Так что же такое этот GPS ?

Система GPS предзначенна для определения текущих координат пользователя на поверхности Земли или в околоземном пространстве – в воде, в воздухе, но не под землёй. До 1991 года практическое применение GPS было ограничено из-за отсутствия в России разработок гражданской техники. Сейчас спутниковое местоопределение с помощью системы GPS уже становится для нас необходимой «потребностью», как телефон.
По радиосигналам спутников GPS-приёмники пользователей довольно точно определют текущие координаты. Погрешности не превышают полутора десятка метров, чего вполне достаточно для навигации. Такое понятие как «система местоопределения» гораздо более общее, чем «навигационная система». Оно охватывает, например, такую область человеческой деятельности, как землемерие (геодезия, картография, планиметрия, геофизика, строительство уникальных промышленных сооружений и дорог и т.д.). Для этих целей, которые решаются уже на уровне государств, погрешности местоопределения не должны превышать долей сантиметра. Для этого существуют специальные приёмники и методы обработки сигналов, которые недоступны простому гражданскому человеку.

Принцип работы GPS GPS основана на определении координат местоположения по расстояниям до спутников. Это означает, что наши координаты на земле вычисляются на основе измеренных системой расстояний до группы спутников в космосе. Спутники выполняют роль точно координированных точек отсчёта.
Например, если мы знаем, что от нас до спутника А 11000 км, то это значит, что мы находимся где-то на воображаемой сфере радиусом в 11000 км с центром, совпадающим со спутником А. Если одновременно расстояние до спутника В составляет 12000 км, то это еще больше сократит пространство, где мы можем находиться. Так как единственная область, где мы будем на расстоянии 11000 км от спутника А и 12000 км от спутника В, есть линия пересечения двух сфер, т.е. окружность.
Если измерить расстояние в 13000 км ещё и до третьего спутника В, то сможем свести возможное местоположение до двух точек. Эти две точки находятся там, где сфера радиусом в 13000 км пересекается с окружностью, получившейся от пересечения сфер с радиусами 11000 км и 12000 км. Обычно, одна из двух точек - это неправдоподобное решение. Вычислители GPS-приёмников снабжены различными устройствами, автоматически определяющими истинное местоположение из двух возможных.
Если точно знаеть свою высоту, как например моряки, находящиеся на уровне моря, то можно исключить одно из спутниковых измерений. Одна из сфер на рисунках может быть заменена на сферу с центром в центре Земли и радиусом, равным радиусу Земли плюс высота. Таким образом, координаты местоположения вычисляются на основе полученных расстояний до спутников, с использованием простой математики, геометрии и тригонометрии.

Точность GPS
На сегодняшний день точность гражданских GPS-приёмников, довольно высока. Результирующая погрешность GPS определяется суммой погрешностей от различных источников. Вклад каждого из них варьируется в зависимости от атмосферных условий и качества оборудования. Кроме того, точность может быть целенаправленно снижена Министерством обороны США в результате установки на спутниках GPS так называемого режима S/A (Selective Availability- ограниченный доступ). Этот режим разработан для того, чтобы не дать возможному противнику тактического преимущества в определении местоположения с помощью GPS. Если этот режим установлен, он создаёт наиболее существенную компоненту суммарной погрешности GPS.
Таким образом, ионосфера и атмосфера Земли вызывают задержки сигнала GPS, которые можно пересчитать в ошибки местоопределения, некоторые из этих ошибок могут быть устранены математически и путём моделирования, часы спутников тоже источники ошибок в виде приемников и многолучёвости, не наилучшее взаимное расположение спутников в небе приводит к увеличению всех компонент суммарной погрешности местоопределения.

Основные функции GPS приемников. Если Вы подумываете о покупке GPS приёмника, мы поможем Вам разобраться, какими особенностями обладают представленные на рынке модели. Обладая этой информацией, Вы сможете подобрать навигатор, наиболее соответствующий Вашим требованиям. В таблице представлены наиболее важные особенности.

Одним из важнейших преимуществ GPS перед существовавшими ранее наземными системами является всепогодность. Независимо от того, для каких целей Вы используете навигацию, GPS-приёмник готов показать Ваше местоположение и именно тогда, когда Вам это надо.

по материалам www.rus-fish.ru