GPS навигация

GPS оборудование >>

  Принцип действия
GPS (Global Positioning System) переводится как "глобальная система позиционирования". Её существование и свободная доступность позволяет любому, имеющему соответствующее оборудование, с высокой точностью определять свои координаты, высоту над уровнем моря и другие данные.
  Техническая организация.
GPS представляет собой систему из более чем двадцати искусственных спутников земли (для работы системы необходимо 24, реально же спутников больше для увеличения надежности), главной управляющей станции и станций слежения. Спутники непрерывно передают данные на нескольких частотах. Приемник GPS, получив эти данные и вычислив время прохождения сигнала от спутника может определить свои координаты, местное время и т.п. Непрерывно (обычно один раз в секунду) обновляя эти данные, приемник в состоянии определить свою скорость, направление движения и другие показатели. Главная управляющая станция и станции слежения необходимы, главным образом, для корректировки орбит спутников и для мониторинга их состояния.
Система была создана и поддерживается по заказу Министерства обороны США. В начале 90-х годов систему было разрешено использовать в гражданских целях. Услуги системы GPS предоставляются по всему миру бесплатно и все, что нужно для её использования - соответствующий приемник.
   Условия работы и точность измерений
Сразу стоит оговориться, что разговор о точности измерения можно вести только в тех случаях, когда обеспечен устойчивый прием сигналов спутников. Так как принцип действия GPS основан на приеме сигналов со спутников, думаю, очевидно, что приемник не будет работать под водой, под землей и в закрытых помещениях. Уменьшить точность могут также задержки сигнала в верхних слоях атмосферы, отражения сигнала от местных предметов и неблагоприятная геометрия размещения видимых спутников. Погода и время суток не влияют на качество приема сигналов. Замечу, что, имея сигнал трех спутников, приемник может определить только широту и долготу, т.е. двухмерные координаты. Принимая сигналы от большего числа спутников, приемник уже может определить и высоту, и скорость, и направление движения. Чем больше спутников "видит" приемник, тем точнее будут данные измерений. GPS спроектирована таким образом, что в любой точке Земной поверхности можно принимать сигнал не менее чем с четырех спутников. Первоначально точность гражданских сигналов GPS была искусственно занижена и определить координаты с точностью выше 100м было невозможно. В мае 2000 года эти ограничения были сняты и теперь для современных гражданских 12-канальных приемников средняя точность измерений составляет 15м.

   Достоинства и недостатки системы

• Система GPS принадлежит Министерству обороны США и её гражданский сегмент может быть отключен как полностью так и по регионам при наличии угрозы национальной безопасности США, о чем неоднократно официально заявлялось.
• Приемник не будет работать под водой, под землей и в закрытых помещениях. Уменьшить точность могут также задержки сигнала в верхних слоях атмосферы, отражения сигнала от местных предметов и неблагоприятная геометрия размещения видимых спутников.
• Погода и время суток не влияют на качество приема сигналов.
• Использование GPS не требует ни абонентской платы, ни каких-либо других выплат кроме стоимости самого GPS-приемника.

  Основные возможности приемников GPS

• определение прямоугольных (x,y) и геодезических координат (широта, долгота) координат точки стояния и высоты над уровнем моря.
• определение сторон света, эмуляция "компаса".
• определение текущей, средней, максимальной скорости.
• занесение в память приемника координат выбранных точек
• запись в память устройства пройденного маршрута с возможностью его просмотра
• определение направление движения
• определение расстояния до выбранной точки и ориентировочное время пути
• индикация точного местного времени, времени заката и рассвета
• прокладка маршрута

GPS оборудование >>