Пятница, 07-08-2020
TehSpravka
Меню сайта
Категории раздела
Холодильник [7]
Полезные статьи [0]
Телевизор [2]
Стиральная машина [6]
Кондиционеры [4]
Микроволновая печь [7]
Плита на кухне [2]
Телефоны... [10]
Проигрователи DVD,MP3 [2]
Компьютерная техника [15]
Электроинструменты [0]
Прочее... [1]
Статистика

Онлайн всего: 1
Гостей: 1
Пользователей: 0
Архив записей
Главная » 2010 » Май » 7 » Немного о GPS.
11.04.20
Немного о GPS.
Созвездием, созданным человеком, кто-то очень романтичный назвал Navstar - основную на сегодняшний день систему глобального позиционирования.
А с практической точки зрения она содержит три фундаментальных составляющих.
1) Космический "сегмент" - это 24 спутника, которые вращаются на околоземной орбите на высоте 20000 км со скоростью около 11000 км/ч. Орбита каждого спутника - 22200 км, а период обращения равен приблизительно 12 часам. Все они ежедневно повторяют свою траекторию с "опозданием" в 4 минуты. Спутники вращаются в шести плоскостях, в каждой из которых их соответственно по четыре. Таким образом, в идеале (без "ландшафтных" помех) каждая точка Земли и того, что на ней находится, оказывается в зоне обозрения 3-6 спутников. Однако для GPS-навигации существуют "темные" области в северных широтах, где одновременно может быть не более 2 спутников, что сразу нарушает работу аппаратуры потребителя GPS. Однако справедливости ради стоит отметить, что такое положение дел длится всего 15-45 минут, а в остальном система GPS в самом деле глобальна. 2) Наземный "сегмент" - это контрольно-измерительные станции для мониторинга спутников. Они расположены на Гавайях, на Кваджалейне, на острове Вознесения, в Диего-Гарсия и Колорадо-Спрингс. Кроме того, в системе работают три наземные антенны (остров Вознесения, Диего-Гарсия, Кваджалейн). Всем этим заправляют на центральной станции, расположенной на авиабазе в Шривере, штат Колорадо. Самый главный персонаж GPS - ресивер, или объект, который находится в центре внимания и который, собственно, позиционируют. 3) GPS-приёмник - прибор, позволяющий определить своё местоположение.
Гениальная по простоте идея, лежащая в основе всей системы, заключается в том, что со спутников на объект передаются радиосигналы, которые в соединении с сигналами других спутников образуют трёхмерную систему координат, в которой любой объект - статичный или движущийся - обретает точные координаты.
Кроме того, учитывается время, пройденное импульсом, с расчётом погрешностей, происходящих в ионосфере, и вычисляется скорость перемещения объекта. "Работа в связке" и стабильность системы таковы, что координаты практически не нуждаются в корректировке. История GPS началась в 60-х, когда ВМФ и ВВС США устремили свои взгляды в космос. К тому времени полным ходом шла разработка новых навигационных систем и приборов, но все они были, как бы сказали сегодня, "несовместимы" -не существовало единой системы позиционирования.
Поэтому в далёком 1973 году была предпринята первая попытка создать единую систему. Её основой должны были стать так называемые "атомные часы", которые разрабатывались в рамках военно-морской программы TIMATION и являются эталоном времени. ВВС, в свою очередь, взяли на себя разработку Navstar Global Positioning System. Через 5 лет - в 1978 - был запущен первый спутник, а с 1989 года производится запуск спутников нового поколения. Первые 11 спутников двигались по другой по сравнению с современными орбите и были предназначены для того, чтобы апробировать систему и показать реальность выполнения задачи.
В середине 90-х было официально объявлено о том, что система дееспособна. На первых порах сервисы "для гражданских" разделялись на две группы: стандартный и сервис повышенной точности. Такого рода селективный доступ был организован с помощью приборов радионавигационного сигнала, что позволяло понизить точность определения координат.

Эксплуатация GPS в таком режиме продолжалась недолго, и в мае 2000 года Билл Клинтон подписал закон, открывающий всем пользователям доступ к GPS с точностью до 10 метров. Этот шаг был предпринят после выхода на рынок конкурирующих GPS-систем: российской GLONASS и общеевропейской ГАЛИЛЕЙ. Конечно, самая важная сфера, которая получила совершенно новые возможности благодаря GPS, - это транспорт. В частности, со временем радионавигация позволит сократить "самолётные" маршруты, уменьшить промежутки между рейсами. Аналогичные нововведения ждут и флот. А с учётом экономии топлива это означает миллиардную выгоду.
Пользоваться глобальной системой навигации можно везде, где принимается спутниковый сигнал. К примеру, бортовые GPS-приёмники широко используются в авиации для пилотирования летательных аппаратов. Уже испытываются прототипы системы, позволяющей производить посадку самолётов в беспилотном режиме. Однако для этого требуются дополнительные наземные станции, позволяющие уточнять координаты лайнера в
пространстве.
Достаточно интересна возможность использования GPS многими учеными и исследователями в качестве источника точного времени, потому что определение времени прохождения радиосигнала лежит в основе самой идеи GPS. С этой целью внутренние часы приемника постоянно синхронизируются с атомными часами, установленными на спутниках. Это позволяет обеспечить точность измерения времени от микро- до наносекунд. Поэтому при проведении научных экспериментов становится возможным повсеместно иметь абсолютно точные отметки времени. Но и это еще не все. С GPS связан ещё один грандиозный проект прошлого века - самый длинный в мире подвесной мост в Гонконге, по которому проходят железная дорога и шоссе для автомобилей. По замыслу архитекторов, мост длиной в полтора километра может выдерживать достаточно большие нагрузки, причём были просчитаны максимальные расстояния, на которые мост может прогибаться и раскачиваться. Если мост отклонится в сторону более чем на 4,5 метра, произойдёт деформация стальных тросов, и он начнёт разрушаться. Для того чтобы контролировать ситуацию на мосту, были установлены 14 датчиков, информация с которых каждые б секунд поступает в компьютер, где соотносится со скоростью ветра и нагрузками на мост в определённое время суток. Эти меры позволяют своевременно производить ремонтные работы и регулировать транспортный поток на мосту.

На сегодняшний день существует огромное количество GPS -навигаторов - от самых простых и миниатюрных до сверхточных стационарных. Самый простой GPS-приёмник стоит около 100$, самый дорогой - свыше 35 тысяч, американских эквивалентов. В частности, компания Benefon встраивает навигационные приборы в свои GSM-телефоны (Esc!, Locus, Track). Benefon -добрый друг рыбакам, туристам, охотникам, экстремалам-путешественникам всех стран. Растет популярность установки GPS-навигаторов в автомобили. Ну а японцы без неё вообще жить не могут, потому как даже на работу или в магазин добираются, пользуясь указаниями этих приборов.
Что же до нас с вами, в Россию и Беларусь официально ввозить высокоточные навигационные приборы без специального разрешения нельзя, поэтому всё, что продаётся без соответствующих документов, наказуемо и преследуется по закону.


                                                                                                                                                                                   
Источник:  http://www.interstar.ua
Категория: Телефоны... | Просмотров: 941 | Добавил: alexvn | Теги: спутник, система, GPS-навигаторов, GPS, навигация | Рейтинг: 0.0/0
Всего комментариев: 0
Имя *:
Email:
Все смайлы
Код *:
Вход на сайт
Поиск
Полезные ссылки.
О г.Комсомольске
Календарь
«  Май 2010  »
ПнВтСрЧтПтСбВс
     12
3456789
10111213141516
17181920212223
24252627282930
31
Наш опрос
Дайте оценку нашему сайту.


Результат опроса Результаты Все опросы нашего сайта Архив опросов

Всего голосовало: 355
Обсудить опрос на форуме
TehSpravka.at.ua © 2020 Комсомольск на Днепре.