Vad är GPS?

GPS eller Global Positioning System är ett satellitnavigeringssystem som tillhandahåller användaren plats- och tidsinformation under alla klimatförhållanden. GPS används också för navigering i flygplan, fartyg, bilar och lastbilar. Systemet ger kritiska förmågor för militära och civila användare runt om i världen. GPS ger kontinuerlig realtids, tredimensionell positionering, navigering och timing över hela världen.

Hur fungerar GPS-systemet?

GPS består av tre segment:

1) Rymdsegmentet: GPS-satelliterna

2) Kontrollsystemet, som drivs av den amerikanska militären,

3) Användarsegmentet, som inkluderar både militära och civila användare och deras GPS-utrustning.

“fm -sändare hur det fungerar ”

Rymdsegment:

Rymdsegmentet är antalet satelliter i konstellationen. Den består av 29 satelliter som cirkulerar jorden var 12: e timme på 12 000 mil i höjd. Rumsegmentets funktion används för att rutt- / navigationssignaler och för att lagra och återutsända det rutt- / navigationsmeddelande som skickas av styrsegmentet. Dessa överföringar styrs av mycket stabila atomur på satelliterna. GPS-rymdsegmentet bildas av en satellitkonstellation med tillräckligt med satelliter för att säkerställa att användarna har åtminstone fyra samtidiga satelliter i sikte från valfri punkt vid jordytan när som helst.

Kontrollsegment:

Styrsegmentet består av en huvudstyrstation och fem övervakningsstationer utrustade med atomur som är spridda över hela världen. De fem övervakningsstationerna övervakar GPS-satellitsignalerna och skickar sedan den kvalificerade informationen till huvudstyrstationen där abnormiteter revideras och skickas tillbaka till GPS-satelliterna via markantenner. Styrsegmentet kallas också en övervakningsstation.

“hur man gör en ammeter ”

styrsegment

Användarsegment:

Användarsegmentet består av GPS-mottagaren, som tar emot signalerna från GPS-satelliterna och avgör hur långt det är från varje satellit. Huvudsakligen används detta segment för USA: s militär, missilstyrningssystem, civila applikationer för GPS inom nästan alla områden. De flesta av civila använder detta från undersökning till transport till naturresurser och därifrån till jordbruksändamål och kartläggning också.

Användarsegment

Hur GPS bestämmer en position:

Arbetet / driften av det globala positioneringssystemet bygger på den matematiska principen ”trilateration”. Positionen bestäms från avståndsmätningarna till satelliter. Från figuren används de fyra satelliterna för att bestämma mottagarens position på jorden. Målplatsen bekräftas av 4^thsatellit. Och tre satelliter används för att spåra platsen. En fjärde satellit används för att bekräfta målplatsen för vart och ett av dessa rymdfordon. Det globala positioneringssystemet består av satellit, kontrollstation och övervakningsstation och mottagare. GPS-mottagaren tar informationen från satelliten och använder metoden för triangulering för att bestämma en användares exakta position.

GPS-krets

“bygga variabel likströmförsörjning ”

GPS används vid vissa incidenter på flera sätt, till exempel:

För att till exempel bestämma positionslägen måste du radera en helikopterpilot koordinaterna för din positionsläge så att piloten kan hämta dig.
För att till exempel navigera från en plats till en annan måste du resa från en utkik till eldkanten.
För att skapa digitaliserade kartor till exempel har du tilldelats att plotta eldens omkrets och hotspots.
För att bestämma avståndet mellan två olika punkter.

3 Fördelar med GPS:

GPS-satellitbaserat navigationssystem är ett viktigt verktyg för militära, civila och kommersiella användare
Fordonsspårningssystem GPS-baserade navigationssystem kan ge oss vägbeskrivningar
Mycket hög hastighet

2 Nackdelar med GPS:

GPS-satellitsignaler är för svaga jämfört med telefonsignaler, så det fungerar inte lika bra inomhus, under vattnet, under träd etc.
Den högsta noggrannheten kräver siktlinje från mottagaren till satelliten, det är därför GPS inte fungerar särskilt bra i en stadsmiljö.

Använda en GPS-mottagare:

Det finns flera olika modeller och typer av GPS-mottagare. När du arbetar med en GPS-mottagare är det viktigt att du har:

En kompass och en karta.
En nedladdad GPS-kabel.
Några extra batterier.
Kunskap om GPS-mottagarens minneskapacitet för att förhindra dataförlust, minska felaktigheten hos data eller andra problem.
En extern antenn när det är möjligt, särskilt under trädtaket, i kanjoner eller under körning.
En inställd GPS-mottagare enligt händelse- eller byråns standardreglerings koordinatsystem.
Anteckningar som beskriver vad du sparar i mottagaren.

GPS-fel

Det finns många källor till möjliga fel som försämrar noggrannheten hos positioner som beräknas av en GPS-mottagare. Restiden för GPS-satellitsignalerna kan ändras av atmosfäriska effekter när en GPS-signal passerar genom jonosfären och troposfären bryts, vilket gör att signalens hastighet skiljer sig från hastigheten för en GPS-signal i rymden. En annan felkälla är brus eller förvrängning av signalen som orsakar elektriska störningar eller fel i GPS-mottagaren. Informationen om satellitbanor kommer också att orsaka fel vid bestämning av positionerna eftersom satelliterna inte riktigt är där GPS-mottagaren 'tänkte' baserat på den information den fick när de bestämde positionerna. Små variationer i atomuret ombord på satelliterna kan översätta till stora lägesfel. Ett klockfel på 1 nanosekund översätter till 1 fot eller 0,3 meters användarfel på marken. En flervägseffekt uppstår när signaler som sänds från satelliterna studsar av en reflekterande yta innan de kommer till mottagarantennen. Under denna process får mottagaren signalen i en rak linje såväl som den fördröjda vägen (flera banor). Effekten liknar ett spöke eller dubbelbild på en TV-apparat.

Geometrisk utspädning av precision (GDOP)

Satellitgeometri kan också påverka GPS-positioneringens noggrannhet. Denna effekt kallas GDOP (Geometric Dilution of Precision). Vilket refererar till var satelliterna handlar om varandra och är ett mått på satellitkonfigurationens kvalitet. Den kan ändra andra GPS-fel. De flesta GPS-mottagare väljer den satellitkonstellation som ger minst osäkerhet, den bästa satellitgeometrin.

GPS-mottagare rapporterar vanligtvis kvaliteten på satellitgeometrin när det gäller Position Dilution of Precision eller PDOP. PDOP är av två typer, horisontella (HDOP) och vertikala (VDOP) mätningar (latitud, longitud och höjd). Vi kan kontrollera kvaliteten på den satellitpositionering som mottagaren för närvarande är tillgänglig med PDOP-värdet. En låg DOP indikerar en högre sannolikhet för noggrannhet och en hög DOP indikerar en lägre sannolikhet för noggrannhet. En annan term för PDOP är TDOP (Time Dilution of Precision). TDOP hänvisar till förskjutning av satellitklockan. På en GPS-mottagare kan du ställa in en parameter som kallas PDOP-masken. Detta kommer att få mottagaren att ignorera satellitkonfigurationer som har en PDOP högre än den angivna gränsen.

Selektiv tillgänglighet (SA) :

Selektiv tillgänglighet inträffar när DOD avsiktligt försämrar GPS-signalernas noggrannhet och introducerar konstgjorda klock- och kortvariga fel. Under implementeringen av SA var det den största komponenten i GPS-fel, vilket orsakade ett fel på upp till 100 meter. SA är en del av Standard Positioning Service (SPS).

Fotokredit: