen Pertahanan AS, yang bisa, misalnya, termasuk gangguan atau menonaktifkan bagian sipil. Mulane, penting banget yen ing salebeting sistem posisi global, GPS lan GLONASS lan Galileo uga berkembang.