Sandraktheis.com

Hur en GPS-enhet Works

Hur en GPS-enhet Works

Översikt




Hur en GPS-enhet Works

Identifiering


Global Positioning System (GPS) är en teknik som använder radiovågor, satelliter och olika typer av mottagare för att spåra en viss plats. GPS-enheter kommer i fickformat handhållna modeller, eller ettor utformade för att fungera som ett navigationssystem i en bil. Den ursprungliga idén utvecklades av USA militären som ett satellitnätverk för navigering.

En GPS-enhet fungerar bort av ett nätverk av 27 satelliter som kretsar kring jorden, 24 timmar om dygnet. Dessa satelliter är soldrivna maskiner som rör sig i samordnade mönster så att minst fyra satelliter är tillgängliga från någon plats. En tydlig bild av himlen är nödvändigt för en GPS-enhet för att arbeta.

Funktion


GPS-enheter arbeta bort av radiovågor som färdas mellan satelliterna. Dessa vågor används av satelliterna för att bestämma enhetens exakta position. Enheten i sig "ropar" till fyra närliggande satelliter, vilket är hur de vet att starta spårning. Satelliterna sedan arbeta för att lokalisera enheten genom en process som kallas trilateration, vilket innebär satelliterna arbetar tillsammans för att bestämma avståndet mellan enheten och varje satellit, och göra beräkningar därifrån. Allt detta åstadkoms med hjälp av radiovågor.

Avståndet mellan enheterna beräknas baserat på den tid det tar för satelliternas signaler för att nå mottagaren. För att göra detta, både mottagaren och satelliterna arbeta bort synkroniserade, digitala tidsmönster som gör att en GPS-enhet för att approximera en närliggande satellitens läge. Avstånd kan då beräknas utifrån hur lång tid det tar satellitens signal att nå enheten.

Differential GPS


Som innovativ GPS-teknik kan vara, det är inte utan sina brister. Globala positioneringssystem förlitar sig på radiovågor ska kunna färdas genom atmosfären obehindrat, men jordens atmosfär kan faktiskt bromsa radiovågor hastigheter. Slumpmässiga hinder som höga byggnader kan också orsaka problem i termer av hur exakt kommunikationen mellan en satellit och enheten kommer att bli. Eventuella signalfördröjningar mellan de två enheterna kommer att kasta bort riktningslager, vilket orsakar felaktig information som skall förmedlas till GPS-enheten.

Differential GPS är ett system som är utformat för att korrigera eventuella felaktigheter som kan uppstå. Detta system använder en extra markbaserad station som fungerar som en mellanhand mellan satellitsändningar och lokala GPS-enheter. Detta system fungerar eftersom markstationer redan känner till sina egna platser, vilket gör det lättare för dem att beräkna signalskillnader som kommer från satelliter. Dessa stationer i praktiken relä eventuella korrigeringar av GPS-enheter inom det område som är utrustade för att ta emot differentiella signaler.