Kuidas GPS töötab?

Sissejuhatus

Iidsetest aegadest on inimesed vaadanud taevast nende asukoha kindlaksmääramiseks. Näiteks õppisid meremehed öösiti tähtkujusid kasutades õppima, kus nad olid ja kus nad olid. Tänapäeval on globaalne positsioneerimissüsteem (GPS) kasulik igas kohas asuvate kohtade väljaselgitamiseks. Taevas asuvad tähti, mida kasutati iidsetel aegadel inimeste asukoha määramiseks, on asendatud satelliitidega, mis võivad öelda inimese täpse asukoha. Maa kohal on kõrgelt üle 30 satelliidi.

Kuidas GPS töötab?

GPS on süsteem, mis koosneb kolmest osast: maajaamadest, satelliitidest ja vastuvõtjatest. See tähistab globaalset positsioneerimissüsteemi ja Ameerika Ühendriikide valitsus omab oma tehnoloogiat. Seda haldab Ameerika Ühendriikide õhujõud. GPS-süsteemi toimimiseks ei ole vaja kasutajalt andmete edastamist. See toimib sõltumatult mis tahes internetist või telefoni vastuvõtust.

Satelliidid toimivad nagu tähed ja maajaamad kasutavad radareid, et satelliidid oleksid õiges asendis. Vastuvõtja, nagu autod ja telefonid, kuulab regulaarselt satelliitidest pärinevaid signaale ja määrab, kui kaugel nad neist on.

Vastuvõtja vajab omaniku täpse asukoha arvutamiseks nelja või enamat satelliiti. Kuigi satelliit on kosmoses miili kaugusel, saab inimese asukohta kohapeal lihtsalt kindlaks teha uskumatu täpsusega. Vastuvõtjad saavad kindlaks teha, kus isik on mõne meetri kaugusel nende tegelikust asukohast. Kõrgtehnoloogilised vastuvõtjad võivad asukoha kindlaks teha mõne tolli kaugusel.

Sõltumata sellest, et GPS kasutab mitmeid keerukaid tehnoloogiaid, on selle toimimise mõiste lihtne. GPS-vastuvõtja (näiteks telefon) saab satelliidilt signaalid. Satelliidi roll on signaalide edastamise täpse aja edastamine. Vastuvõtmise ja saatmise aja vahelist erinevust kasutab satelliit, et määrata, kui kaugele on vastuvõtja igast satelliidist. Kuna vastuvõtjatel on satelliitide täpne asukoht, võivad nad kindlaks määrata isiku täpse asukoha. Asukoha määramise mõõtmed on põhja, ida ja kõrgus.

GPS-i täpsus sõltub sellistest teguritest nagu efemeriitvead, atmosfääriefektid ja satelliidi kella vead.