세계적인 직책 시스템 (GPS)

세계적인 직책 시스템 (GPS)

GPS은 인류 역사4a€oewhere의 중대한 질문의 해결 것으로 현대 접근 이다 세계적인 직책 시스템이 24의 인공위성의 별자리에서 형성하는 세계적인 라디오 항법 체계 이는we?4a€씯甄Ù 그들의 지상stations.The세계적인 직책 시스템 (GPS)은 미국 국방부에의해 개발되고. 더 정확하고 더 정확한 정보를 얻기 위하여29의 인공위성의 이 네트워크를 만들 도록 추가 5개의 인공위성은 더 별자리로 추가된다. 원래GPS은 군 신청을 위해, 그런데 사용하기 위하여,1980년에 공중을 위해 유효했던 그것에게 한 민간인 사용을 위해 그것의 중요성을 실현하는 미국 정부 건설했다. GPS은 민간인 목적을 위해 비용의 자유롭게 사용될 수 있는다.

GPS은 지구에 목표 사람의 기본적인 위치를 1개의 장소에서 사람과 것의 운동을 감시하고, 세계의 지도를 창조하고, 세계에게 정확한 타이밍을 가져오는 다른 장소에 운동을 결정하기를 위해 알고있는 사용될 수 있는다. 3개의 중요한 세그먼트가 현재GPS에 의하여 이루어져 있는다: 공간 세그먼트 (잠수함), 제어 세그먼트 (CS), 및 사용자 세그먼트 (미국). 공간 세그먼트는 선회GPS인공위성, 또는 우주선 (SV)으로 구성된다. 24Svs이 항상 지구의 6개의 원형 궤도면사이에 동등하게 배부된것을 이다 고GPS은 그같은 방법이라고 디자인된다. 궤도면은 지구에 중심에 두고 6개의 비행기에는 대략554A갸뵉袖Ì 있고 상승하는 마디의604A갹챨嚥÷피Ø 분리한다.

이 인공위성은 대략20,200키로미터 (12,600마일 또는10,900의 해리의 고도에 선회 이다; 26,600키로미터 (16,500군사정보14,400NM))의 궤도 반경. 각 일이 각SV에 의하여 2개의 완전한 궤도에게 한다, 그래서 지구에 동일한 위치상공에 두번 각 일 통과한다. 적어도 6개의 인공위성이 지구에 가시선안에 항상에서 거의 어느 곳에서든지 있는다 하기 위하여 궤도는 배열된다.

인공위성의 선회 경로는 하와이안에 미국 공군 감청소옆에monitord,Kwajalein, 오름 섬,Diegogarcia, 및 콜로라도 스프링스, 콜로라도 이다, 국가geospatial정보 기관 (NGA)에의해 운영하는 감시소와 함께 그들에 거리를 각1.5초 측정해서 머리 위에 통과하기 때문에 이mmonitoring역은GPS의 눈 그리고 귀 이고 인공위성을 감시한다. 이 자료는 이온층과 기상 정보을 사용하여 그때 반반하게 하고 콜로라도 스프링스에 주된 통제 역에게 보낸다. 차례차례로 위치 의견을 개량하는 더 정확한 지연 측량을 얻기 위하여 이온층과 기상 자료는 필요하다. 주된 통제 역은 인공위성 궤도와 시계 성과를 기술하는 매개변수를 견적한다. 그것은 또한 인공위성의 건강 상태를 사정하고 무엇이든 다른 장소로 옮김것이 요구될지도 모른다 결정한다. 인공위성에 정보를 전달하는 이 정보는 오름 섬,Diegogarcia및Kwajalein에 두는 3개의 상공 연결 역에 그때 돌려보낸다 (감시소).

GPS수신기는GPS체계의 사용자 세그먼트 이다. GPS수신기는 안테나로, 인공위성, 수신기 가공업자, 및 높 안정되어 있는 시계 (수시로 수정 진동자)에의해 전달되는 주파수에 조정해 구성된다. 사용자에게 위치와 속도 정보를 보이기 위하여 이것은 건축될지도 모른다. 수신기는 수로의 그것의 수에의해 수시로 기술된다: 몇 인공위성을 동시로 감시할 수 있는 까 이것은 의미한다. ,2006년현재로, 수신기가 12개 그리고 20개의 수로사이에 전형적으로 있는다 고 4 5으로 원래 제한해, 이것은 진보적으로 수넌에 걸쳐 그런을 증가했다.

GPS수신기는NMEA0183의정서을 사용하여PC또는 다른 장치에 전시 위치 자료를 통조림으로 만들n다. NMEA2000년은 새로운 보다 적게 넓게 채택한 의정서 이다. 양쪽은 우리들 기초를 둔 국가 바다 전자공학 협회에 의하여 소유 그리고 통제된다. NMEA의정서에 참고는 공중 기록에서 집계해, 위반 지적 재산 법률없이 의정서를 읽는gpsd 오픈 소스 공구를 허용한. 다른 소유 의정서는SiRF의정서같은 마찬가지로, 존재한다. 수신기는 연속되는 연결,USB또는Bluetooth을 포함하여 방법을 사용하여 다른 장치에 조화시킬 수 있는다.

인공위성은GPS수신기에 천문력과 연감 자료를 전달한다. 천문력 자료는 (건강하나 유해한) 인공위성, 오늘날짜 및 시간의 상태에 관하여 중요한 정보를 포함한다. 신호의 이 부분은 위치를 결정하기를 위해 근본적 이다. 각GPS인공위성이 언제나 하루종일 있는 일 것이는 곳에 연감 자료는GPS수신기에게 말한다. 각 인공위성은 체계안에 저 인공위성과 격 인공위성을 위해 궤도 정보를 보이는 연감 자료를 전달한다.

GPS은user4a€s 위치를 결정하는 신호의 도착 (TOA)의 시간의 개념을™사용한다. 사용자 수신기를 도달하는 이것은 걸리는 신호를 위해 시간을 있있던 위치에 측정한 관련시킨다. 신호는 이미터 (인공위성)에의해 전달된다. 시간 간격은 기본적으로 신호 번식 시간 이다. 인공위성에서 수신기에 거리를 얻는 시간 간격 (신호 번식 시간)은 신호 (광속)의 속도에의해 곱된다. 신호의 번식 시간을 측정해서 있있던 위치에 다각 인공위성, 수신기에서 그것의 위치를 결정한 할 수 있는다 방송하십시요.

추측해 우리 정확한가 시계가, 우리는 어떻게 측정하는가 신호 여행 시간을 있는가? 이 측량을 만들 위하여는, 수신기 및 인공위성은 양쪽 나노초에 아래로 동기를 맞출 수 있는 시계를 필요로 한다. 정확한 시간 측량은 요구된다. (우리가 과실의 거의 200 마일으로 번역하는) 광속에 초의 천번째에 의하여 떨어져, 이으면,
모든 인공위성에, 그러나 또한 수신기 자체안에 원자 시계가 뿐만 아니라 있을것을 단 동기를 맞춘 시계을 사용하여 인공위성 직책 시스템을 만들 위하여는, 요구되었다. 원자 시계는 몇몇 원자안에 발견되는 자연적인 진동을 이용하는 높게 정확하고 정확한 시계 이다. 그러나 원자 시계는$50,000과$100,000사이에 어딘가에 요한다, 그들을 매일 소비자 사용을 위해 너무 비싸 만들는.

세계적인 직책 시스템에는 이 문제에 영리한 해결책이 있는다. 각 인공위성은 비싸 원자 시계, 그러나 수신기 사용을 일정하게 다시 놓는 정규 석영 시계 포함한다. 요컨대, 수신기는 4개 인공위성 더에서 들어오는 신호를 보고 그것의 자신의 부정확을 측정한다.

우리가 4개의 위치하는 인공위성에 거리를 측정할 때, 우리는 4개의 구체를 당길 수 있는다 저 모두가 한순간에 교차통과하는. 수가 방법 꺼져있으면 비록 3개의 구체는 교차통과할 것이다, 그러나 우리가 부정확하게 측정하면 4개의 구체는 한순간에 교차통과하지 않을 것이다. 수신기가 그것의 자신의 붙박이 시계을 사용하여 모든 그것의 거리 측량을 만들 때문에, 거리는 모두 비례로 부정확할 것이다. 수신기는 쉽게 4개의 구체를 한순간에 교차통과하는 일으키는 원인이 될 것이다 필요한 조정을 산출할 수 있는다. 이것에 기초를 둬, 그것은 인공위성 원자 시계에 sync안에 있기 위하여 그것의 시계를 다시 놓는다.

수신기는 평균이 그것 인공위성안에 비싸 원자 시계 가깝게 정확한 이것을 일정하게 언제든지 그것의 위에 한다. 수신기는 쉽게 4개의 구체를 한순간에 교차통과하는 일으키는 원인이 될 것이다 필요한 조정을 산출할 수 있는다. 이것에 기초를 둬, 그것은 인공위성 원자 시계에 sync안에 있기 위하여 그것의 시계를 다시 놓는다.
GPS수신기는 간단하게 각 인공위성이 어떤 준 시간에 이는 일 것이는 곳에 그것에게 말하는 연감을 저장한다. 달 및 태양의 잡아당기기같이 것은 인공위성 궤도를 아주 경미하게 변화한다. 그런데, 국방부는 일정하게 그들의 엄정한 위치를 감시하고 모든GPS수신기에 인공위성 신호의 한 부분으로 어떤 조정을 전달한다.

GPS안에 경험되는 과실의 2개의 종류 있고 이들은 계획 적이고, 우연한것과 같이 분류될 수 있는다. 계획적인 과실: 정부는 할 수 있고GPS측량의 정확도를 타락한다. 충분한 정확도에GPS을 사용하기에서 적대하는 힘을 방지하기 위하여 이것은 한다. GPS신호안에 부정확을 삽입하기의 방침은Selective이라고Availability(소화기) 부른다. 소화기는GPS안에 부정확의 단순한 가장 큰 근원 이고 2000년에 군대를 해산했다.

떨어져 소화기 또는 다른 과실에 만기가 되는 부정확을 병동에 수용하기 위하여는, 차별 개정이라고 부르는 기술은1-5미터안에 정확도를 열매를 산출하고,또는 진보한 장비에, 나아질 수 있는다. 차별 개정은 제 2GPS수신기, 정확하게 알고있은 점에 정지되는 위치에 자료를 모으는 기지국을 요구한다.

기지국의 물리적 위치가 있있기 때문에,GPS위치에 위치는 인공위성을 사용해서 결정된다. GPS수신기는 근본적으로 지구에 수신기 위치를 결정한다. 수신기가 이 계산을 하면 하자마자, 우리들에게 그것의 현재 위치의 위도, 경도 및 고도를 말할 수 있는다. 항법을 더 사용하기 쉬운 시키기 위하여는, 가장 큰 수신기는 기억안에 저장되는 지도 파일으로 이 생 데이타를 폐쇄한다. 우리는 그것의 기억안에 더 상세한 지도를kacikoiss을 수 있는 컴퓨터와, 연결하고 수신기를, 또는 간단하게 사고 우리의 지역의 상세한 지도를 발견한다 수신기 위도와 경도 해독을 사용하여 방법을 수신기 기억안에 저장되는 지도를 이용할 수 있는다.

몇몇 수신기는 우리들을 상세한 지도를 기억으로 데이터를 전송하나 플러그 접속식 지도 카트리지에 상세한 지도를 공급하는 시켰다. 우리가 이동한다 대로 표준GPS수신기는 어떤 특별한 위치에 지도에 뿐만 아니라 우리들을 두고, 그러나 또한 지도저 쪽에 우리의 경로를 추적할 것이다. 우리가 우리의 수신기를 위에 남겨두면, 우리의 위치가 변화하고 있는 까 라고 보기 위하여GPS인공위성에 일정한 커뮤니케이션안에 체재할 수 있는다.

이것은 일어나는 것이GPS에 갖추는 차안에 이다. 이 정보 및 그것의 붙박이 시계에, 수신기는 우리들에게 귀중한 정보의 몇 조각을 제공할 수 있는다: 얼마나 우리가 여행한 까, 우리가 여행하고 있는 까 얼마나, 우리가 우리의 현재 속도를 유지하면 우리가 지도에 여행한 곳에 우리의 현재 속도, 우리의 평균 속력, 우리의 목적지에 우리들을 엄정하게, 및 도착의 추정시간 보이는 가신.
Isn4a€™tGPS깜짝 놀라게 하는가?