Τι είναι μια μονάδα GPS;
Η μονάδα GPS είναι ένας δέκτης σήματος GPS. Μπορεί να συνδεθεί με έναν υπολογιστή ή κινητό τηλέφωνο μέσω ασύρματης σύνδεσης Bluetooth ή με σύρμα,και μεταδίδει τα σήματα GPS που λαμβάνει στο λογισμικό GPS στον υπολογιστή ή το κινητό τηλέφωνο για επεξεργασίαΗ μονάδα εντοπισμού θέσης GPS που συχνά αναφερόμαστε ονομάζεται μέρος χρήστη.Η μονάδα GPS δεν εκπέμπει σήματα και είναι μια παθητική συσκευή θέσης.
Το κλειδί για την εφαρμογή της μονάδας GPS έγκειται στη διαμόρφωση του πρωτοκόλλου σειριακής επικοινωνίας, δηλαδή της σχετικής μορφής πρωτοκόλλου εισόδου και εξόδου της μονάδας.Περιλαμβάνει κυρίως τύπους δεδομένων και μορφότυπους πληροφοριών, μεταξύ των οποίων οι τύποι δεδομένων περιλαμβάνουν κυρίως δυαδικές πληροφορίες και πληροφορίες δεδομένων NMEA (National Marine Electronics Association).Αυτοί οι δύο τύποι πληροφοριών μπορούν να επικοινωνηθούν με τον δέκτη GPS μέσω της σειριακής θύρας.
Η μονάδα GPS υπολογίζει την ψευδοαπόσταση με κάθε δορυφόρο και χρησιμοποιεί τη μέθοδο διασταύρωσης απόστασης για να αποκτήσει τις τέσσερις παραμέτρους του δέκτη, δηλαδή μήκος, πλάτος,διόρθωση ύψους και χρόνουΤο πλεονέκτημα αυτής της μεθόδου είναι η ταχεία ταχύτητα τοποθέτησης σημείων, αλλά το σφάλμα είναι μεγάλο.που ονομάζεται 3D τοποθέτησηΜε 3 δορυφόρους, μπορεί να επιτευχθεί 2D τοποθέτηση, αλλά η ακρίβεια δεν είναι καλή.Η μονάδα GPS εκδίδει συνεχώς πληροφορίες θέσης και βοηθητικές πληροφορίες σε μορφή NMEA μέσω της πύλης σειριακής επικοινωνίας, το οποίο μπορεί να επιλεγεί και να εφαρμοστεί από τον παραλήπτη.
Η αρχή της τοποθέτησης της μονάδας GPS
Οι 24 δορυφόροι GPS περιστρέφονται γύρω από τη Γη σε υψόμετρο 12.000 χιλιομέτρων, ολοκληρώνοντας μια τροχιά κάθε 12 ώρες.Αυτό επιτρέπει σε οποιοδήποτε σημείο στο έδαφος να παρατηρήσει ταυτόχρονα περισσότερους από 4 δορυφόρους σε κάθε δεδομένη στιγμή.
Δεδομένου ότι η θέση του δορυφόρου είναι γνωστή με ακρίβεια, στις παρατηρήσεις GPS,η απόσταση από τον δορυφόρο στον δέκτη μπορεί να υπολογιστεί χρησιμοποιώντας τον τύπο απόστασης στο τρισδιάστατο σύστημα συντεταγμένωνΜε τη βοήθεια τριών δορυφόρων, μπορούν να σχηματιστούν τρεις εξισώσεις για την επίλυση της θέσης του σημείου παρατήρησης (X, Y, Z).Λαμβάνοντας υπόψη το σφάλμα μεταξύ του ρολογιού του δορυφόρου και του ρολογιού του δέκτη, υπάρχουν στην πραγματικότητα τέσσερις άγνωστες: X, Y, Z και η διαφορά ρολογιού.γεωγραφικό πλάτος και υψόμετρο του σημείου παρατήρησης.
Στην πραγματικότητα, ο δέκτης μπορεί να αιχμαλωτίσει πάνω από τέσσερις δορυφόρους.με κάθε ομάδα που αποτελείται από τέσσερις δορυφόρουςΣτη συνέχεια, μέσω αλγορίθμων, μπορεί να επιλέξει την ομάδα με το μικρότερο σφάλμα για την τοποθέτηση, βελτιώνοντας έτσι την ακρίβεια.
Λόγω των σφαλμάτων στην τροχιά και το ρολόι του δορυφόρου, καθώς και της επιρροής της τροπόσφαιρας και της ιονόσφαιρας στο σήμα, η ακρίβεια θέσης του πολιτικού GPS είναι μόνο 10 μέτρα.Για τη βελτίωση της ακρίβειας θέσηςΓια τις παρατηρήσεις GPS δημιουργείται σταθμός αναφοράς (σταθμός DGPS).Χρησιμοποιώντας τις ακριβείς συντεταγμένες του γνωστού σταθμού αναφοράς και συγκρίνοντάς τις με τις τιμές παρατήρησηςΜετά την παραλαβή αυτού του συντελεστή διόρθωσης, ο δέκτης τον συγκρίνει με τις δικές του τιμές παρατήρησης, εξαλείφοντας το μεγαλύτερο μέρος των σφαλμάτων,και να αποκτήσει μια πιο ακριβή θέσηΤα πειράματα δείχνουν ότι με τη χρήση του DGPS, η ακρίβεια θέσης μπορεί να βελτιωθεί σε 5 μέτρα.
Το μήνυμά σας πρέπει να αποτελείται από 20-3.000 χαρακτήρες!
