наземних станцій управління, і, нарешті, самих «GPS» -приймачі.
У будь-який час і за будь-яких погодних умовах приймач «GPS» вельми точно визначає місце розташування об'єкта, де б той не перебував. Він не тільки обчислить координати, швидкість руху, але й дозволить досить просто проходити по вже відомим маршрутом, обчислювати відстані між точками шляху і багато іншого.
Іншою важливою функцією «GPS» є роль приймача сигналів точного часу. Внутрішній годинник працюючого «GPS» -приймачі постійно звіряються з Рубідієвий еталонами часу, встановленими на борту супутників. Таким чином, маючи навігаційний приймач системи «GPS», ви одночасно маєте і хронометр, який безперервно коригується за надточним атомним годинником.
Після визначення путньої координати, яка представляє собою спеціальним чином структуровані дані, що зберігаються в пам'яті приладу, можна обчислити відстань до необхідної точки курсу і напрямок руху. Крім того, одночасно можна отримати оцінку відхилення. Це дозволяє отримувати повну картину того, на скільки і в якому напрямку ви відхилилися від курсу.
«Серцем» системи «GPS» є група високоорбітальних супутників, безперервно передають сигнали з інформацією про точний час і власних координатах супутника в кожен момент часу. Приймаючи сигнали від декількох супутників і зіставляючи момент їх приходу з внутрішніми годинами (які також коректуються на основі аналізу інформації, отриманої з супутників), приймач визначає відстань до супутників, на основі чого з високою точністю обчислює свої власні координати. Точність почасти залежить від кількості прийнятих супутників. Для визначення 2D-координат досить прийняти сигнал стріх супутників, для 3D-навігації необхідно прийняти сигнали як мінімум з чотирьох супутників. Прилад також повідомляє вам оцінку точності проведених їм вимірювань в абсолютних або умовних одиницях.
Процес визначення координат приймачем виглядає приблизно так:
) при включенні приймача після досить довгої перерви ( холодний старт ), приймач починає приймати сигнал із супутників і визначати, які саме супутники з усієї угруповання доступні з цього місця розташування. Група супутників, видимих ??в даній точці називається альманахом raquo ;. Після виключення, приймач деякий час тримає в пам'яті останній альманах і у випадку повторного включення після короткочасної перерви, час фіксації приймача істотно зростає ( гарячий старт ).
) Приймач, отримуючи з супутників точний час (яке останні чітко синхронізують між собою), по затримках обчислює фізичні відстані до них (швидкість поширення радіо-хвилі відома). Маючи у видимості три або більше супутники, приймач методом тріангуляції, очевидно, отримує можливість визначити своє точне положення в 2D-просторі. Маючи у видимості чотири або більше супутники, приймач може також визначити і висоту абонента над рівнем моря, яка, щоправда, обчислюється зі свідомо більшою похибкою, ніж координати на земній поверхні.
Будь приймач GPS може бути віднесений за методом прийому сигналів до якого-небудь з трьох типів:
багатоканальним;
мультиплексному;
послідовному.
Багатоканальні приймачі мають цілу низку переваг у випадках високих швидкостей рухомого об'єкта або його помітного прискорення, а також при першому визначенні місця розташування об'єкта.
Найбільш прості моделі «GPS» -приймачі мають звичайні двох-чотирьох- рядкові матричні індикатори, на яких можуть бути показані цифри і елементарна графіка.
Більш складні (в сенсі спілкування з користувачем) пристрої мають графічні дисплеї, розміри яких коливаються від малих до середніх. Дійсно, хоча цифрові індикатори і можуть повідомити вам необхідну інформацію, можливість графічного відображення є суттєвою перевагою. Графічні дисплеї демонструють вам покажчики курсу, діаграму стеження, чіткіші характеристики та іншу корисну інформацію. Зручний посторінковий інтерфейс дозволяє вибирати на дисплеї «GPS» -приймачі сторінку з необхідною в даний момент інформацією.
В даний час з'явилися «GPS» -приймачі з графічним дисплеєм, які дозволяють відображати поточні координати на фрагменті карти місцевості.
Існують також деякі моделі GPS-приймачів, взагалі не мають власного індикатора і призначені для використання в якості датчика координат для комп'ютерної системи навігації. Ці ж приймачі часто використовуються як надточних годин для систем, що вимагають суворої синхронності в роботі апаратури, що знаходиться у віддалених точках.
Ряд приймачів має вбудований стандартний інтерфейс для зв'язку із зовнішнім обладнанням та обчислювальними засобами, який використовуєте в тих випадках, коли...
