Trigonometria, ktorá sa podieľa na GPS

Technológia Global Positioning System dodáva elektronickým navigačným zariadeniam údaje o polohe, ktoré pomáhajú usmerňovať lietadlá, lode, vozidlá alebo chodcov do ich cieľa. GPS používa niektoré pomerne zložité výpočty, väčšinou založené na použití geometrií trigonometrie. Satelity vo vesmíre prenášajú presne načasované signály do prijímača GPS, ktorý určuje zemepisnú šírku, dĺžku a výšku do niekoľkých yardov.

Satelity

Systém GPS využíva 24 satelitov na obežnej dráhe Zeme, z ktorých každý vysiela jedinečný kódovaný signál pre pozemný prijímač. Každý GPS má podľa GPS.gov atómové hodiny, ktoré merajú čas presne na 8 miliárd sekúnd za deň. Na získanie správneho umiestnenia musí prijímač prijímať priame signály zo štyroch rôznych družíc súčasne. Fiktívna čiara k satelitu z jednotky GPS a medzi každým satelitom tvorí strany niekoľkých trojuholníkov, ktoré prijímač používa na trigonometrické výpočty.

Čas a vzdialenosť

Na použitie trigonometrie na určenie polohy je potrebné dĺžka najmenej jednej strany trojuholníka. GPS zariadenie to robí tak, že vypočíta čas, ktorý potrebuje satelitný signál na jeho dosiahnutie. Pretože rýchlosť rádiových signálov je rovnaká ako rýchlosť svetla, jednotka presne určuje vzdialenosť k jednému satelitu vynásobením času stráveného signálom rýchlosťou svetla.

Zákon o kozmetike

trigonometrický pravidlo nazývané Zákon Kozmických umožňuje prijímaču GPS vypočítať jeho vzdialenosť od každého satelitu. Zákon Cosines sa vzťahuje na technológiu GPS nasledovne: d ^ 2 = Re ^ 2 + Rs ^ 2 + 2 * Re * Rs * Cos (L) Tu je „d“ vzdialenosť od satelitu k prijímaču, „Re“ „je polomer Zeme,„ Rs “je polomer obežnej dráhy satelitu a„ L “je uhol medzi priamkami od stredu Zeme k satelitu a zo stredu Zeme k GPS

Krížové gule

Vzdialenosť k jednému satelitu lokalizuje prijímač GPS vo imaginárnej sfére, ktorej polomer je vzdialenosť. Druhý satelit toto zužuje na kruh, ktorý sa tvorí, kde sa pretínajú dve gule. Vzdialenosť od troch družíc vytvára tri gule, ktoré sa v jednom bode pretínajú. Štvrtý satelit určuje polohu prijímača GPS na Zemi spolu s nadmorskou výškou zariadenia

• Predchádzajúca strana: Čo je to GPS Lifetime Traffic?
• Ďalšia strana: Ako zistiť, či je potrebné vymeniť lampu Sony Wega