יחידות GPS להשתמש trilateration כדי לאתר את המיקום על פני כדור הארץ
יחידות מערכת מיקום גלובלית משתמשות בטכניקה המתמטית של trilateration כדי לקבוע את מיקום המשתמש, המהירות והעליה. יחידות GPS כל הזמן לקבל ולנתח אותות רדיו מלווייני GPS שונים. הם משתמשים באותות אלה כדי לחשב את המרחק המדויק או טווח לכל הלוויין להיות במעקב.
איך Trilateration עובד
Trilateration היא גרסה מתוחכמת של טריאנגולציה. נתונים מלוויין יחיד מציבים מיקום על שטח גדול של פני כדור הארץ. הוספת נתונים מלוויין השני מצמצמת את המיקום אל האזור שבו שתי הספירות של נתוני הלוויין חופפות. הוספת נתונים מלוויין שלישי מספק מיקום מדויק יחסית, וכל יחידות ה- GPS דורשות שלושה לוויינים עבור מיקום מדויק. נתונים מלוויין רביעי - או יותר מארבע לוויינים - משפר את הדיוק וקובע גובה מדויק או, במקרה של מטוס, גובה. מקלטי GPS באופן שגרתי לעקוב אחר ארבעה עד שבעה לוויינים או אפילו יותר בו זמנית להשתמש trilateration לנתח את המידע.
משרד ההגנה האמריקני מקיים את 24 הלוויינים שממירים נתונים ברחבי העולם. מכשיר ה- GPS שלך יכול לשמור על קשר עם לפחות ארבעה לוויינים לא משנה היכן אתה נמצא על פני כדור הארץ, גם באזורים מיוערים או מטרופולינים העיקריים עם בניינים גבוהים. כל לוויין מקיף את כדור הארץ פעמיים ביום, באופן קבוע שולח אותות לכדור הארץ, בגובה של כ -1,500 ק"מ. לוויינים לרוץ על אנרגיה סולארית יש סוללות גיבוי.
היסטוריה GPS
GPS הוצג בשנת 1978 עם ההשקה של הלוויין הראשון. הוא היה מבוקר ומשמש רק על ידי הצבא עד 1980. הצי המלא של 24 לוויינים פעילים בשליטת ארה"ב לא היה קיים עד 1994.
כאשר GPS נכשל
כאשר נווט GPS מקבל נתונים לוויין מספיק כי זה לא מסוגל לעקוב אחר לוויינים מספיק, trilateration נכשל. הנווט מודיע למשתמש במקום לספק מידע מיקום שגוי. לוויינים גם לפעמים נכשלים באופן זמני, כי האותות נעים לאט מדי בגלל גורמים הטרופוספירה ו יונוספירה. אותות עשויים גם ping מחוץ תצורות מסוימות ומבנים על פני כדור הארץ, מה שגרם שגיאה trilateration.