Wat is gps?

GPS of Global Positioning System is een satellietnavigatiesysteem dat locatie- en tijdinformatie in alle klimaatomstandigheden aan de gebruiker verstrekt. GPS wordt ook gebruikt voor navigatie in vliegtuigen, schepen, auto's en vrachtwagens. Het systeem biedt kritische vaardigheden aan militaire en civiele gebruikers over de hele wereld. GPS biedt continue realtime, driedimensionale positionering, navigatie en timing wereldwijd.

Hoe werkt het gps-systeem?

De GPS bestaat uit drie segmenten:

1) Het ruimtesegment: de GPS-satellieten

2) Het controlesysteem, beheerd door het Amerikaanse leger,

3) Het gebruikerssegment, dat zowel militaire als civiele gebruikers en hun GPS-apparatuur omvat.

“waar wordt fpga voor gebruikt? ”

Ruimtesegment:

Het ruimtesegment is het aantal satellieten in de constellatie. Het bestaat uit 29 satellieten die elke 12 uur om de aarde cirkelen op een hoogte van 12.000 mijl. De functie van het ruimtesegment wordt gebruikt om route- / navigatiesignalen te routeren en om het route- / navigatiebericht dat door het besturingssegment wordt verzonden op te slaan en opnieuw te verzenden. Deze uitzendingen worden gecontroleerd door zeer stabiele atoomklokken op de satellieten. Het GPS-ruimtesegment wordt gevormd door een satellietconstellatie met voldoende satellieten om ervoor te zorgen dat de gebruikers op elk moment vanaf elk punt op het aardoppervlak ten minste 4 gelijktijdige satellieten in zicht hebben.

Besturingssegment:

Het controlesegment bestaat uit een hoofdcontrolestation en vijf monitorstations die zijn uitgerust met atoomklokken die over de hele wereld verspreid zijn. De vijf monitorstations houden de GPS-satellietsignalen in de gaten en sturen die gekwalificeerde informatie vervolgens naar het hoofdcontrolestation waar afwijkingen worden herzien en via grondantennes naar de GPS-satellieten worden teruggestuurd. Het besturingssegment wordt ook wel een monitorstation genoemd.

“1 watt led-koellichaam ”

besturingssegment

Gebruikerssegment:

Het gebruikerssegment bestaat uit de GPS-ontvanger, die de signalen van de GPS-satellieten ontvangt en bepaalt hoe ver deze van elke satelliet is verwijderd. Dit segment wordt voornamelijk gebruikt voor het Amerikaanse leger, raketgeleidingssystemen, civiele toepassingen voor GPS op bijna elk gebied. De meeste burgers gebruiken dit van onderzoek tot transport naar natuurlijke hulpbronnen en van daaruit ook naar landbouwdoeleinden en in kaart brengen.

Gebruikerssegment

Hoe GPS een positie bepaalt:

De werking / werking van het Global Positioning System is gebaseerd op het wiskundige principe ‘trilateratie’. De positie wordt bepaald uit de afstandsmetingen tot satellieten. Uit de figuur worden de vier satellieten gebruikt om de positie van de ontvanger op aarde te bepalen. De doellocatie wordt bevestigd door de 4^thsatelliet. En drie satellieten worden gebruikt om de locatie te traceren. Een vierde satelliet wordt gebruikt om de doellocatie van elk van die ruimtevoertuigen te bevestigen. Het globale positioneringssysteem bestaat uit satelliet, controlestation en monitorstation en ontvanger. De GPS-ontvanger neemt de informatie van de satelliet en gebruikt de triangulatiemethode om de exacte positie van een gebruiker te bepalen.

GPS-circuit

“snelheidsregelaars voor rc-auto's ”

GPS wordt bij sommige incidenten op verschillende manieren gebruikt, zoals:

Om bijvoorbeeld positielocaties te bepalen, moet u een helikopterpiloot de coördinaten van uw positielocatie doorgeven, zodat de piloot u kan ophalen.
Om bijvoorbeeld van de ene locatie naar de andere te navigeren, moet u van een uitkijkpost naar de vuurperimeter reizen.
Om bijvoorbeeld gedigitaliseerde kaarten te maken, moet u de brandperimeter en hotspots uitzetten.
Om de afstand tussen twee verschillende punten te bepalen.

3 voordelen van GPS:

GPS-satellietnavigatiesysteem is een belangrijk hulpmiddel voor militaire, civiele en commerciële gebruikers
Voertuigvolgsystemen Op GPS gebaseerde navigatiesystemen kunnen ons stapsgewijze aanwijzingen geven
Zeer hoge snelheid

2 Nadelen van GPS:

GPS-satellietsignalen zijn te zwak in vergelijking met telefoonsignalen, dus het werkt niet zo goed binnenshuis, onder water, onder bomen, enz.
De hoogste nauwkeurigheid vereist een gezichtslijn van de ontvanger naar de satelliet, daarom werkt GPS niet zo goed in een stedelijke omgeving.

Met behulp van een GPS-ontvanger:

Er zijn verschillende modellen en typen gps-ontvangers. Bij het werken met een gps-ontvanger is het belangrijk om:

Een kompas en een kaart.
Een gedownloade gps-kabel.
Wat extra batterijen.
Kennis over de geheugencapaciteit van de gps-ontvanger om gegevensverlies te voorkomen, onnauwkeurigheid van gegevens te verminderen of andere problemen.
Een externe antenne waar mogelijk, vooral onder het bladerdak, in canyons of tijdens het rijden.
Een GPS-ontvanger instellen volgens het coördinatensysteem voor incidenten of instanties.
Opmerkingen die beschrijven wat u opslaat in de ontvanger.

GPS-fout

Er zijn veel bronnen van mogelijke fouten die de nauwkeurigheid van posities die door een GPS-ontvanger worden berekend, verslechteren. De reistijd van de GPS-satellietsignalen kan worden gewijzigd door atmosferische effecten wanneer een GPS-signaal door de ionosfeer en troposfeer gaat, het wordt gebroken, waardoor de snelheid van het signaal verschilt van de snelheid van een GPS-signaal in de ruimte. Een andere bron van fouten is ruis of vervorming van het signaal die elektrische interferentie of fouten veroorzaakt die inherent zijn aan de GPS-ontvanger zelf. De informatie over satellietbanen zal ook fouten veroorzaken bij het bepalen van de posities, omdat de satellieten niet echt zijn waar de GPS-ontvanger 'dacht' op basis van de informatie die hij ontving bij het bepalen van de posities. Kleine variaties in de atoomklokken aan boord van de satellieten kunnen zich vertalen in grote positiefouten. Een klokfout van 1 nanoseconde vertaalt zich in 1 voet of 0,3 meter gebruikersfout op de grond. Een multipath-effect treedt op wanneer signalen die door de satellieten worden verzonden, weerkaatsen op een reflecterend oppervlak voordat ze bij de ontvangerantenne komen. Tijdens dit proces krijgt de ontvanger het signaal zowel in een rechtlijnig pad als in het vertraagde pad (meerdere paden). Het effect is vergelijkbaar met een spookbeeld of dubbel beeld op een tv.

Geometrische verdunning van precisie (GDOP)

Satellietgeometrie kan ook de nauwkeurigheid van GPS-positionering beïnvloeden. Dit effect wordt de Geometric Dilution of Precision (GDOP) genoemd. Dat verwijst naar waar de satellieten zich om elkaar heen bevinden en is een maat voor de kwaliteit van de satellietconfiguratie. Het kan andere GPS-fouten wijzigen. De meeste GPS-ontvangers selecteren de satellietconstellatie die de minste onzekerheid geeft, de beste satellietgeometrie.

GPS-ontvangers rapporteren gewoonlijk de kwaliteit van de satellietgeometrie in termen van Position Dilution of Precision, of PDOP. PDOP is van twee soorten: horizontale (HDOP) en verticale (VDOP) metingen (breedtegraad, lengtegraad en hoogte). We kunnen de kwaliteit van de satellietpositionering die de ontvanger momenteel beschikbaar heeft, controleren aan de hand van de PDOP-waarde. Een lage DOP geeft een hogere waarschijnlijkheid van nauwkeurigheid aan, en een hoge DOP geeft een lagere waarschijnlijkheid van nauwkeurigheid aan. Een andere term van PDOP is TDOP (Time Dilution of Precision). TDOP verwijst naar de verschuiving van de satellietklok. Op een GPS-ontvanger kan een parameter worden ingesteld die bekend staat als het PDOP-masker. Hierdoor negeert de ontvanger satellietconfiguraties met een PDOP die hoger is dan de gespecificeerde limiet.

Selectieve beschikbaarheid (SA)

Selectieve beschikbaarheid treedt op wanneer de DOD opzettelijk de nauwkeurigheid van GPS-signalen heeft verslechterd door kunstmatige klok- en efemeride-fouten te introduceren. Tijdens de implementatie van SA was dit het grootste onderdeel van de GPS-fout, waardoor een fout tot 100 meter werd veroorzaakt. SA is een onderdeel van de Standard Positioning Service (SPS).

Foto tegoed: