Тригонометрия, включена в GPS

Технологията за глобална система за позициониране захранва електронните навигационни устройства с данни за местоположението, които помагат за насочване на самолети, кораби, превозни средства или пешеходци към техните дестинации. GPS използва някои доста сложни изчисления, до голяма степен основани на използването на тригонометрични геодезисти. Сателитите в пространството предават точно сигнали във времето на GPS приемника, който определя ширина, дължина и надморска височина до няколко ярда.

Сателити
GPS системата използва 24 спътника в орбита на Земята, като всяка предава уникален кодиран сигнал към приемник на земята. Всеки сателит има атомен часовник, който измерва времето точно до 8 милиардни от секундата на ден, според GPS.gov. За да получите подходящо местоположение, приемникът трябва да получава директни сигнали от четири различни спътника по едно и също време. Въображаемата линия на сателита от GPS устройството и между всеки спътник формира страните на няколко триъгълника, които приемникът използва за тригонометрични изчисления.

Време и разстояние
дължина на поне една от страните на триъгълника. Устройството GPS прави това, като изчислява времето, необходимо на сателитния сигнал да го достигне. Тъй като скоростта на радиосигналите е същата като скоростта на светлината, уредът точно определя разстоянието до един сателит, като умножи времето за пътуване на сигнала със скоростта на светлината. Правилото, наречено Закон на косинуса, позволява на GPS приемника да изчисли разстоянието си от всеки спътник. Законът на Cosines се прилага към GPS технологията, както следва: d ^ 2 = Re ^ 2 + Rs ^ 2 + 2 * Re * Rs * Cos (L) Тук "d" е разстоянието от сателита до приемника, "Re "е радиусът на Земята," Rs "е радиусът на орбитата на спътника, а" L "е ъгълът, образуван между правите линии от центъра на Земята до спътника и от центъра на Земята до GPS

Пресичащи сфери
Разстоянието до един сателит локализира GPS приемника във въображаема сфера, чийто радиус е разстоянието. Втори спътник го стеснява до образувания кръг, където се пресичат две сфери. Разстоянието от три спътника произвежда три сфери, които се пресичат в една точка. Четвърти сателит установява местоположението на GPS приемника на Земята, заедно с височината на устройството
URL:https://bg.whycomputer.com/hardware/100211075.html