Физические принципы GPS

GPS является аббревиатурой для глобальной системы позиционирования, системы спутниковой навигации на основе, что позволяет кто-нибудь с приемником GPS, чтобы определить их трехмерную позицию по или выше, поверхность земли. GPS-состоит из созвездия из 24 спутников, шесть наземных станций, расположенных по всему мира и GPS приемников, которые могут быть установлены или портативные в транспортных средствах, судах или воздушных судов. Основной принцип Каталог

Физические принципы включают в себя GPS квантовую теорию, которая привела к изобретению атомных часов, и общую теорию относительности Эйнштейна. Основной принцип, лежащий GPS, однако, является измерение расстояния, или диапазона, между спутниками и приемником. Сигнал от каждого спутника, движется со скоростью света, имеет конечное количество времени, чтобы добраться до поверхности Земли. GPS-приемник вычисляет расстояние до спутника путем умножения разницы между временем сигнал получен, и время он был послан на скорость света.


Триангуляции авто <р > GPS-приемник вычисляет его точное широту, долготу и высоту, измерив расстояние до четырех отдельных спутников GPS. Если приемник GPS измеряет расстояние до одного спутника GPS, он может определить, что это где-то на воображаемой сферы с радиусом, равным расстоянию до спутника. Если он измеряет расстояние до двух спутников, он может определить, что это где-то на линии, где две сферы пересекаются. Если он измеряет расстояние до третьего и четвертого спутника, он может вычислить его точное географическое положение.

В Время измерения Каталог

Сигналы от спутников GPS, чтобы путешествовать Земля со скоростью света, так точного измерения времени имеет первостепенное значение для работы GPS. Спутники GPS выполнять самые точные часы доступны, известный как атомные часы, которые с точностью до одной миллиардной доли секунды в сутки. Эти часы позволяют спутники GPS для передачи сигналов, которые синхронизированы с теми, от других спутников.
Каталог
Коррекция времени Каталог

Общая теория относительности Эйнштейна правильно предсказывает и объясняет, что гравитация, кажется, замедлить или расширяются, течение времени. Другими словами, разница между силой гравитационного поля на поверхности Земли и 12000 миль или более выше это означает, что часы на приемник GPS работает доля секунды медленнее, чем часы на спутнике GPS. Спутниковые основе часы намеренно изготовлены для запуска немного медленнее, когда на Земле, так что они держат правильное время, как только в космосе.

В