A GPS működése röviden, érthetően

A GPS technológia polgári felhasználásának térhódítása az ezredforduló után gyorsult fel nagyléptékkel. Sokunk számára misztikusnak tűnhet működési elve, sőt maga az elnevezés is.

A GPS: műholdas helymeghatározás

GPS: Global Positioning System. A rendszert először az Amerikai Egyesült Államok fejlesztette ki katonai célokra. A rendszer 1995 óta működik hivatalosan, a katonai felhasználásra szánt változata  mellett immáron a polgári változata  is engedélyezett. A polgári változat pontatlanságát mesterségesen az USA védelmi minisztériuma szabályozta.

A GPS műholdak működése

A rendszer alapeleme a föld körül közel 20 000 km-es magasságban keringő 24 műhold, melyek pályái úgy vannak megállapítva, hogy a föld bármely pontjáról legalább 4 műhold mindig látható legyen. Egy-egy műhold naponta kétszer kerüli meg a földet. A műholdak mindegyikén egymással szinkronizált atomórák, stabilizációs és navigációs egységek, valamint a földi és műholdközi kommunikációért felelős berendezések vannak. A műholdak pozícióiért földi kiszolgáló állomások felelnek, ezen állomások feladata a pályamódosulások és a különböző "zajok" (pl. ionoszféra, légkör, egyéb tényezők) által okozott torzulások továbbítása a műholdak felé.

A rendszer további elemei a polgári, vagy egyéb felhasználásra szánt vevőkészülékek. A vevőkészülékek feladata a műholdakról érkező jelek begyűjtése és kiértékelése. A GPS-vevő egyszerre több műhold jelét is képes venni. A rendszer működése azon alapszik, hogy a műholdak egyszerre, azonos időben sugározzák a pontos idő, és saját pozíció-adataikat. A pozíció meghatározásához minimálisan három műhold adatainak vétele szükséges, miután a GPS-vevő meghatározta a műholdak pozícióit, képzeletbeli gömbfelszínek metszeteként határozza meg a Földi pozíciót. Amennyiben a GPS-vevő legalább négy műhold pontos adataiból tud dolgozni, akkor a szélességi és hosszúsági fokok (2D) adatain kívül magassági adatokat is képes szolgáltatni (3D). Az elméletben meghatározott pozíciót persze sok tényező zavarja, a nagyvárosi környezetben számtalan zajforrás létezik, melyek  "zavarják" a vevőket. Szintén szabályos hibákat generál a légkör, a pályaadatok eltérései, a hőmérséklet, a páratartalom ingadozásai. Pontatlanságot okozhatnak tovább a nem közvetlenül a vevőbe érkező, különböző tereptárgyakról visszaverődő adatok. Ezeket a GPS jel szűrésével, azaz professzinális térinformatikai vevő vásárlásával illetve a GPS korrekciós adatok feldolgozásával lehet elkerülni.

Tovább: A GPS területmérés mezőgazdasági felhasználásához

A bejegyzés trackback címe:

Kommentek:

A hozzászólások a vonatkozó jogszabályok  értelmében felhasználói tartalomnak minősülnek, értük a szolgáltatás technikai  üzemeltetője semmilyen felelősséget nem vállal, azokat nem ellenőrzi. Kifogás esetén forduljon a blog szerkesztőjéhez. Részletek a  Felhasználási feltételekben és az adatvédelmi tájékoztatóban.