Какво е това и как работи GPS Navigator
Глобална система за позициониране (GPS) - спътникова навигационна система, основа, съставена от работници в единна мрежа от 24 спътника в орбита 6 надморска височина от около 17 000 km над земната повърхност.
Едно от основните предимства в сравнение с GPS предварително съществуващите наземни системи е при всякакви метеорологични условия. Без значение с каква цел използвате навигация, GPS-приемник е готов да покаже местоположението си - и точно когато имате нужда от него.
Каква информация изпраща GPS-сателитна? Нейната сигнал се състои от така наречените "Псевдо-случаен код" (PRN - псевдо-случаен код), ефемерида (ephimeris) и Годишник (Алманах). Кодът на псевдослучайни се използва за идентифициране на предаващия спътник. Всички те са номерирани от 1 до 32, и този брой се показва на екрана на GPS-приемника по време на работа. Защо е броят на PRN-номера по-голям от броя на сателитите (24)? Това улеснява поддържането на GPS потребители: новият спътник може да се стартира, тествани и пуснати в експлоатация преди старото неуспешна. Този спътник ще бъде назначен нов номер (от 1 до 32).
Ефемериди данни постоянно се предава от всеки спътник, съдържа важна информация, като например състоянието на сателита (работен или неработен), текущата дата и час. Без това, си GPS-приемник не знае, по-специално, това, което ден и колко е часът. Освен това, както ще видим, тази част на сигнала е от съществено значение за определяне на местоположението.
Данните за алманах предполагат, че когато през деня трябва да бъде на всички GPS-съвместим сателити. Всеки от тях преминава алманах, съдържащ параметрите на своята орбита, както и всички други сателити.
Може би сега картината на това как GPS, трябва да стане малко по-ясна за вас. Всеки спътник предава сигнал, който, образно казано, означава: "Аз - X спътник, сега ми позицията на Y, съобщението е било изпратено по време на Z". Разбира се, това е - прекалено опростено, но това ще ви помогне да се разбере идеята.
Вашият GPS-приемник получава съобщението и съхранява ефемеридата и алманаха за бъдеща употреба. Същата информация се използва за определяне или корекция на часовника на приемника. По този начин, за да се определи местоположението на GPS-приемник сравнява времето, се изпраща сигнал от спътника с времето, което е получено на Земята. Този път разликата разказва приемника за разстоянието на даден сателит. Ако добавим информация за разстоянието, измерено в няколко други сателити, ние можем да триангулирам местоположението си. Това е точно това, което прави GPS-приемника. С сигналите от минимум три сателита, тя може да се определи географската ширина и дължина - това се нарича двумерен фиксация. Ако четири или повече спътника, на GPS-приемника може да се определи положението в 3-мерно пространство, т.е. посочете географската ширина, дължина и височина. Постоянно проследяване на местоположението ви за известно време, приемникът може да изчисли скоростта и посоката на вашето движение (имам предвид така наречените "скоростта на земята" и "курс над земята").
Това е добра новина, сега - лошо! Това, което прави GPS-приемник да работи повече от максималните им възможности? Има няколко фактора, които допринасят за определяне на мястото на грешките не е възможно да се получи най-голяма точност. Първата и най-важната от тях е т.нар "Селективно достъп" (SA - Селективен наличност). SA - е умишлено намаляване на точността на GPS-навигатори цивилни, извършвани от Министерството на отбраната на САЩ. SA води до намаляване на точността на максимум 100 метра. Разбира се, въвеждането на грешка обикновено не достига тази стойност, но стойността на 30 и повече метра - не са рядкост.
Защо има SA? Първоначално GPS е проектиран и построен за военни цели. Що се отнася до изпълнението му, стана ясно, че той може да се използва успешно в продължение на няколко граждански приложения. В началото на 80-те години в президентската му адрес, Роналд Рейгън обяви, че GPS ще бъде достъпен за всички - с единственото изключение, че най-голяма точност ще бъдат оставени на военните. Оттогава началото на редовното стартирането на спътника с SA. Днес, всички съществуващи GPS-сателити са способни и да се използва в практиката на SA. Зрънце истина в SA - не дава военни или терористични организации на врага да се използва максимално GPS точност.
Друг фактор, който влияе на GPS точността е сателитна геометрия. По-просто казано, концепцията за "сателитна геометрия" се отнася до начина, по който те са подредени една спрямо друга и GPS-приемник. Ако, например, на приемника "вижда" четири сателита, и всичките четири са разположени на север и запад, сателитна геометрия е по-скоро бедни. И до такава степен, че получателят не може да определи местоположението. Защо? Тъй като всички разстоянията, измерени със сателитите, ще лежи в глобален посока. Това означава, че триангулацията е лошо и че областта на пресичане на линиите конструирани да бъде доста голям (т.е. вероятно позицията на региона ще отнеме значително място и посочва координатите да не могат да бъдат сигурни). В този случай, дори ако приемника дава някои стойности на координатите, тяхната точност не е достатъчно добър (вероятно 100-150 м).
Ако тези четири сателита, ще бъдат в различни посоки, а след това на точността ще се увеличи значително. Да приемем, че те са равномерно разположени от двете страни на хоризонта - на север, изток, юг и запад. След това, разбира се, геометрията, ще бъде много добре. В зоната, определена от пресичането на съответните линии ще бъде малък, и ние можем да бъдем сигурни в коректността на изчислената позиция. В този случай, дори и да се вземе предвид влиянието на SA, точността не може да бъде по-малко от 30 m.
сателитна геометрия е особено важно, когато се използва GPS-приемник в колата, сред високи сгради, в планината или в дълбоки котловини. Ако сигналите от няколко сателита са защитени, точността на позиция ще зависи от останалите "видими" сателитите (и броят им - способността да изчисления като цяло). По-голямата част от небето бъде закрита от изкуствени или естествени обекти, толкова по-трудно да се определи позицията. Добри модели на GPS-приемници не само показват колко спътника са в полезрението, но също така, когато те се намират в небето (посока и надморска височина), така че може да се определи дали сигналът не е защитена от спътника.
Друг източник на грешки е мултимаршрутни сателитни сигнали от различни обекти. (У дома, да се срещнем с феномена под формата на раздвоен облик на изображения на телевизионния екран.) В случай, че сигналът GPS многопосочно възниква във връзка с взаимодействието с сгради или терен, преди да достигне приемната антена. Такъв сигнал се нуждае от повече време, за да достигне до приемника от предвидената. Това увеличаване на времето води до приемника, за да вярваме, че сателитът е по-голямо разстояние, отколкото е всъщност, а това увеличава грешката при определяне на позицията. Тези разсъждения, ако има, те могат да добавят около 5 м в общата грешка.
Има ли и други източници на грешка? Разбира се. Така например, забавяне на разпространението поради различни атмосферни явления. Или грешка при изпълнението на часовника приемник. Въпреки това, GPS-устройства са проектирани така, че, ако е възможно, да ги компенсира и трябва да кажа, те се справят с тази задача доста добре. Въпреки това, все още може да се появи малко изкривяване. За интересуващите се, тя може да се види, че забавянето на сигнала означава намаляване на скоростта на разпространение при преминаване йоносферата и тропосферата Земята. В пространството, радиосигнали се разпространяват със скоростта на светлината, но в контакт с тях в йонизиран земната атмосфера, те се забави значително.
Точно колко точни GPS на практика? Обикновените цивилни GPS-приемници осигуряват точност от 20 до 70 m в зависимост от съществуващата в момента SA, броят на видими спътници и тяхната геометрия. По-сложни и скъпи устройства, стоящи няколко хиляди долара, може да са точни до няколко сантиметра, като се използва не ода, но няколко радиочестоти. Въпреки това точността на дори обикновени цивилни от GPS-приемници може да се увеличи до 4 м или повече (в някои случаи - до 1 м), с помощта на така наречените Диференциална GPS (DGPS). DGPS използва допълнителен, фиксирани в един момент GPS-приемник за определяне на корекцията на сателитни сигнали. Тъй като степента на необходимата корекция се съобщава, че си GPS-приемник? В момента има няколко безплатни и платени услуги от този вид в света.
Например, бреговата охрана на САЩ и на САЩ Инженерния корпус на армията предава GPS-корекция чрез морски маяци. Те работят в диапазон от 283,5 - 325,0 кХц и можете да ги използвате безплатно. Вие само разходите, ако искате да използвате услугите на тези услуги, ще се сдобие с DGPS приемник. Този приемник е свързан с GPS-навигатор посредством кабел за 3-тел, към която корекцията се предава по класическия сериен вид във формат, наречен RTCM SC-104.
Платете DGPS-служба, работещи в обхвата VHF, или упражнение излъчването чрез сателити. Разбира се, в тези случаи ще ви е необходим специален DGPS-приемник за приемане на поправка и да ги прехвърлите на GPS-навигатор. Цената зависи от необходимата точност.
Какво GPS-приемник ще бъде най-доброто за вас? Ето това е големият въпрос, нали? И, разбира се, най-трудно, защото Отговор се влияе от много различни фактори.
Той е трябвало да го използвам? В крайна сметка, най-трудно - това е да се намери устройство, което е подходящо за вашите нужди. Ако имате нужда от приемник, за да бъде инсталиран в таблото на корпуса, ръководство за навигатор за почивка не би било от интерес. За да стесните обхвата на търсене, трябва да погледнете внимателно какво са на разположение за вашите специфични нужди инструменти.
След това, в някои случаи, може да все още има достатъчно голям избор от модели. Например, ако предпочитате туризъм или лов, ще се обърне към инструмента в запечатан дизайн - с други въпроси, със същия успех като този на преносим модел, предназначен за Boaters и любители-пилоти. В тази ситуация, вие ще трябва да разгледа техните специфични функции в по-големи подробности. Ако нямате намерение да лети в самолета, а след това цялата допълнителна информация за летищата на света, съхранявани в ръка самолета памет на GPS-приемници, няма да оправдае разликата в цената. Marine Навигатори със заменяеми касети, които съхраняват данни точно за аеронавигационни и дълбочини, като наистина не помогне (ако сте със сигурност не искате да го използвате също на вашата яхта). Какво е ценовия диапазон? След като имате кратък списък с подходящи устройства, все още трябва да вземе решение за приемлива цена. Прегледайте внимателно всеки модел и да се опитаме да разберем какви са по-скъпи модели, което не е по-евтино? Имате ли нужда от допълнителни функции или аксесоари, присъщи на по-скъпите модели, или достатъчно евтини за изпълнение на задачата?
Кой модел ти харесва най-много? Изборът на правилната навигатор - две трети рационални аргументи, а една трета - просто чувство. Ако логиката ви казва да се съсредоточи върху два или три модела, опитайте се да работя с всеки един от тях. Понякога разликата в удобството на работа може да изглежда много голям. Едно от устройствата, които могат да се въведат ясни и удобни, а другият - твърде сложно да се използва. Изберете GPS-приемник, който ви харесва най-! Най-вероятно ще продължи да бъде щастлив с избора си, и един месец, а година по-късно! Кой и как да използвате GPS? Най-общо казано, GPS може да се използва навсякъде, с изключение на местата, където не можете да получавате сателитни сигнали, т.е. в сгради, под земята, под водата, и т.н. В авиацията, най-честата употреба на GPS навигация, като на търговски и аматьорски самолети. Морски GPS също обикновено се използват от рибари и любители на морето като навигационно устройство. Наземните GPS приложения са много разнообразни.
Доста интересно е използването на GPS от много учени и изследователи като източник на точно време. Всъщност, както споменахме по-горе, определението на времето за разпространение на сигнала радиото е в основата на самата идея за GPS. За тази цел на вътрешния часовник на приемника е постоянно синхронизиран с точност атомните часовници на сателити. Това гарантира точността на измерване на времето от микро- до наносекунди. Ето защо, при извършване на научни експерименти, че е възможно да бъде навсякъде абсолютно точен времеви печат. Човек не може да забрави, че информацията относно положението в редица експерименти, също може да бъде от интерес.
GPS заема важно място в работата на спасителните служби. GPS може значително да намали разходите, свързани с работи по проучване и значително да намали времето на спасителните операции. Използва тези услуги Приемници струва около $ 3000 и да осигури точност до 1 м. В него са по-скъпи модели, осигуряване на точността на няколко сантиметра!
Целите, за които GPS се използва от аматьорски отдих на открито, са толкова различни, колкото вида на останалите. Днес, GPS става изключително популярен сред туристите, планина, вода и ски туризъм, лов, риболов, колоездене и много други. Всеки, който има нужда да знае къде е той и откъде е дошъл, как се стигна до целта си, колко бързо се движи и когато стигнах до целта - може лесно да се възползват от предимствата, предоставени от GPS.
Е - мейл: за mailto. инфо @ Garmin - пп. RU
Режим на онлайн магазин: денонощно
Режим на работа офис магазин:
От понеделник до петък: от 10:00 до 19:00 часа.