GPS – находка для туриста
Главная > Статьи > Навигаторы и навигация

19.04.2007 GPS – находка для туриста

#

GPS-приемник есть почти в каждой новой модели гаджета, производители пропагандируют удобство использования этого сервиса. А как он работает и пригодится ли он Вам? Попробуем разобраться.

Аббревиатура GPS (именно в таком виде она сейчас используется чаще всего), является урезанной версией изначального NAVSTAR GPS. Оба слова являются сокращениями и расшифровываются как Navigation Satellite Time and Ranging, Global Positioning System, что в переводе с английского означает Измерение дальности и времени по навигационному спутнику, Глобальная система позиционирования.

По сути, NAVSTAR GPS - это спутниковая система навигации, позволяющая в любом месте Земли определить местоположение и скорость объектов. Данная система была разработана Министерством обороны США.

Решение о разработке спутника, без которого система работать не может, было принято в 1973 году. До 1979 года проходили испытания, а в 1977 году удалось принять первый сигнал от наземной станции спутником.

Программа реализации GPS была достаточно тернистой. Так, в начале 80-х годов было существенно сокращено финансирование программы, что едва не привело к ее свертыванию. В 1986 году потерпел аварию космический челнок Space Shuttle «Challenger», что затормозило реализацию программы, так как последний планировался для вывода на орбиту второй группы спутников. В результате основным транспортным средством была выбрана ракета-носитель «Дельта». Активировать спутники второй группы (их было 24) удалось в 1989 году. После этого система достаточно длительное время готовилась к полной активации, и лишь в июле 1995 года было отрапортовано о полной готовности системы к использованию.

Сейчас система представляет собой 24 спутника, находящихся на 6 орбитах в космосе, на высоте около 17 000 км над Землей. Спутники находятся в непрерывном движении на скорости в 3 км/с, таким образом, они совершают два оборота вокруг Земли за 24 часа.

Принцип работы GPS достаточно сложен, но для того чтобы его понять, не нужно изучать гору технической литературы. Вся работа системы основана на двух основополагающих факторах: местонахождение спутников и местонахождение gps-приемника (например, система gps навигации вашего автомобиля).

С каждого спутника к gps-приемнику уходит сигнал, от gps-приемника возвращается ответ. Суть в том, что каждый спутник фиксирует время отправки сигнала, свое месторасположение и свое наименование (ведь спутника 24). GPS-приемник фиксирует время отправки сигнала со спутника и сравнивает его с временем получения его на Земле. Благодаря разнице этих двух показателей определяется расстояние до спутника в момент сигнала. Каждый из 24 спутников посылает сигнал и определяется расстояние. В конечном итоге, по этим показателям и выясняется месторасположение gps-приемника.

Сигнал, уходящий со спутника, содержит псевдо-случайный код (PRN - pseudo-random code), эфимерис (ephimeris) и альманах (almanach). PRN служит для идентификации спутника. Эфимерис необходим для определения состояния спутника (рабочий или нет), а также для определения времени и даты. Альманах информирует о том, где в течение дня должны находиться все спутники.

Таким образом, при получении gps-приемником данных от всех спутников по всем показателям стало возможным установить идеально точное месторасположение gps-приемника. Это крайне важно, т.к. система GPS изначально проецировалась для нужд военных и спасателей, а в их работе не может быть неточностей.

Сейчас Правительство РФ реализует подобный проект "Навигационная система ГЛОНАС" (Глобальная навигационная спутниковая система). Принцип ее действия во многом схож с американской GPS, в частности используются 24 спутника.

Впоследствии, gps начали использовать для гражданских нужд, например, в автомобильной навигации, охоте, рыбалке и пр. Последние модели КПК оснащены gps-приемниками, однако не стоит забывать, что данная система не работает в зданиях, под землей, водой и пр.

Возврат к списку

© 2011-2015 Kompiki.ru