글로벌 포지셔닝이란 무엇입니까?

오늘날, 아마도 GPS를 들어 보지 못한 사람은 없을 것입니다. 그러나 모든 사람이 그것이 무엇인지 완전히 이해하고있는 것은 아닙니다. 이 글에서는 글로벌 포지셔닝 시스템이 무엇인지, 그것이 무엇을 구성하고 어떻게 작동하는지 이해하려고 노력합니다.

역사

GPS 네비게이션 시스템 은 미국 국방성에서 개발되고 기능하는 Navstar 단지의 일부입니다. 이 프로젝트는 1973 년에 시작되었습니다. 그리고 이미 성공적인 테스트를 거친 1978 년 초, 그들은 운영에 투입되었습니다. 1993 년까지 지구 주위에 24 개의 인공위성이 발사되어 우리 행성의 표면을 완전히 덮었습니다. Navstar의 군대 네트워크의 민간 부분은 Global Positoning System ( "Global Positioning System")을 의미하는 GPS라고 불 렸습니다.

그것의 기초는 궤도의 6 개의 원형 궤도를 따라 움직이는 위성들로 구성된다. 너비는 1.5 미터이고 길이는 5 미터를 약간 넘습니다. 동시에 무게는 약 800 킬로그램입니다. 이들 모두는 전 세계 어디에서든 충분한 작업 능력을 제공합니다.

추적은 콜로라도주의 주 제어 국에서 수행됩니다 . 공군 슈리버 (Shriver) 공군 기지 - 우주 연결 50 분의 1.

지구상에는 추적을 위해 10 개 이상의 방송국이 있습니다. 그들은 어 센션, 하와이, 콰자 레인, 디에고 가르시아, 콜로라도 스프링스, 케이프 커 내버 럴 등의 섬에 있으며 매년 증가하고 있습니다. 그들로부터받은 모든 정보는 주 스테이션에서 처리됩니다. 개정안을 포함한 데이터의 로딩은 24 시간마다 완료됩니다.

이러한 글로벌 포지셔닝은 미국 국방부가 운영하는 위성 시스템입니다. 그것은 모든 날씨에서 작동하고 끊임없이 정보를 전송합니다.

작동 원리

GPS (Global Positioning System) GPS는 다음 구성 요소를 기반으로 작동합니다.

• 위성의 삼각 측량;
• 위성 범위;
• 정확한 시간 참조;
• 위치;
• 정정.

우리가 그들을 더 자세히 고려하자.

삼각 측량은 3 개의 위성의 데이터 거리 계산으로 이해할 수 있습니다. 덕분에 특정 지점의 위치를 계산할 수 있습니다.

Dalmetry는 위성까지의 거리를 의미합니다. 위성까지의 거리는 빛 의 속도 를 고려하여 무선 신호를 수신기에서 수신기로 전달할 때 계산됩니다 . 시간을 결정하기 위해, 수신기가 임의의 시간에 지연을 정정 할 수있는 의사 랜덤 코드가 생성된다.

다음 표시기는 시계의 정확도에 직접적인 의존성을 나타냅니다. 인공위성은 원자 시계를 사용하는데 그 정확도는 최대 1 나노초입니다. 그러나 높은 비용 때문에 어디서나 사용되지는 않습니다.

위성은 지구에서 2 만 킬로미터 이상 떨어진 곳에 위치하며, 궤도에서 안정된 운동을하고, 대기의 저항을 줄이는 데 필요한만큼 정확하게 위치한다.

글로벌 포지셔닝 시스템이 작동하면 제거하기 어려운 실수가 전세계에서 발생합니다. 이것은 속도가 감소하는 대류권과 전리층을 통과하는 신호의 통과 때문이며 측정이 오작동하는 원인이됩니다.

지도 제작 시스템의 구성 요소

글로벌 포지셔닝 시스템과 매핑을위한 GIS 애플리케이션의 많은 제품이 있습니다. 덕분에 지리 데이터가 신속하게 형성되고 업데이트됩니다. 이 제품의 구성 요소는 GPS 수신기, 소프트웨어 및 데이터 저장 장치입니다.

수신기는 1 초 미만의 주파수와 수십 센티미터에서 5 미터의 정확도로 계산을 수행 할 수 있으며 차동 모드에서 작동합니다. 크기, 메모리 크기 및 추적 채널 수에 차이가 있습니다.

사람이 한 곳에서 서 있거나 움직이는 동안, 수신기는 위성으로부터 신호를 수신하고 그 위치를 계산합니다. 좌표 형식의 결과가 화면에 표시됩니다.

컨트롤러는 데이터 수집에 필요한 소프트웨어의 제어하에 작동하는 휴대용 컴퓨터입니다. 소프트웨어가 수신기 설정을 모니터링합니다. 드라이브의 크기와 유형은 서로 다릅니다.

각 시스템에는 소프트웨어가 장착되어 있습니다. 드라이브에서 컴퓨터로 정보를 다운로드 한 후에 프로그램은 "차동 보정"이라는 특수 처리 방법을 사용하여 데이터의 정확성을 높입니다. 소프트웨어가 데이터를 시각화합니다. 그 중 일부는 수동 모드로 편집 할 수 있으며 다른 일부는 인쇄 할 수 있습니다.

GPS 글로벌 포지셔닝 (Global Positioning) - 데이터베이스로의 입력을위한 정보 수집 을 용이하게하는 시스템이며, 소프트웨어는이를 GIS 프로그램으로 내 보냅니다.

차동 보정

이 방법은 수집 된 데이터의 정확성을 크게 향상시킵니다. 동시에 수신기 중 하나는 특정 좌표 지점에 있으며 다른 수신기는 알 수없는 위치에 정보를 수집합니다.

차동 보정은 두 가지 방법으로 실현됩니다.

• 첫 번째는 각 위성의 오류가 주 스테이션에 의해 계산되고보고되는 실시간 차등 보정입니다. 수정 된 데이터는 수정 된 데이터를 보여주는 모바일 수신기에 의해 감지됩니다.
• 후 처리의 두 번째 - 차등 보정 - 주 스테이션이 컴퓨터의 파일에 직접 수정을 기록 할 때 발생합니다. 원본 파일은 세련된 파일과 함께 처리되며 차별화 된 파일을 얻습니다.

Trimble 매핑 시스템은 두 가지 방법을 모두 사용할 수 있습니다. 따라서 모드가 실시간으로 중단되면 사후 처리에 모드를 사용할 수 있습니다.

신청서

GPS는 다른 영역에서 사용됩니다. 예를 들어, 현장의 글로벌 포지셔닝 시스템은 지질 학자, 생물 학자, 산림업자 및 지리학자가 위치 및 추가 정보를 기록하는 데 사용하는 천연 자원에 널리 사용됩니다. 또한 교통 흐름과 공동체 시스템이 통제 될 때 인프라와 도시 경제의 발전 영역이기도합니다.

GPS 시스템의 광범위한 적용은 농업 분야에서 이루어졌으며, 예를 들어 분야의 특성을 기술하고있다. 사회 과학 분야에서는 역사 학자와 고고학자가이를 사용하여 역사 유적지를 탐색하고 등록합니다.

GPS 매핑 시스템의 범위는 이것으로 해결되지 않습니다. 정확한 좌표, 시간 및 기타 정보가 필요한 다른 모든 응용 프로그램에서 사용할 수 있습니다.

GPS 수신기

위성 Navstar로부터의 무선 신호의 시간 지연에 대한 정보에 기초하여, 안테나의 위치의 좌표를 결정하는이 무선 수신기.

측정은 3 ~ 5 미터의 정확도로 이루어지며 지상국에서 1 밀리미터까지의 신호가있는 경우 측정이 이루어집니다. 상업용 GPS 네비게이터는 오래된 샘플에서 150 미터에서부터 정확도가 3 미터까지 가능합니다.

수신기를 기반으로하여 GPS 로거, GPS 추적기 및 GPS 네비게이터가 제조됩니다.

장비는 사용자 정의 및 전문 수 있습니다. 두 번째는 품질, 작동 모드, 주파수, 네비게이션 시스템 및 가격으로 구분됩니다.

사용자 수신기는 정확한 좌표, 시간, 고도, 사용자 지정 방향, 현재 속도, 도로 정보를 제공 할 수 있습니다. 정보는 장치가 연결된 전화 또는 컴퓨터에 표시됩니다.

GPS - 네비게이터 :지도

지도는 탐색기의 품질을 향상시킵니다. 벡터 및 래스터 유형입니다.

벡터 변형에는 객체, 좌표 및 기타 정보에 대한 데이터가 저장됩니다. 예를 들어, 호텔, 주유소, 식당 등 자연스러운 유형의 특성과 많은 대상 (예 : 이미지가 포함되어 있지 않으므로 공간을 적게 차지하고 작업 속도가 빨라짐)을 포함 할 수 있습니다.

래스터 유형은 가장 간단합니다. 그들은 지형 좌표로 지형의 이미지를 표현합니다. 사진은 위성 또는 스캔 한 용지 유형 맵에서 가져올 수 있습니다.

현재 사용자가 객체로 보완 할 수있는 네비게이션 시스템이 있습니다.

GPS 트래커

이러한 무선 수신기는 그것이 부착 된 다양한 객체의 움직임을 모니터링하고 추적하기 위해 데이터를 수신하고 전송한다. 그것은 좌표를 결정하는 수신기와 거리에있는 사용자에게 송신기를 포함합니다.

GPS 추적기는 다음과 같습니다.

• 개별적으로 사용되는 개인용;
• 온보드 네트워크에 연결된 자동차.

그들은 다양한 대상 (사람, 수송, 동물, 상품 등)의 위치를 결정하는 데 사용됩니다.

이러한 장치는 추적기가 작동하는 주파수에서 간섭을 형성하는 신호를 억제하는 데 사용될 수 있습니다.

GPS 기록 장치

이 무선 장치는 두 가지 모드로 작동 할 수 있습니다.

• 종래의 GPS 수신기;
• 로거, 전달 된 경로에 대한 정보를 메모리에 기록합니다.

그들은 다음과 같습니다 :

• 휴대용, 작은 배터리 장착;
• 온보드 네트워크에 의해 작동되는 자동차.

최신 로거 모델에서는 20 만점까지 쓸 수 있습니다. 또한가는 길에 어떤 지점을 표시하는 것이 좋습니다.

장치는 관광, 스포츠, 추적,지도 제작, 측지 등에서 능동적으로 사용됩니다.

오늘의 글로벌 포지셔닝

위의 정보를 토대로, 그러한 시스템은 이미 모든 곳에서 사용되고 있으며, 적용 범위가 더욱 광범위 해지는 경향이 있다고 결론 내릴 수 있습니다.

글로벌 포지셔닝은 소비 영역을 포괄합니다. 최신 기술 혁신을 사용하면이 분야에서 가장 인기있는 시스템이 될 수 있습니다.

러시아의 GPS와 함께, GLONASS는 유럽 - 갈릴레오에서 개발되고 있습니다.

동시에 글로벌 포지셔닝은 그 단점이 없습니다. 예를 들어, 철근 콘크리트 건물의 아파트, 터널 또는 지하에있는 정확한 위치를 결정하는 것은 불가능합니다. 지상에있는 자기 폭풍 및 라디오 소스는 정상적인 수신을 방해 할 수 있습니다. 네비게이션 카드는 빠르게 쓸모 없게됩니다.

가장 큰 단점은 시스템이 미국 국방부에 전적으로 의존하고 있다는 것입니다. 미 국방부는 언제든지 민간 부분을 방해하거나 무력화시킬 수 있습니다. 그러므로 GPS와 GLONASS 및 Galileo가 개발되고있는 것은 매우 중요합니다.