Hvordan satellittnavigasjon fungerer
Postet av Richard N Williams on November 23rd, 2009
Satellittnavigasjonssystemer, eller sat nav, har forandret måten vi navigerer rundt i veiene. Borte er de dagene da reisende måtte ha en hanske boks full av kart og borte også er behovet for å stoppe og spør en lokal for retninger.
Satellittnavigasjon betyr at vi nå går fra punkt A til punkt B trygg på at våre systemer vil ta oss dit og mens lørnavsystemer ikke er idiotsikker (vi må alle ha lest historiene om folk som kjører over klipper og i elver osv.), Det har sikkert revolusjonert vår wayfinding.
For tiden er det bare ett Global Navigational Satellite System (GNSS) det amerikanske løp Global Positioning System (GPS). Selv om et rivaliserende europeisk system (Galileo) er satt til å gå online en gang etter 2012 og både et russisk (GLONASS) og kinesisk (COMPASS) -system utvikles.
Alle disse GNSS-nettverkene vil imidlertid operere med samme teknologi som ansatt hos GPS, og faktisk bør dagens GPS-systemer kunne benytte disse fremtidige systemene uten mye endring.
GPS-systemet er i utgangspunktet en konstellasjon av satellitter (for tiden er det 27). Disse satellittene inneholder hver om bord en atomur (faktisk to er på de fleste GPS-satellitter, men i formålet med denne forklaringen må bare en bli vurdert). Signalene som sendes fra GPS-satellitten inneholder flere deler av informasjon sendt som et heltall:
* Tiden meldingen ble sendt
* Satellittens orbitalstilling (kjent som ephemeris)
* Den generelle systemhelsen og banene til de andre GPS-satellittene (kjent som almanakken)
En satellittnavigasjonsmottaker, typen som finnes på bilens dashbopard, mottar denne informasjonen, og ved hjelp av timinginformasjonen utregnes den nøyaktige avstanden fra mottakeren til satellitten. Ved å bruke tre eller flere av disse signalene, kan den nøyaktige posisjonen trianguleres (fire signaler er faktisk nødvendig når høyden over havnivået også skal utarbeides).
Fordi triangulasjonen går ut når tidssignalet ble sendt og hvor lang tid det tok å komme til mottakeren, må signalene være utrolig nøyaktige. Selv et sekund av unøyaktighet kan se navigasjonsinformasjonen ut, men tusenvis av kilometer som lys, og derfor radiosignaler, kan reise nesten 300,000 km hvert sekund.
For tiden kan GPS-satellittnettverket gi navigasjonsnøyaktighet til innenfor 5-målere som går for å vise hvordan nøyaktige atomklokker kan være.
Dette innlegget ble skrevet av Richard N Williams
Richard N Williams er en teknisk forfatter og spesialist i NTP Server og tid synkronisering industrien. Richard N Williams på Google+
