Ano ang GPS at Paano Ito Gumagana?

Talaan ng mga Nilalaman:

Ano ang GPS at Paano Ito Gumagana?
Ano ang GPS at Paano Ito Gumagana?
Anonim

Lahat ng in-car navigation system, driving app, at mobile navigation app tulad ng Google Maps ay umaasa lahat sa GPS para dalhin tayo mula point A hanggang point B. Ngunit ano ang GPS, at paano ito gumagana?

Ano ang Global Positioning System?

Ang Global Positioning System (GPS) ay isang navigation system na pag-aari ng gobyerno ng United States na binubuo ng tatlong pangunahing segment:

  • Ang Space Segment ay isang navigation system ng hindi bababa sa 31 satellite, 24 (o higit pa) sa mga ito ay karaniwang nasa flight at operational. Ang mga satellite na ito ay lumilipad sa loob ng orbit ng Earth sa taas na 12, 550 milya. Ang bawat indibidwal na satellite ay karaniwang umiikot sa Earth dalawang beses sa isang araw.
  • Ang Control Segment ay isang internasyonal na network ng mga control station na sumusubaybay, sumusubaybay, at nagpapanatili ng mga satellite sa orbit. Ang mga control station na ito ay maaari ding magpadala ng data o mga utos sa mga satellite. Ang Control Segment ay binubuo ng 16 na istasyon ng monitor, dalawang Master Control Stations (isang pangunahing isa at isang kahaliling), at 11 command at control antenna (apat na ground antenna at pitong Air Force Satellite Control Network remote tracking station).
  • Ang User Segment ay para sa mga sibilyan at sa aming mga GPS device, na kilala rin bilang mga GPS receiver dahil nakakatanggap sila ng mga signal mula sa mga satellite sa orbit upang matukoy ang aming mga lokasyon.
Image
Image
rawpixel.com/Pexels

Sino ang Nag-imbento ng GPS?

Ang apat na taong karaniwang kinikilala sa pag-imbento ng GPS ay sina Ivan Getting, Bradford Parkinson, Roger L. Easton, at Gladys West. Ayon sa Lemelson-MIT, si Getting ang unang nag-isip ng GPS na alam natin ngayon bilang isang konsepto na kinasasangkutan ng paggamit ng "isang sistema ng mga satellite upang makagawa ng tumpak na data ng pagpoposisyon para sa mabilis na paglipat ng mga bagay tulad ng mga missile at eroplano."

Ang kontribusyon ni Parkinson sa GPS ay dumating noong 1972, nang manguna siya sa pamamahala sa programa ng GPS ng Departamento ng Depensa ng Estados Unidos. Sa tungkuling ito, nagawa ni Parkinson ang mga orihinal na ideya ni Getting. Noong 1978, ang proyekto ng pagpapaunlad ng GPS ng Parkinson, na kilala bilang NAVSTAR GPS system, ay natapos at tumpak sa loob ng tatlong metro.

Roger L. Easton ay nag-ambag din sa pagbuo ng GPS at tinawag na "ama ng GPS." Ang kontribusyon ni Easton ay resulta ng paglutas ng isang problema na may kaugnayan sa pagsubaybay sa mga satellite. Sa pagsisikap na i-synchronize ang timing ng mga istasyon ng pagsubaybay, bumuo ang Easton ng time-based navigation system sa pamamagitan ng paglalagay ng mga orasan sa mga satellite, na nagpapahintulot sa kanila na mas tumpak na matukoy ang eksaktong lokasyon ng mga user sa lupa. Tinawag ng Easton ang sistemang ito na "Timation," at ang Kagawaran ng Depensa ng U. S. ay nagtapos na isinama ang mga tampok nito sa pagbuo ng Global Positioning System.

Last but not least, ang mathematician na si Gladys West ay kinikilala din para sa kanyang kontribusyon sa pagbuo ng GPS. Ang kontribusyon ni West ay ang kanyang trabaho sa pagbuo ng isang modelo ng Earth na isinasaalang-alang ang mga pagkakaiba-iba sa hugis ng Earth na dulot ng gravity at iba pang pwersa. Ang modelo ng West ng Earth ay malawak na itinuturing na isang pangunahing elemento ng proyekto ng GPS.

Paano Gumagana ang GPS at Paano Ito Pinamamahalaan?

Ang Global Positioning System ay umaasa sa ugnayan sa pagitan ng mga GPS satellite at receiver sa mga device na pinagana ng GPS. Ayon sa kumpanya ng teknolohiya ng GPS na Garmin, isang kumpanya ng teknolohiya ng GPS, gumagana ang Global Positioning System kapag ang mga GPS satellite ay nagpapadala ng "isang natatanging signal at mga parameter ng orbital na nagpapahintulot sa mga GPS device na mag-decode at mag-compute ng tumpak na lokasyon ng satellite."

Mula sa transmission na ito, nagagawa ng mga GPS device na kalkulahin ang lokasyon ng mga user sa pamamagitan ng pagsukat sa dami ng oras na kailangan para matanggap ang signal. Ang pagkalkula na iyon ay pinagsama sa mga sukat ng distansya mula sa ilang iba pang mga satellite. Upang makalkula nang tama ang latitude at longitude ng isang tao, kailangang makatanggap ng signal ang isang GPS device mula sa hindi bababa sa tatlong satellite. Ang pagkalkula ng altitude ay nangangailangan ng signal ng hindi bababa sa apat na satellite. Karamihan sa mga GPS receiver device ay tatanggap at susubaybayan ang mga signal ng hindi bababa sa walong satellite, ngunit maaaring mag-iba ang numerong ito batay sa iyong lokasyon at kung anong oras na.

Ayon sa GPS.gov, ang Global Positioning System ay pinananatili at pinapatakbo ng U. S. Air Force. Ang U. S. Air Force ay "nagpapaunlad, nagpapanatili, at nagpapatakbo" ng 24 na satellite at control station na matatagpuan sa buong mundo na bumubuo sa system.

Beyond Car GPS System: Araw-araw na Paggamit para sa GPS

Ang GPS ay hindi lamang para sa paghahanap ng daan pauwi. Kasama sa iba pang gamit para sa GPS ang:

  • Mga nasusuot na GPS, tulad ng mga relo ng GPS, ay maaaring gamitin para subaybayan ang mga bata, alagang hayop, at matatanda.
  • Ang GPS-controlled drones ay ginagamit para mag-film ng birds-eye-view shot sa mga pelikula. Ginagamit din ang GPS sa industriya ng pelikula para sa paghahanap ng lokasyon.
  • Maaaring gamitin ang geocaching upang mag-set up ng mga scavenger hunts sa pamamagitan ng pagtatago ng mga item sa ilang partikular na lokasyon, pagkatapos ay mag-upload ng mga mapa online upang hanapin sila ng ibang mga tao gamit ang mga GPS device.
  • Maaaring gumamit ng GPS ang iyong lokal na kumpanya ng kuryente para subaybayan ang mga pagkawala ng kuryente.

Inirerekumendang: