Введение в GPS
GPS • GPS (англ. Global Positioning System — глобальная система позиционирования, читается Джи Пи Эс) — спутниковая система навигации, обеспечивающая измерение расстояния, времени и определяющая местоположениe. Позволяет в любом месте Земли (не включая приполярные области), почти при любой погоде, а также в космическом пространстве вблизи планеты определить местоположение и скорость объектов. Система разработана, реализована и эксплуатируется Министерством обороны США.
GPS • Основной принцип использования системы — определение местоположения путём измерения расстояний до объекта от точек с известными координатами — спутников. Расстояние вычисляется по времени задержки распространения сигнала от посылки его спутником до приёма антенной GPSприёмника. То есть, для определения трёхмерных координат GPS-приёмнику нужно знать расстояние до трёх спутников и время GPS системы. Таким образом, для определения координат и высоты приёмника используются сигналы как минимум с четырёх спутников.
Как GPS работает Один спутник…
Как GPS работает Если GPS приемник получает сигнал только от одного спутника, он знает, что находится где-то на сфере
Как GPS работает
Как GPS работает Если GPS приемник получает сигнал только от одного спутника, он знает, что находится на пересечении двух сфер
Как GPS работает
Как GPS работает Если GPS приемник получает сигнал от трех спутников, он знает, что находится на пересечении трех сфер, то есть две возможных точки Используя 3 спутника предполагается что вы находитесь на уровне моря
Как GPS работает
Как GPS работает 4 спутника позволяют получить точно местоположение и уровень.
История GPS • Идея создания спутниковой навигации родилась ещё в 50 -е годы. В тот момент, когда СССР был запущен первый искусственный спутник Земли, американские учёные во главе с Ричардом Кершнером наблюдали сигнал, исходящий от советского спутника и обнаружили, что благодаря эффекту Доплера частота принимаемого сигнала увеличивается приближении спутника и уменьшается при его отдалении. Суть открытия заключалась в том, что если точно знать свои координаты на Земле, то становится возможным измерить положение и скорость спутника, и наоборот, точно зная положение спутника, можно определить собственную скорость и координаты. • Реализована эта идея была через 20 лет. В 1973 году была инициирована программа DNSS, позже переименованная в Navstar. GPS, а, затем, в GPS. Первый тестовый спутник выведен на орбиту 14 июля 1974 г. США, а последний из всех 24 спутников, необходимых для полного покрытия земной поверхности, был выведен на орбиту в 1993 г. , таким образом, GPS встала на вооружение. Стало возможным использовать GPS для точного наведения ракет на неподвижные, а
• Первоначально GPS — глобальная система позиционирования, разрабатывалась как чисто военный проект. Но после того, как в 1983 году вторгшийся в воздушное пространство Советского Союза самолёт Корейских Авиалиний с 269 пассажирами на борту был сбит из-за дезориентации экипажа в пространстве, президент США Рональд Рейган с целью не допустить в будущем подобные трагедии разрешил частичное использование системы навигации для гражданских целей. [2] Во избежание применения системы для военных нужд точность была уменьшена специальным алгоритмом
Глоба льная Навигацио нная Спу тниковая Cисте ма (ГЛОНА СС, GLONASS) • — советская и российская спутниковая система навигации, разработана по заказу Министерства обороны СССР. Одна из двух функционирующих на сегодня систем глобальной спутниковой навигации[1] • Основой системы должны являться 24 спутника, движущихся над поверхностью Земли в трёх орбитальных плоскостях с наклоном орбитальных плоскостей 64, 8° и высотой 19 100 км. Принцип измерения аналогичен американской системе навигации NAVSTAR GPS. Основное отличие от системы GPS в том, что спутники ГЛОНАСС в своем орбитальном движении не имеют резонанса (синхронности) с вращением Земли, что обеспечивает им большую стабильность. Таким образом, группировка КА ГЛОНАСС не требует дополнительных корректировок в течение всего срока активного существования. Тем не менее срок службы спутников ГЛОНАСС заметно короче.
Галилео • Галилео (Galileo) — совместный проект спутниковой системы навигации Европейского союза и Европейского космического агентства, является частью транспортного проекта Трансъевропейские сети (англ. Trans-European Networks). Система предназначена для решения навигационных задач для любых подвижных объектов с точностью менее одного метра. Ныне существующие GPSприёмники не смогут принимать и обрабатывать сигналы со спутников Галилео (кроме приемников компании JAVAD GNSS[1]), хотя достигнута договорённость о совместимости и взаимодополнению с системой NAVSTAR GPS третьего поколения. Финансирование проекта будет осуществляться в том числе за счёт продажи лицензий производителям приёмников. • Ожидается, что «Галилео» войдёт в строй в 2014— 2016 годах, когда на орбиту будут выведены все 30 запланированных спутников (27 операционных и 3 резервных).
Галилео • В отличие от американской GPS и российской ГЛОНАСС, система Галилео не контролируется национальными военными ведомствами, однако, в 2008 году парламент ЕС принял резолюцию «Значение космоса для безопасности Европы» , согласно которой допускается использование спутниковых сигналов для военных операций, проводимых в рамках европейской политики безопасности. Разработку осуществляет Европейское космическое агентство. Общие затраты на создание системы оцениваются в 4, 9 млрд евро. • По состоянию на 19 января 2011 года, для окончательного завершения европейского проекта создания системы спутниковой навигации Galileo не хватает 1, 9 млрд. евро
Зарождение технологии Соединение GPS-навигации с современной системой передачи данных GPRS сделала возможным появление на рынке системы мониторинга мобильных объектов, которая действительно работает в режиме он-лайн.
Принцип работы GPS-мониторинга И хотя данный продукт находится на старте, уже сейчас можно смело сказать, что он обладает огромным потенциалом, открывающим перед пользователями новые перспективы в освоении навигационных технологий.
Принцип работы системы мониторинга ГЛОНАСС/GPS
Принцип работы системы GPS/ГЛОНАСС Internet GSM Связь Подвижный объект Сервер GP-Track