Как работает GPS
Все о GPS. Навигаторы, приемники, антены, софт.

ГлавнаяGPS - основыКак работает GPS


Как работает GPS

GPS (Global Postioning System, кодовое название — NAVSTAR) — спутниковая система, разработанная и обслуживаемая Министерством Обороны США. Предоставляет возможность точного определения своего местоположения на земной поверхности абонентам с GPS-приемни-ками. При разработке системы прежде всего подразумевалось, разумеется, ее военное использование, однако бытовая составляющая применения GPS-навигаторов стала столь популярной, что в мае 2000 г. решением президента США были сняты все помехи (т.н. Selective Availability — селективный доступ), которые прежде намеренно вводились в показания спутников для занижения точности определения координат бытовыми (не военными) устройствами. До этого события, точность приемника не превышала ±100 м 95% времени работы и лишь в оставшиеся 5% времени, приемник работал «на полную мощность».

Для того, чтобы приемник мог определять координаты, он, очевидно, должен иметь возможность «видеть» небо — т.е. в помещении система работать не будет. Современные приемники, как правило, все 12-канальные (т.е. позволяют отслеживать до 12 спутников одновременно) и имеют схожие остальные характеристики, различаясь, в основном, наличием или отсутствием встроенных картографических возможностей.

Процесс определения координат приемником выглядит примерно так: при включении приемника после достаточно долгого перерыва (т.н. «холодный старт»), приемник начинает принимать сигнал со спутников и определять, какие именно спутники из всей группировки доступны из этого местоположения. Группа спутников, видимых в данной точке называется «альманахом». После выключения, приемник некоторое время держит в памяти последний альманах и в случае повторного включения после кратковременного перерыва, время фиксации приемника существенно возрастает («горячий старт»).

Приемник, получая со спутников точное время (которое последние четко синхронизируют между собой), по задержкам вычисляет физические расстояния до них (скорость распространения радио-волны известна). Имея в видимости три или более спутника, приемник, методом триангуляции, очевидно получает возможность определить свое точное положение в 2D-пространстве. Имея в видимости четыре или более спутника, приемник может также определить и высоту абонента над уровнем моря, которая, правда, вычисляется с заведомо большей погрешностью, чем координаты на земной поверхности.

Очевидно, что чем больше спутников приемник имеет возможность опросить и чем больше разнесены эти спутники на небесной полусфере, тем более точными будут его показания. На данный момент (после отмены Соединенными Штатами SA), точность определения координат ЛЮБЫМИ GPS-приемниками при нормальных условиях составляет не более 5-15 метров.


NMEA Monitor

Очень удобная, и очень непонятная программа. Показывает служебную информацию со спутников. Много не очень понятных вкладок с различными аббревиатурами. К сожалению, на данный момент GPS к Палму не присоединен, а...

Статьи



Из чего состоит GPS?

GPS состоит из совокупности определенного количества искусственных спутников Земли (спутниковой системы NAVSTAR) и наземных станций слежения, объединенных в общую сеть. В качестве абонентского оборудования служат индивидуальные GPS-приемники, способные принимать сигналы...
«Железо» GPS

Компания Mitac International анонсировала выпуск новой модели карманного компьютера — Mio 168 Pocket PC с встроенным GPS модулем. КПК Mio 168 работает под управлением операционной системы MS Windows Mobile 2003...

Смотрите также


Теперь о картах и программах…

Поскольку родная программа StreetFinder меня совсем не устраивала, я озаботился поиском достойного программного обеспечения. Программы, работающие с векторными картами мне неинтересны, потому что подробных векторных карт для нашего района, скорее...
Мультиплексный

Мультиплексный приемник имеет только один канал. В один момент времени он принимает сигналы только одного спутника, переключаясь между несколькими доступными. Такие приемники лучше работают на открытом пространстве, т.к. сигнал легко...






Облако тегов

видимости возможность времени земной имея координат местоположения определения определить определять очевидно перерыва поверхности показания приемник система спутников старт» точное точность