Barcha avtomobil ichidagi navigatsiya tizimlari, haydash ilovalari va Google Xaritalar kabi mobil navigatsiya ilovalari bizni A nuqtadan B nuqtaga olib borish uchun GPS-ga tayanadi. Lekin GPS nima va u qanday ishlaydi?
Global joylashishni aniqlash tizimi nima?
Global Joylashuvni aniqlash tizimi (GPS) Amerika Qoʻshma Shtatlari hukumatiga tegishli boʻlgan navigatsiya tizimi boʻlib, uchta asosiy segmentdan iborat:
- Kosmik segment kamida 31 ta sun'iy yo'ldoshdan iborat navigatsiya tizimi bo'lib, ulardan 24 tasi (yoki undan ko'pi) odatda parvozda va ishlaydi. Ushbu sun'iy yo'ldoshlar Yer orbitasida 12 550 milya balandlikda uchadi. Har bir sun'iy yo'ldosh odatda kuniga ikki marta Yer atrofida aylanadi.
- Boshqarish segmenti - bu orbitada sun'iy yo'ldoshlarni kuzatib boruvchi, kuzatuvchi va ularga xizmat ko'rsatadigan boshqaruv stantsiyalarining xalqaro tarmog'idir. Ushbu boshqaruv stantsiyalari sun'iy yo'ldoshlarga ma'lumot yoki buyruqlar yuborishi mumkin. Boshqaruv segmenti 16 ta monitor stantsiyasidan, ikkita asosiy boshqaruv stantsiyasidan (bitta asosiy va bitta muqobil) va 11 ta qoʻmondonlik va boshqaruv antennalaridan (toʻrtta yer antennalari va yettita havo kuchlarining sunʼiy yoʻldosh boshqaruv tarmogʻini masofadan kuzatish stantsiyalaridan) iborat.
- Foydalanuvchi segmenti tinch aholi va GPS qurilmalarimiz uchun moʻljallangan, ular bizning joylashuvimizni aniqlash uchun orbitadagi sunʼiy yoʻldoshlardan signal qabul qilgani uchun GPS qabul qiluvchilar sifatida ham tanilgan.
GPSni kim ixtiro qilgan?
Odatda GPS ixtirosi hisoblangan to'rt kishi - Ivan Getting, Bredford Parkinson, Rojer L. Easton va Gledis West. Lemelson-MIT ma'lumotlariga ko'ra, bugungi kunda biz bilgan GPS-ni birinchi bo'lib Getting "raketalar va samolyotlar kabi tez harakatlanuvchi ob'ektlar uchun aniq joylashishni aniqlash ma'lumotlarini ishlab chiqarish uchun sun'iy yo'ldoshlar tizimidan foydalanishni o'z ichiga olgan tushuncha sifatida tasavvur qilgan."
Parkinsonning GPSga qoʻshgan hissasi 1972-yilda, Amerika Qoʻshma Shtatlari Mudofaa vazirligining GPS dasturini boshqarishda bosh rolni oʻz zimmasiga olganida boʻlgan. Ushbu rolda Parkinson Gettingning asl g'oyalariga asoslanishga muvaffaq bo'ldi. 1978 yilga kelib, NAVSTAR GPS tizimi sifatida tanilgan Parkinsonning GPS-ni ishlab chiqish loyihasi tugallandi va uch metr ichida aniq bo'ldi.
Rodjer L. Easton ham GPS rivojiga hissa qo'shgan va uni "GPSning otasi" deb atashgan. Istonning hissasi sun'iy yo'ldoshlarni kuzatish bilan bog'liq muammoni hal qilish natijasi edi. Kuzatuv stantsiyalarining vaqtini sinxronlashtirishga intilib, Easton sun'iy yo'ldoshlarga soatlarni joylashtirish orqali vaqtga asoslangan navigatsiya tizimini ishlab chiqdi, bu ularga foydalanuvchilarning erdagi aniq joylashuvini aniqroq aniqlash imkonini beradi. Easton bu tizimni "Timation" deb atadi va AQSh Mudofaa vazirligi uning xususiyatlarini Global joylashuvni aniqlash tizimining rivojlanishiga kiritdi.
Va nihoyat, matematik Gledis West ham GPS rivojiga qoʻshgan hissasi uchun eʼtirof etilgan. G'arbning hissasi uning Yerning tortishish kuchi va boshqa kuchlar ta'sirida Yer shaklidagi o'zgarishlarni hisobga olgan modelini ishlab chiqishdagi ishi bo'ldi. G'arbiy Yer modeli keng tarqalgan GPS loyihasining asosiy elementi hisoblanadi.
GPS qanday ishlaydi va u qanday boshqariladi?
Global Joylashuvni aniqlash tizimi GPS yo'ldoshlari va GPS-ni yoqadigan qurilmalardagi qabul qiluvchilar o'rtasidagi aloqaga tayanadi. GPS texnologiya kompaniyasi Garmin ma'lumotlariga ko'ra, Global joylashuvni aniqlash tizimi GPS sun'iy yo'ldoshlari "GPS qurilmalariga sun'iy yo'ldoshning aniq joylashuvini dekodlash va hisoblash imkonini beradigan noyob signal va orbital parametrlarni" uzatganda ishlaydi.
Ushbu uzatishdan GPS qurilmalari signalni qabul qilish vaqtini oʻlchash orqali foydalanuvchilarning joylashuvini hisoblashi mumkin. Keyin bu hisob bir nechta boshqa sun'iy yo'ldoshlardan masofa o'lchovlari bilan birlashtiriladi. Insonning kenglik va uzunlikni to'g'ri hisoblash uchun GPS qurilmasi kamida uchta sun'iy yo'ldoshdan signal olishi kerak. Balandlikni hisoblash kamida to'rtta sun'iy yo'ldosh signalini talab qiladi. Aksariyat GPS qabul qiluvchi qurilmalar kamida sakkizta sunʼiy yoʻldosh signallarini qabul qiladi va kuzatib boradi, lekin bu raqam joylashuvingiz va soat nechaga qarab farq qilishi mumkin.
GPS.gov ma'lumotlariga ko'ra, Global joylashishni aniqlash tizimi AQSh havo kuchlari tomonidan qo'llab-quvvatlanadi va boshqariladi. AQSH havo kuchlari butun dunyo boʻylab joylashgan 24 ta sunʼiy yoʻldosh va boshqaruv stansiyalarini “ishlab chiqadi, qoʻllab-quvvatlaydi va boshqaradi”.
Avtomobil GPS tizimlaridan tashqari: GPS uchun kundalik foydalanish
GPS faqat uyingizga yo'l topish uchun emas. GPS uchun boshqa foydalanish quyidagilardan iborat:
- GPS soatlari kabi taqiladigan GPS qurilmalari bolalar, uy hayvonlari va qariyalarni kuzatish uchun ishlatilishi mumkin.
- GPS-boshqariladigan dronlar filmlarda qushlar ko'zi bilan suratga olish uchun ishlatiladi. GPS kino sanoatida joylashuvni aniqlash uchun ham ishlatiladi.
- Geokeshlashdan ma'lum joylarda narsalarni yashirish, so'ngra boshqa odamlar ularni GPS qurilmalari orqali qidirishlari uchun onlayn xaritalarni yuklash orqali axlatni ovlashni sozlash uchun foydalanish mumkin.
- Mahalliy energetika kompaniyangiz elektr uzilishlarini kuzatish uchun GPSdan foydalanishi mumkin.
