Այսօր մենք կխոսենք, թե ինչ է GPS-ը, ինչպես է աշխատում այս համակարգը։ Եկեք ուշադրություն դարձնենք այս տեխնոլոգիայի զարգացմանը, նրա ֆունկցիոնալ առանձնահատկություններին: Մենք նաև կքննարկենք ինտերակտիվ քարտեզների դերը համակարգում:
GPS-ի պատմություն
Գլոբալ դիրքորոշման համակարգի առաջացման կամ կոորդինատների որոշման պատմությունը սկսվել է Միացյալ Նահանգներում դեռ հեռավոր 50-ականներին, երբ տիեզերք արձակվեց առաջին խորհրդային արբանյակը: Ամերիկացի գիտնականների խումբը, որը հետևել է արձակմանը, նկատել է, որ արբանյակը հեռանալիս հավասարապես փոխում է իր ազդանշանի հաճախականությունը: Տվյալների խորը վերլուծությունից հետո նրանք եկել են այն եզրակացության, որ արբանյակի օգնությամբ, ավելի մանրամասն՝ նրա գտնվելու վայրը և արձակված ազդանշանը, հնարավոր է ճշգրիտ որոշել երկրի վրա մարդու գտնվելու վայրը և արագությունը, ինչպես նաև. ինչպես հակառակը՝ ուղեծրում արբանյակի արագությունը և գտնվելու վայրը՝ անձի ճշգրիտ կոորդինատները որոշելիս: Յոթանասունականների վերջերին ԱՄՆ պաշտպանության նախարարությունը գործարկեց GPS համակարգը սեփական նպատակների համար, իսկ մի քանի տարի անց այն հասանելի դարձավ քաղաքացիական օգտագործման համար։ Ինչպե՞ս է այժմ աշխատում GPS համակարգը: Ճիշտ այնպես, ինչպես գործում էր այն ժամանակ, նույն սկզբունքներով ու հիմքերով։
Արբանյակային ցանց
Երկրի ուղեծրում գտնվող ավելի քան քսանչորս արբանյակներ ռադիո խարիսխներ են փոխանցում: Արբանյակների թիվը տատանվում է, բայց ուղեծրում միշտ կա ճիշտ թիվը՝ սահուն աշխատանք ապահովելու համար, գումարած դրանցից մի քանիսը պահուստում են, որպեսզի առաջինի ձախողման դեպքում ստանձնեն իրենց գործառույթները: Քանի որ դրանցից յուրաքանչյուրի ծառայության ժամկետը մոտավորապես 10 տարի է, թողարկվում են նոր, արդիականացված տարբերակները: Արբանյակները պտտվում են վեց ուղեծրով Երկրի շուրջ 20 հազար կմ-ից պակաս բարձրության վրա, այն կազմում է փոխկապակցված ցանց, որը կառավարվում է GPS կայաններով։ Վերջիններս գտնվում են արևադարձային կղզիներում և կապված են ԱՄՆ-ի գլխավոր համակարգող կենտրոնի հետ։
Ինչպե՞ս է աշխատում GPS Navigator-ը:
Այս ցանցի շնորհիվ կարող եք իմանալ գտնվելու վայրը՝ հաշվարկելով արբանյակներից ստացվող ազդանշանի ուշացումը և օգտագործելով այս տեղեկատվությունը կոորդինատները որոշելու համար: Ինչպե՞ս է այժմ աշխատում GPS համակարգը: Ինչպես տիեզերքում ցանկացած նավիգացիոն ցանց, այն ամբողջովին անվճար է: Այն աշխատում է բարձր արդյունավետությամբ եղանակային բոլոր պայմաններում և օրվա ցանկացած ժամի։ Միակ գնումը, որը դուք պետք է ունենաք, ինքը GPS նավիգատորն է կամ սարքը, որն աջակցում է GPS գործառույթներին: Փաստորեն, նավիգատորի շահագործման սկզբունքը հիմնված է երկար ժամանակ օգտագործվող պարզ նավիգացիոն սխեմայի վրա. դուք, գծեք մի շրջան, որի վրա նշեք ձեր կետը կետով:գտնվելու վայրը. Եթե շրջանագծի շառավիղը մեծ է, ապա այն փոխարինեք ուղիղ գծով։ Քո հնարավոր գտնվելու վայրից մի քանի նման գծեր գծիր դեպի մարկերները, գծերի հատման կետը ցույց կտա քո կոորդինատները քարտեզի վրա։ Վերոնշյալ արբանյակներն այս դեպքում պարզապես խաղում են այս մարկերային օբյեկտների դերը՝ ձեր գտնվելու վայրից մոտ 18 հազար կմ հեռավորության վրա: Չնայած նրանք պտտվում են մեծ արագությամբ, սակայն նրանց գտնվելու վայրը մշտապես վերահսկվում է: Յուրաքանչյուր նավիգատոր ունի GPS ընդունիչ, որը ծրագրավորված է ցանկալի հաճախականությամբ և անմիջական փոխազդեցության մեջ է արբանյակի հետ։ Յուրաքանչյուր ռադիոազդանշան պարունակում է որոշակի քանակությամբ կոդավորված տեղեկատվություն, որը ներառում է հայտարարություններ արբանյակի տեխնիկական վիճակի, Երկրի ուղեծրում նրա գտնվելու վայրի և ժամային գոտու (ճշգրիտ ժամանակը) մասին: Ի դեպ, ճշգրիտ ժամանակի մասին տեղեկատվությունը ամենաանհրաժեշտն է ձեր կոորդինատների վերաբերյալ տվյալներ ստանալու համար. ռադիոազդանշանի վերադարձի և ընդունման միջև ընկած ժամանակահատվածի շարունակական հաշվարկը բազմապատկվում է հենց ռադիոալիքի արագությամբ և, ըստ. կարճաժամկետ հաշվարկներով, հաշվարկված է ձեր նավիգացիոն սարքի և ուղեծրում գտնվող արբանյակի միջև հեռավորությունը:
Համաժամացման խնդիրներ
Ելնելով նավիգացիայի այս սկզբունքից՝ կարելի է ենթադրել, որ ձեր կոորդինատները ճշգրիտ որոշելու համար ձեզ կարող է անհրաժեշտ լինել ընդամենը երկու արբանյակ, որոնց ազդանշանների հիման վրա հեշտ կլինի գտնել հատման կետը, և վերջում. - այն վայրը, որտեղ դուք գտնվում եք: Սակայն, ցավոք, տեխնիկական պատճառները պահանջում են օգտագործել մեկ այլ արբանյակ որպես նշիչ: տունխնդիրը GPS ընդունիչի ժամացույցի մեջ է, որը թույլ չի տալիս բավարար համաժամացում արբանյակների հետ։ Դրա պատճառը ժամանակի ցուցադրման տարբերությունն է (ձեր նավիգատորում և տարածության մեջ): Արբանյակներն ունեն թանկարժեք բարձրորակ ատոմային ժամացույցներ, որոնք թույլ են տալիս ժամանակ պահել ծայրահեղ ճշգրտությամբ, մինչդեռ սովորական ընդունիչները պարզապես չեն կարող օգտագործել նման քրոնոմետրեր, քանի որ չափերը, արժեքը և աշխատանքի բարդությունը թույլ չեն տա դրանք օգտագործել ամենուր: Նույնիսկ 0,001 վայրկյանի փոքր սխալը կարող է կոորդինատները փոխել ավելի քան 200 կմ-ով:
Երրորդ նշիչ
Այսպիսով, մշակողները որոշեցին թողնել GPS նավիգատորներում քվարցային ժամացույցների սովորական տեխնոլոգիան և գնալ այլ ճանապարհով, ավելի ճիշտ՝ օգտագործել երեք, համապատասխանաբար, նույն թվով գծեր հաջորդ խաչմերուկի համար երկու արբանյակային ուղենիշների փոխարեն:. Խնդրի լուծումը հիմնված է հնարամտորեն պարզ ելքի վրա. երբ երեք նշանակված մարկերներից բոլոր գծերը հատվում են, նույնիսկ հնարավոր անճշտություններով, ստեղծվում է գոտի եռանկյունու տեսքով, որի կենտրոնը վերցվում է որպես դրա միջնամաս: - ձեր գտնվելու վայրը. Այն նաև թույլ է տալիս հայտնաբերել ստացողի և բոլոր երեք արբանյակների միջև ժամանակի տարբերությունը (որոնց համար տարբերությունը նույնը կլինի), ինչը թույլ է տալիս ուղղել գծերի խաչմերուկը հենց կենտրոնում, այլ կերպ ասած՝ սա որոշում է ձեր GPS կոորդինատներ։
Մեկ հաճախականություն
Հարկ է նաև նշել, որ բոլոր արբանյակները ձեր սարքին տեղեկատվություն են ուղարկում նույն հաճախականությամբ, և դա բավականին անսովոր է: ԻնչպեսԱրդյո՞ք աշխատում է GPS նավիգատորը և ինչպե՞ս է այն ճիշտ ընկալում ամբողջ տեղեկատվությունը, եթե բոլոր արբանյակները անընդհատ և միաժամանակ տեղեկատվություն են ուղարկում դրան: Ամեն ինչ բավականին պարզ է. Իրենց որոշելու համար արբանյակի հաղորդիչները նաև ստանդարտ տեղեկատվություն են ուղարկում ռադիոազդանշանի մեջ, որը պարունակում է կոդավորված ծածկագիր: Այն հաղորդում է արբանյակի առավելագույն բնութագրերը և մուտքագրվում է ձեր սարքի տվյալների բազա, որն այնուհետև թույլ է տալիս ստուգել արբանյակից ստացված տվյալները նավիգատորի տվյալների բազայի միջոցով: Նույնիսկ մեծ թվով արբանյակների հեռահարության դեպքում դրանք կարելի է ճանաչել շատ արագ և հեշտությամբ: Այս ամենը պարզեցնում է ամբողջ սխեման և թույլ է տալիս օգտագործել ավելի փոքր և թույլ ընդունման ալեհավաքներ GPS նավիգատորներում, ինչը նվազեցնում է ծախսերը և նվազեցնում սարքերի դիզայնն ու չափերը:
GPS քարտեզներ
GPS քարտեզները ներբեռնվում են ձեր սարքում առանձին, քանի որ դուք ինքներդ եք ազդում այն տարածքի ընտրության վրա, որտեղ ցանկանում եք տեղափոխվել: Համակարգը սահմանում է միայն ձեր կոորդինատները մոլորակի վրա, և քարտեզների գործառույթն է էկրանին վերստեղծել գրաֆիկական տարբերակը, որի վրա կիրառվում են կոորդինատները, ինչը թույլ է տալիս նավարկելու տեղանքը: Ինչպե՞ս է աշխատում GPS-ն այս դեպքում: Անվճար, այն շարունակում է մնալ այս կարգավիճակում, որոշ առցանց խանութներում (և ոչ միայն) քարտերը դեռ վճարովի են։ Հաճախ GPS նավիգատոր ունեցող սարքի համար քարտեզների հետ աշխատելու առանձին հավելվածներ են ստեղծվում՝ և՛ վճարովի, և՛ անվճար: Քարտեզների բազմազանությունը հաճելիորեն զարմացնում է և թույլ է տալիս A կետից B կետ ճանապարհը կարգավորել հնարավորինս տեղեկատվական և բոլոր հարմարություններով. ինչ տեսարժան վայրերով կանցնեք, ամենակարճ ճանապարհը:դեպի նպատակակետ, ձայնային օգնական, որը ցույց է տալիս ուղղությունը և այլն:
Լրացուցիչ GPS սարքավորում
GPS-ն օգտագործվում է ոչ միայն ձեզ ճիշտ ուղղությամբ ուղղորդելու համար: Այն թույլ է տալիս հետևել օբյեկտին, որը կարող է պարունակել, այսպես կոչված, փարոս կամ GPS թրեքեր: Այն բաղկացած է ինքնին ազդանշանի ընդունիչից և gsm, 3gp կամ այլ հաղորդակցման արձանագրությունների վրա հիմնված հաղորդիչից՝ օբյեկտի գտնվելու վայրի մասին տեղեկատվությունը վերահսկողություն իրականացնող սպասարկման կենտրոններին փոխանցելու համար: Դրանք օգտագործվում են բազմաթիվ ոլորտներում՝ անվտանգության, բժշկական, ապահովագրական, տրանսպորտի և շատ այլ ոլորտներում: Կան նաև մեքենաների հետքեր, որոնք միանում են բացառապես մեքենային։
Ճամփորդել առանց խնդիրների
Ամեն անցնող օրվա ընթացքում քարտեզի և մշտական կողմնացույցի արժեքներն ավելի ու ավելի են գնում դեպի անցյալ: Ժամանակակից տեխնոլոգիաները մարդուն հնարավորություն են տալիս ժամանակի, ջանքերի և փողի նվազագույն կորստով ճանապարհ հարթել իր ճանապարհորդության համար՝ միաժամանակ տեսնելով ամենահետաքրքիր ու հետաքրքիր վայրերը։ Այն, ինչ մոտ մեկ դար առաջ ֆանտազիա էր, այսօր իրականություն է դարձել, և դրանից կարող են օգտվել գրեթե բոլորը՝ զինվորականներից, նավաստիներից և օդաչուներից մինչև զբոսաշրջիկներ և սուրհանդակներ: Այժմ մեծ ժողովրդականություն է ձեռք բերում այս համակարգերի օգտագործումը առևտրային, զվարճանքի, գովազդային ոլորտներում, որտեղ յուրաքանչյուր ձեռնարկատեր կարող է իրեն մատնանշել աշխարհի գլոբալ քարտեզի վրա, և նրան գտնելն ընդհանրապես դժվար չի լինի։ Հուսով ենք, որ այս հոդվածը օգնել է բոլորին, ովքեր հետաքրքրված են GPS-ով. ինչպես է այն աշխատում, ինչի հիման վրա են որոշվում կոորդինատները, ինչդրա ուժեղ և թույլ կողմերը։
