РЕГИСТРАЦИЯ  |  НОВОСТИ  |  ОБРАТНАЯ СВЯЗЬКАК ПИСАТЬ ПРЕСС РЕЛИЗ?  |  ПРИМЕР ПРЕСС-РЕЛИЗА
“...Скромность - самый верный путь к забвению!”
     
Добавить пресс-релиз

GPS - как навигация

Evrotek
      19-05-2009
 

Кто-нибудь задумывался о принципе работы той или иной техники, используемой в нашем безумном мире? Сегодня мы поговорим о навигации. О спутниковой навигационной системе GPS. Рассмотрим принцип работы, обсудим наш «путеводитель». Но для начала немного истории.

✐  место для Вашей рекламы

В 1973 году американскими учеными было принято решение о разработке спутниковой навигационной системы. И уже 14 июля 1974 года на орбиту был выведен первый спутник. С 1974 года проводились испытания системы и к концу 1978 года, продолжая испытания, на орбиту осуществился запуск еще одиннадцати спутников первой группы Block-I. Тестовая программа окончилась в 1979 году и сразу же встала на вооружение США. Она использовалась американскими военными для обнаружения и наведения ракет на неподвижные цели. Точность была колоссальной. В процессе развития можно было совершать наводку и на движущиеся объекты на земле, и в воздухе. В связи с решением в 1980 году свернуть программу использования спутников «Vela», системы отслеживания ядерных взрывов, эти функции было решено возложить на спутники GPS (Global Positioning System - глобальная система позиционирования, состоящая из 24 искусственных спутников Земли, предназначенная для определения текущих координат объекта на поверхности Земли или в околоземном пространстве.) И в том же году американцы производят старт первых спутников, оснащённых сенсорами регистрации ядерных взрывов.

Программа выдержала массу испытаний. Её свертывали и развертывали, её то открывали для использования гражданскими, то закрывали на время воин. Спутниковая группа была укомплектована только к 1994 году и 17 июля 1995 года американцы заявили о полной готовности системы. И только в декабре 2006 года были проведены российско-американские переговоры по сотрудничеству в области обеспечения взаимодополняемости космических навигационных систем ГЛОНАСС и GPS.І

Принцип работы GPS основан на измерении расстояния от спутника до антенны прибора. Тоже самое, что измерить расстояние от вашей левой и правой руки, по отношению к книге, лежащей на столе. Выявить под каким углом они находятся от книги. Таким образом, положение объекта выясняется с огромной точностью. Спутников вокруг Земли масса и для избежания их столкновения придумана таблица положения всех спутников Земли. Имя этой таблицы — альманах. Так вот, зная расстояние до каждого спутника, при помощи геометрии, на основе альманаха, можно вычислить положение объекта в пространстве. А учитывая, что программа полностью автоматизирована, то можно понять, с какой скорость она передается.

Но в действительности работа такой системы значительно сложнее, чем кажется на первый взгляд. Вот проблемы, с которыми сталкивается Глобальная Навигационная Система:
Отсутствие атомных часов в большинстве навигационных приёмников. Этот недостаток обычно устраняется требованием получения информации не менее чем с трёх (2-мерная навигация при известной высоте) или четырёх (3-мерная навигация) спутников; (При наличии сигнала хотя бы с одного спутника, можно определить текущее время с хорошей точностью).
Неоднородность гравитационного поля Земли, влияющая на орбиты спутников;
Неоднородность атмосферы, из-за которой скорость и направление распространения радиоволн может меняться в определённых пределах;
Отражения сигналов от наземных объектов, что особенно заметно в городе;
Невозможность разместить на спутниках передатчики большой мощности, из-за чего приём их сигналов возможен только в прямой видимости на открытом воздухе.

На первый взгляд, спутника достаточно, чтобы выяснить позицию того или иного объекта. Но это не так. Слишком много факторов помехи для спутников и поэтому компании, предоставляющие связь, используют наземные станции для повышения точности почти до десяти сантиметров. Геометрия спутников становится особенно важной при использовании GPS-навигатора в автомобиле, в горах, в глубоких ущельях (каньонах), или среди небоскребов. Если сигналы от некоторых спутников оказываются экранированы, то точность определения местоположения будет зависеть от оставшихся в зоне действия спутников. Чем большая часть неба заслонена естественными или искусственными предметами, тем больше сложности в определении положения. Хорошие модели GPS-приемников показывают не только, сколько спутников находятся в зоне видимости, но и где они расположены на небе (направление и высоту над горизонтом) для того, чтобы Вы могли определить, не экранируется ли сигнал от данного спутника.

Навигация используется во многих сферах деятельности человека. И GPS-навигаторы не исключение. Они используются на море, на земле, в воздушном и водном пространствах. Навигаторы бывают автомобильные, туристические, морские (картплоттер). «Спрос рождает предложение». Кстати, одну из моделей автомобильного GPS-навигатора, мы рассматривали в одной из прошлых статей.

Россия старается не отставать от иностранных развитых государств. В Глобальную спутниковую систему введена группа спутников под покровительством ГЛОНАСС - Глобальная Навигационная Спутниковая Система. Эта система принадлежит министерству обороны России. Но о «порядочности и трудолюбии» этой группировки спутников, вы узнаете в следующий раз. Можем сказать только то, что ГЛОНАСС обещает светлое будущее Российской Навигационной Системе.

Технический отдел Интернет-магазина Evrotek.

Опубликовано: 19 мая 2009 г.

Ключевые слова: нет

 


 

Извините, комментариев пока нет