چگونه GPS تکنولوژی کار می کند؟

ماهواره ها در این معجزه مدرن هستند

سیستم موقعیت یابی جهانی (GPS) یک شگفتی فنی است که توسط یک گروه از ماهواره ها در مدار زمین امکان پذیر است. این سیگنال های دقیق را ارسال می کند، گیرنده های GPS را قادر می سازد محاسبه و نشان دادن مکان دقیق، سرعت و اطلاعات زمان را به کاربر. GPS متعلق به ایالات متحده است

با گرفتن سیگنال های ماهواره، گیرنده های GPS قادر به استفاده از اصل ریاضی trilateration برای تعیین موقعیت مکانی شما هستند. با افزودن توان محاسباتی و داده های ذخیره شده در حافظه مانند نقشه جاده، نقاط مورد علاقه، اطلاعات توپوگرافی و خیلی بیشتر، گیرنده های GPS قادر به تبدیل اطلاعات مکان، سرعت و زمان به یک فرمت صفحه نمایش مفید می باشند.

اختراع و تکامل GPS

GPS در اصل توسط وزارت دفاع ایالات متحده (DOD) به عنوان یک برنامه نظامی ایجاد شد. این سیستم از اوایل دهه 1980 فعال بوده اما در اواخر دهه 1990 با ظهور دستگاههای مصرفی که از آن پشتیبانی می کردند، برای افراد ملکی مفید بود. GPS مصرف کننده از آن به بعد صنعت چند میلیارد دلاری با طیف گسترده ای از محصولات، خدمات و خدمات مبتنی بر اینترنت تبدیل شده است. همانند بسیاری از تکنولوژی ها، توسعه آن ادامه دارد؛ در حالی که این یک معجزه واقعی مدرن است، مهندسان محدودیت های خود را می شناسند و به طور مداوم برای غلبه بر آنها اقدام می کنند.

توانایی های GPS

• GPS در تمام شرایط آب و هوایی، در اطراف ساعت و در سراسر جهان دقیق کار می کند.
• برای استفاده از سیگنال های GPS هیچ هزینه اشتراکی وجود ندارد.
• گیرنده های GPS عموما در حدود 15 متر دقیق هستند و مدل های جدیدتر که از سیگنال های Wide Area Enhancement Area (WAAS) استفاده می کنند در عرض سه متر دقیق هستند.

محدودیت های GPS

• سیگنال های GPS ممکن است توسط جنگل های متراکم، دیوارهای قوطی، آسمان خراش ها، پل ها، دیوارها و غیره مسدود شوند، و ناوبری دقیق GPS ناگهان مشکل یا غیر ممکن است.
• به همین ترتیب، GPS در فضاهای داخلی و زیرزمینی کار خوبی نخواهد کرد.
• تعمیرات ماهواره ای، مداخله رادیویی و طوفان های خورشید می تواند شکاف های پوشش را ایجاد کند.

یک تلاش بین المللی

GPS متعلق به سازمان ملل متحد و عملیاتی است که به طور گسترده از سیستم ناوبری ماهواره ای فضایی استفاده می شود، اما ستاره ماهواره ای روسیه GLONASS همچنین سرویس جهانی را فراهم می کند. بعضی از دستگاه های جیپیاس مصرفی هر دو سیستم را برای بهبود دقت و افزایش احتمال داده شدن اطلاعات موقعیت کافی استفاده می کنند.

اطلاعات جالب درباره GPS

کار GPS ها رمز و راز بسیاری از افرادی است که هر روز از آن استفاده می کنند. این فاکتورها ممکن است شما را متعجب کنند:

• GPS نظامی از دو فرکانس استفاده می کند، در حالی که غیر نظامی تنها از یک استفاده می کند. این باعث افزایش دقت می شود. دستگاه های جیپیاس دوگانه برای غیرنظامیان در دسترس هستند، اما هزینه و اندازه آنها باعث ناتوانی آنها می شود.
• دولت ایالات متحده در یک برنامه در حال پیشرفت و مدرن سازی چند میلیارد دلاری مشغول به کار است.
• مالیات دهندگان ایالات متحده خدمات جیپیاس در جهان را تامین می کنند، عمدتا از طریق وزارت دفاع. بودجه سال 2017 حدود 900 میلیون دلار بود.
• یک واحد نظامی مدنی / نظامی آمریکایی، کمیته اجرایی ملی برای موقعیت یابی فضایی، ناوبری و زمان، GPS را نظارت می کند. نیروی هوایی ایالات متحده آن را اداره و اجرا می کند.
• از سال 2017، 24 ماهواره GPS به زمین متصل می شوند.
• GPS برای دستگاه ها، راحتی ها و خدماتی که هر روز مورد توجه قرار می گیرد مانند تلفن های همراه، ساعت، کامپیوتر، پیش بینی آب و هوا، تحویل انرژی، ناوبری و پاسخ اضطراری / فاجعه ضروری است.
• صنایع از بانکداری، ساخت و ساز، هواپیمایی و حمل و نقل به بازارهای مالی، کشاورزی، و بسیاری دیگر بر روی صحت GPS تکیه می کنند.

• GPS برای امنیت ملی بسیار مهم است. تمام تجهیزات نظامی جدید مجهز به GPS است.
• GPS به سیستم های حمل و نقل هوایی، دریایی و جاده ای در جهان می پردازد.