Šodien mākslīgie zemes satelīti ir aktīvidaudzās mūsu dzīves jomās. Satelītu televīzija un satelīta internets jau vairs nav jauna. Arī satelīta GPS navigācijas sistēma kļūst pazīstama. Kāda ir šī sistēma un kādas problēmas tā atrisina?
Darbības princips
Vispirms apskatīsim, kas ir GPS.Šis saīsinājums ir iegūts no angļu valodas vārdiem Global Positioning System (globālās pozicionēšanas sistēma) - globālā pozicionēšanas sistēma. Tās sauc par kosmosa satelītu sistēmu, kuru ASV militārais pavēle sāka attīstīties 1970. gados. 1980. gados tika atļauts izmantot civiliedzīvotājus. GPS sistēma palīdz noteikt kustīgu objektu precīzu atrašanās vietu un koordinātas. Laika apstākļi neietekmē satelītu darbību, tāpēc sistēma darbojas visu diennakti.
Главное преимущество этой системы – ее bez maksas. Lai uzzinātu un pieredzētu to, kas ir GPS, jums ir nepieciešams iegādāties tikai īpašu uztvērēju un programmatūru. Pēdējā ir elektroniskā karte reģionam, kurā atrodaties, kā arī A-GPS programma, kas tiek izmantota mākoņainā laika gadījumā. Tas savienojas ar īpašu serveri, kas satur informāciju par tuvāko satelītu koordinātām. Šodien šī programma ir katrā automašīnu navigatorā.
Kā tiek veikta GPS navigācija?Apļveida orbītā pārvietojas 24 satelīti, katrs no tiem dienā veic 2 apgriezienus un pārraida radiosignālus. Pieņemot tos, GPS uztvērējs aprēķina tā atrašanās vietu. Pirmkārt, tiek aprēķināta atšķirība starp signāla laiku un uztveršanas laiku. Tas aprēķina attālumu līdz satelītam. Ja uztvērēja apgabalā ir vismaz divi no tiem, tas var noteikt platumu un garumu, pie kura tas atrodas, un atzīmēt sevi elektroniskā kartē. Uztverot četrus vai vairāk satelītus, uztvērēja programmatūra aprēķina ne tikai platumu un garumu, bet arī objekta ātrumu, nobraukto attālumu un atlikušo attālumu, saullēkta un saulrieta laiku un daudzas citas vērtības. GPS uztvērēju koordinātu noteikšanas precizitāte mūsdienās ir no 5 līdz 20 m (augstumā - līdz 10 m).
Piemērošanas joma
Tātad, kas ir GPS, mēs uzzinājām. Kurās jomās šo sistēmu var piemērot? Gandrīz visās.
Sāksim ar visizplatītāko un slavenākoplašs lietotājs. Tie ir automašīnu navigatori. Faktiski tie ir datori, kuriem tiek izmantota īpaša operētājsistēma. Viņiem jau ir instalēta navigācijas programmatūra, kuru nevar mainīt, nepārkāpjot licenci. Papildus navigācijai pilsētas telpā navigatori nodrošina virkni papildu funkciju - ar viņu palīdzību jūs varat apskatīt fotoattēlus, atskaņot mūziku, skatīties video un izveidot savienojumu ar internetu.
Automašīnu navigatori netiek aktīvi izmantotitikai parastie autobraucēji, bet arī transporta uzņēmumi. Galu galā GPS sistēma ļauj uzraudzīt transporta līdzekļu ar kravu maršrutu un ātri reaģēt uz iespējamo kavēšanos. Ar īpašu sensoru šī sistēma var arī uzraudzīt degvielas patēriņu.
Vēl viena piemērošanas joma ir gājēju navigācija.Ir kompakti navigatori, kurus var izmantot pārgājienos un pastaigās. Tie ir laba alternatīva pazīstamajai kartei un kompasam. Arī navigatorus var iebūvēt mobilajās ierīcēs - viedtālruņos. Koordinātu precizitāte šajā gadījumā joprojām ir zemāka nekā parastajiem uztvērējiem, taču ražotāji aktīvi strādā pie navigācijas programmu apgūšanas.
Runājot par to, kas ir GPS, nevar neatcerētiesun šīs sistēmas trūkumi. Signālu uztveršanas kvalitāti ietekmē pilsētu teritoriju blīvums, koku klātbūtne ar blīvu lapotni, zemes radio avoti un citi faktori, kas rada traucējumus. Bet galvenā problēma ir satelītu darba atkarība no Amerikas militārā departamenta gribas. Nav garantijas, ka vienā brīdī tas neieslēdz iejaukšanos vai vienkārši neizslēdz civilo sektoru nevienā reģionā. Par laimi, mūsdienās jau pastāv alternatīvas navigācijas sistēmas, kas ļauj šajā gadījumā "nepazust". Tie ir krievu GLONASS un Eiropas Galileo. Navigatoru ražotāji arī gatavojas šādām ārkārtas situācijām un izstrādā mikroshēmas, kas var atbalstīt visas trīs navigācijas sistēmas.
