Kynning á hvernig GPS skiptastjóra Vinna
forfeður okkar þurftu að fara ansi öfgafullt ráðstafanir til að halda frá getting glataður. Þeir reist monumental leiðarmerki laboriously samin ítarleg kort og lært að lesa stjörnurnar á næturhimninum.
Things eru miklu, miklu auðveldara í dag. Fyrir minna en $ 100, er hægt að fá vasa-stór græju sem mun segja þér nákvæmlega hvar þú ert á jörðinni á hvaða augnabliki. Svo lengi sem þú ert með GPS móttakara og skýra sýn á himininn, þú munt aldrei villast aftur.
Í þessari grein, við munum finna út hvernig þessi handhæga leiðsögumenn draga burt þessa ótrúlega bragð. Eins og við munum sjá, Global Positioning System er mikill, dýr og felur í sér mikið af tæknilegum hugvitssemi, en grundvallar hugtök sem skipta máli eru alveg einfalt og innsæi
Þegar fólk talar um ". A GPS, " þeir meina yfirleitt GPS móttakara. The Global Positioning System (GPS) er í raun stjörnumerki af 27 Earth-sporbraut gervihnöttum (24 í rekstri og þremur aukahlutir í tilfelli einn bregst). Bandaríska hersins þróað og innleitt þetta gervitungl net sem her leiðsögukerfi, en fljótlega opnaði það upp að allir aðrir.
Hvert þessara 3,000- að 4.000 pund sól-máttur gervihnöttum hringi heim á um 12.000 kílómetra (19.300 km), sem gerir tvö heill snúninga á hverjum degi. Orbits er raðað þannig að á hverjum tíma, hvar sem er á jörðinni, það eru að minnsta kosti fjórum gervitunglum " sýnilegur " í himininn.
starf GPS Receiver er að finna fjögur eða fleiri af þessum gervihnöttum, reikna út fjarlægðina til hvers, og nota þessar upplýsingar til að álykta eigin staðsetningu hennar. Þessi aðgerð er byggt á einföldu stærðfræði reglu heitir trilateration. Trilateration í þrívítt rúm geta vera a lítill erfiður, þannig að við munum byrja með skýringu á einfaldan tvívíð trilateration.
2-D trilateration
Ímyndaðu þér að þú ert einhvers staðar í Bandaríkjunum og þú ert algerlega glataður - fyrir hvað sem ástæða, þú þarft alls enga hugmynd um hvar þú ert. Þú finnur vinalegt sveitarfélaga og spyrja, " Hvar er ég " Hann segir, " Þú ert 625 kílómetra frá Boise, Idaho ".
Þetta er ágætur, erfitt staðreynd, en það er ekki sérlega gagnlegt af sjálfu sér. Þú gætir verið hvar sem er á hring í kringum Boise sem hefur radíus 625 kílómetra, svona:
Þú spyrð einhver annar þar sem þú ert, og hún segir, " Þú ert 690 kí
[1] 