Как работает спутниковая навигация?
В 50-ые годы 20 века американские ученые во главе с Ричардом Кершнером наблюдали сигнал, исходящий от советского спутника, и обнаружили, что частота принимаемого сигнала увеличивается при приближении спутника и уменьшается при его отдалении. Тем самым, точно зная свои координаты на Земле, можно измерить положение и скорость спутника, и наоборот, зная положение спутника, можно определить собственную скорость и координаты.
Первые шаги по созданию GPS были предприняты американцами в 1964 году. Советские ученые подотстали на несколько лет, но тоже взялись за разработку системы под названием ГЛОНАСС. В итоге к концу 20 века на орбиты Земли были отправлены десятки спутников, которые сейчас успешно функционируют и позволяют вычислить местонахождение с погрешностью всего в 10 метров.
Как же происходит процесс определения местонахождения? Если не вдаваться в детали, то все довольно просто: спутники непрерывно отправляют сигнал на всю доступную поверхность планеты с информацией о своем расположении. Приемник (например, телефон) получает координаты спутников и информацию о времени отправки сигналов и рассчитывает расстояние до каждого спутника. Это выполняется программой путем умножения скорости света на разницу между временем получения и временем отправки сигнала. Рассчитав расстояние до каждого из трех-четырех спутников, приемник анализирует полученные данные и определяет свое точное местоположение.
Благодаря данной системе, можно без труда узнать о своем местонахождении, например, чтобы отметить гео под фоткой в инстаграме. Но на самом деле это далеко не единственное применение. Также с помощью систем навигации ведутся наблюдения движений и колебаний литосферных плит и мониторинг почти всего находящегося на планете.
Недостатками навигационных систем является то, что при определенных условиях сигнал от спутников может не доходить до приемника. Например, уровень приема может ухудшаться из-за большой облачности или магнитных бурь.
Кстати о том, что такое магнитные бури читайте в этой статье.
В 50-ые годы 20 века американские ученые во главе с Ричардом Кершнером наблюдали сигнал, исходящий от советского спутника, и обнаружили, что частота принимаемого сигнала увеличивается при приближении спутника и уменьшается при его отдалении. Тем самым, точно зная свои координаты на Земле, можно измерить положение и скорость спутника, и наоборот, зная положение спутника, можно определить собственную скорость и координаты.
Первые шаги по созданию GPS были предприняты американцами в 1964 году. Советские ученые подотстали на несколько лет, но тоже взялись за разработку системы под названием ГЛОНАСС. В итоге к концу 20 века на орбиты Земли были отправлены десятки спутников, которые сейчас успешно функционируют и позволяют вычислить местонахождение с погрешностью всего в 10 метров.
Как же происходит процесс определения местонахождения? Если не вдаваться в детали, то все довольно просто: спутники непрерывно отправляют сигнал на всю доступную поверхность планеты с информацией о своем расположении. Приемник (например, телефон) получает координаты спутников и информацию о времени отправки сигналов и рассчитывает расстояние до каждого спутника. Это выполняется программой путем умножения скорости света на разницу между временем получения и временем отправки сигнала. Рассчитав расстояние до каждого из трех-четырех спутников, приемник анализирует полученные данные и определяет свое точное местоположение.
Благодаря данной системе, можно без труда узнать о своем местонахождении, например, чтобы отметить гео под фоткой в инстаграме. Но на самом деле это далеко не единственное применение. Также с помощью систем навигации ведутся наблюдения движений и колебаний литосферных плит и мониторинг почти всего находящегося на планете.
Недостатками навигационных систем является то, что при определенных условиях сигнал от спутников может не доходить до приемника. Например, уровень приема может ухудшаться из-за большой облачности или магнитных бурь.
Кстати о том, что такое магнитные бури читайте в этой статье.