Stap 1: Dit is hoe het werkt
GPS-satellieten omcirkelen de aarde tweemaal per dag in een zeer nauwkeurige baan en inlichtingen van het signaal naar de aarde. GPS-ontvangers neem deze informatie en gebruik van trilateration voor de berekening van de exacte locatie van de gebruiker. In wezen, vergelijkt de GPS-ontvanger de tijd die een signaal werd overgebracht door een satelliet met het tijdstip dat het is ontvangen. Het tijdsverschil vertelt de GPS-ontvanger hoe ver weg de satelliet. Nu, met de afstandsmetingen van een paar meer satellieten, kan de ontvanger bepaalt u de positie van de gebruiker en weer te geven op de elektronische kaart van de eenheid.
Een GPS-ontvanger moet zijn vergrendeld op het signaal van ten minste 3 satellieten voor het berekenen van een 2D-positie (lengte- en breedtegraad) en beweging te volgen. Met vier of meer satellieten beschikbaar in de weergave, kunt de ontvanger bepalen van de gebruiker in de 3D-positie (latitude, longitude en hoogte). Zodra de gebruiker standpunt heeft vastgesteld, kan de GPS-eenheid andere informatie, zoals snelheid, invloed, track, ritafstand, afstand tot bestemming, zonsopgang en zonsondergang tijd en meer berekenen.
Het GPS-satellietsysteem:
* De 24 satellieten die deel van het ruimtesegment van GPS uitmaken zijn een baan om de aarde ongeveer 12.000 mijl boven ons. Ze zijn voortdurend in beweging, waardoor twee volledige banen in minder dan 24 uur. Deze satellieten reist met een snelheid van ongeveer 7.000 mijl per uur.
* GPS-satellieten worden aangedreven door zonne-energie. Ze hebben back-up batterijen aan boord om hen te houden lopen in geval van een zonsverduistering, wanneer er geen zonne macht is. Kleine raket boosters op elke satelliet houd ze vliegen in het juiste pad.
Wat is het signaal?
GPS-satellieten zenden twee low-power radiosignalen, aangewezen L1 en L2. Civiele GPS wordt de L1-frequentie 1575.42 MHz in de UHF-band gebruikt. De signalen reizen door de lijn van het zicht, wat betekent dat ze zal passeren door wolken, glas en plastic, maar gaat niet via de meest solide objecten zoals gebouwen en bergen.
Een GPS-signaal bevat 3 verschillende stukjes informatie - een pseudo-willekeurige code, de efemeride gegevens en de gegevens van de almanak. De pseudo-willekeurige code is gewoon in het geval van een id-code die aangeeft welke satelliet is het doorgeven van informatie. Gegevens van de efemeride, die voortdurend wordt overgebracht door elke satelliet, bevat belangrijke informatie over de status van de satelliet (gezond of ongezond), de huidige datum en de tijd. Dit deel van het signaal is van essentieel belang voor het bepalen van een standpunt. De gegevens van de almanak vertelt de GPS-ontvanger waar elke GPS-satelliet moet te allen tijde gedurende de dag. Elke satelliet zendt almanak gegevens waaruit de orbitale informatie voor deze satellite en voor elke andere satelliet in het systeem.
