Как работает Ваш навигатор?

После того, как была внедрена систем GPS, точные и в то же время недорогие навигаторы получили широкое распространение. Они довольно маленькие и непонятно, каким образом определяют местонахождения человека. Принцип работы навигатора не очень сложный. Этим устройствам помогают спутники, которые летают вокруг нашей планеты на высоте 17 000 километров…

Как работает Ваш навигатор?., сайт:

/ Как работает Ваш навигатор?

Они движутся с очень большой скоростью, но бортовым компьютерам всегда известно их точное местонахождение. В навигаторе находится радиоприемник, который работает постоянно на одной частоте.

Он улавливает все радиосигналы, исходящие со спутников на частоте навигатора. Все спутники излучают постоянные сигналы. В них содержится информация о параметрах орбиты и о точном времени. Из всех данных, которые передают спутники, наиболее важной является информация о точном времени.

Навигатор определяет промежуток времени между получением сигнала и его отправкой. Путем определенных вычислений, он определяет расстояние между спутником и самим собой.

Результатом вычислений являются координаты местоположения.

Получается, что если навигатор примет по одному сигналу, но от двух спутников, то его местоположение будет определено. Но оказалось, двух спутников недостаточно, так как на очень точные атомные часы, а в навигаторе обычные. Они так точно идти не могут, как спутниковые.

Любые бытовые часы, отстают или спешат хотя бы на одну секунду. А это для точного местонахождения навигатора, очень много. Поэтому было решено подключить к системе третий спутник. Теперь с таким количеством спутников, местоположение навигатора определяется точно.

Способ радиообмена между навигатором и спутниками довольно необычен. У них у всех одинаковая частота вещания. Для определения спутника, который послал сигнал, вместе с ним посылается идентификационный код.

В памяти навигационного устройства тоже заложены необходимые коды. Он сравнивает посланный код с теми, что в памяти и определяет тот спутник, с которого он был послан.

Поэтому для навигатора нет разницы, сколько спутников излучает сигналы, он безошибочно определяет тот источник сигнала, который требуется. Мало того, что такой подход упрощает схему навигатора, но и позволяет оснащать эти приборы малоэффективными, а значит дешевыми антеннами.

В прежние времена и представить никто не мог, что любой желающий сможет купить недорогое карманное устройство и определять свое местоположение при помощи спутников…