Основной функционал GPS навигаторов представляет собой технологию, которая делает возможным точное определение местонахождения объектов согласно общепринятым географическим параметрам – широта, долгота, высота, направление и скорость перемещения. Более того, gps навигаторы позволяют определять время с точностью до 1 наносекунды.
Что является составными элементами GPS?
GPS представлена искусственными спутниками Земли, образующих целую группу таких устройств в конкретном количестве (спутниковая система NAVSTAR), их работа также поддерживается наземными станциями слежения, объединенными в общую сеть. Абонентское оборудование представлено индивидуальными GPS-приемниками, принимающими сигнал с системы спутников и согласно полученными данным вычисляющими свое местонахождение.
Какая информация поступает со спутников на Землю?
Каждую миллисекунду система спутников отправляет на Землю данные:
• о своем статусе (исправность или неисправность);
• о текущей дате;
• о текущем времени;
• сведения альманаха;
• точное время всех посланий.
Что такое альманах?
Это сведения о местонахождении каждого спутника ориентировочно небесной сфере в каждый момент времени за сутки, т.е. отражение орбитальных данных всей системы спутников.
Как определяются координаты?
Любое GPS-устройство, как и автонавигатор Garmin nuvi 50, согласно всей информации, отправленной спутниками, вычисляет расстояние до каждого спутникового оборудования, определяет их размещение относительно друг друга и запускает вычисление собственных координат, используя законы геометрии. Так, чтобы получить 2 географических параметра (широту и долготу), приемник задействует данные с трех спутников, а для получения данных о высоте над уровнем моря включает в расчет сигналы с четвертого спутника.
Как GPS-устройство вычисляет удаленность от спутников?
Так как радиосигнал распространяется с постоянной скоростью, равной скорости света, расстояния до спутника выясняется по задержке времени получения послания GPS-устройством в соотношении со временем подачи сигнала самим спутником. Безусловно, для точных вычислений этого параметра, часовой механизм в спутнике и GPS-приемнике должен быть строго согласованным, что гарантирует синхронизация часов в приемнике по данным, содержащимся, как описывалось выше, в сигнале спутника.
