Технология локации
Светлана
| 28-05-2024
· Команда по науке
Геолокационные сервисы становятся все более популярной технологией и в будущем могут стать стандартной функцией на всех мобильных устройствах.
Среди девяти доступных технологий позиционирования и навигации GPS в настоящее время выделяется как наиболее точная и широко используемая.
Глобальная спутниковая система позиционирования GPS обычно состоит из трех основных компонентов: части земной контрольной системы, части космического спутника и части терминального устройства.
Можно сказать, что весь процесс позиционирования осуществляется через совместную координацию и сотрудничество этих трех частей.
В настоящее время система спутникового GPS в космосе включает 24 рабочих спутника, обычно вращающихся на низкой околоземной орбите искусственных спутников, равномерно распределенных по шести орбитам.
Чтобы обеспечить достаточное покрытие, в каждой орбите размещают четыре спутника, расположенных под углом орбиты 55 градусов.
Такое расположение спутниковых орбит гарантирует, что сигналы GPS-позиционирования могут передаваться в любой уголок мира, позволяя в режиме реального времени наблюдать за положением земли с помощью четырех или более спутников позиционирования в этом районе.
Наземная управляющая часть системы позиционирования GPS состоит из станции мониторинга, главной станции управления и наземных антенн. Основной задачей станции мониторинга является наблюдение за нормальной работой всей наземной системы, проверка и анализ сообщений, передаваемых спутником, для подтверждения их подлинности.
Кроме того, станция мониторинга использует приемники сигналов для определения различий в расстояниях между спутниками, а также для сбора дополнительных данных о метеорологии Земли и космической среде. Станции мониторинга, как правило, оснащены атомными часами и приемниками сверхвысокой точности, аналогичными разведывательной системе и центру обнаружения главной станции управления.
Главная станция управления берет на себя ключевую роль, отвечая за всесторонний контроль наземной системы мониторинга.
Он собирает и обрабатывает различные данные наблюдений, поступающие со станции мониторинга, форматируя их в фиксированном формате для передачи в наземный центр запуска, который затем ретранслирует их на спутники. Кроме того, главной станции управления поручено в режиме реального времени изменять эфемериды каждого спутника и корректировать значение тактовой частоты.
Наземный антенный компонент относительно прост и в первую очередь отвечает за передачу данных. Он передает различные навигационные данные, данные о местоположении и сообщения с главной станции управления на космические спутники.
Одновременно он передает информацию о состоянии работоспособности спутника в режиме реального времени на главную станцию управления для обмена и взаимодействия.
Терминальное приемное устройство играет ключевую роль в приеме сигналов GPS-позиционирования в режиме реального времени, эффективно облегчая пользователям на суше и на море отслеживание, преобразование и измерение целевых объектов в режиме реального времени.
В настоящее время широко используемые GPS-приемники в основном подразделяются на приемники транспортного типа, приемники морского типа, приемники авиационного типа и приемники спутникового типа для навигации. Кроме того, существуют приемники геодезического типа, используемые в основном для целей географической и инженерной съемки.
Кроме того, эволюция геолокационных сервисов выходит за рамки GPS, а новые технологии, такие как Galileo, ГЛОНАСС и BeiDou, расширяют возможности глобальной навигации.
Европейская глобальная навигационная спутниковая система Galileo обеспечивает повышенную точность и надежность, особенно в сложных условиях, таких как урбанистические каньоны и густые леса.