GPS устройствата използват трилатерация, за да установят позиция на земната повърхност
Системите за глобална позиционираща система използват математическата техника на трилатерацията за определяне на позицията, скоростта и котата на потребителя. GPS устройствата постоянно приемат и анализират радио сигнали от няколко GPS сателита. Те използват тези сигнали, за да изчислят точното разстояние или диапазон за всеки сателит, който се проследява.
Как функционира трилатерацията
Трилатерацията е сложна версия на триангулацията. Данните от един сателит определят мястото си на голяма площ от земната повърхност. Добавянето на данни от втори сателит ограничава позицията до района, където се препокриват двете сфери на спътникови данни. Добавянето на данни от трети сателит осигурява сравнително точна позиция и всички GPS устройства изискват три сателита за точно разположение. Данните от четвърти сателит - или повече от четири сателита - увеличават точността и определят точната височина или, при въздухоплавателните средства, надморска височина. GPS приемниците рутинно проследяват четири до седем сателита или дори повече едновременно и използват трилатерация за анализиране на информацията.
Министерството на отбраната на САЩ поддържа 24-те сателита, които предават данни по целия свят. Вашето GPS устройство може да поддържа връзка с най-малко четири сателита, независимо къде сте на земята, дори в залесени райони или големи метрополии с високи сгради. Всеки сателит обикаля около Земята два пъти на ден и редовно изпраща сигнали до земята, на височина около 12,500 мили. Сателитите работят на слънчева енергия и имат резервни батерии.
GPS история
GPS беше представено през 1978 г. с пускането на първия спътник. Тя беше контролирана и използвана единствено от армията до 80-те години на миналия век. Пълният флот от 24 действащи сателита, контролирани от САЩ, не беше в сила до 1994 г.
Когато GPS не успее
Когато даден GPS навигатор получава недостатъчни сателитни данни, защото не може да проследява достатъчно сателити, трилатерацията се провали. Навигаторът уведомява потребителя, вместо да предоставя неправилна информация за позицията. Сателитите също понякога се провалят временно, защото сигналите се движат твърде бавно поради фактори в тропосферата и йоносферата. Сигналите могат също да предизвикат определени структури и структури на земята, причинявайки трилатерационна грешка.