Как устроена и работает Глобальная Позиционирующая Система (ГПС)?

Глобальная система позиционирования (GPS) — спутниковая навигационная система, которая позволяет определять местоположение объектов на Земле с высокой точностью независимо от погодных условий. market.navitel.ru

Основу GPS составляют три компонента: market.navitel.ru

1. Космический сегмент. market.navitel.ru Включает в себя 24 основных спутника и 7 дополнительных, расположенных на шести орбитальных плоскостях на высоте около 20 180–20 200 км над Землёй. market.navitel.ru Спутники совершают полный оборот вокруг планеты за 11 часов 58 минут, это обеспечивает глобальное покрытие и постоянную доступность сигнала для пользователей. market.navitel.ru
2. Наземная система управления. market.navitel.ru Состоит из главной управляющей станции и нескольких станций слежения, расположенных по всему миру. market.navitel.ru Они контролируют орбиты спутников, корректируют их положение и обеспечивают синхронизацию времени, что необходимо для точного определения координат. market.navitel.ru
3. Пользовательские устройства. market.navitel.ru Такие устройства, как смартфоны, автомобильные навигаторы или специализированные GPS-приёмники, принимают сигналы от спутников и вычисляют своё местоположение. market.navitel.ru

Принцип работы GPS — трилатерация. market.navitel.ru dzen.ru Измеряется расстояние до нескольких спутников, зная точное время отправки и получения сигнала, и на основе этих данных определяются координаты. market.navitel.ru Для точного расчёта положения обычно требуется сигнал всего от четырёх спутников: трёх для определения координат и ещё одного для корректировки возможных ошибок времени в приёмнике. market.navitel.ru

Точность определённого местоположения зависит от нескольких факторов: в первую очередь от качества самого приёмника (навигатора, смартфона), условий окружающей среды и наличия помех. market.navitel.ru На открытых пространствах современные устройства могут обеспечивать точность определения местоположения до нескольких метров, однако в условиях плотной городской застройки или густых лесов точность может снижаться из-за отражения сигналов от зданий и деревьев. market.navitel.ru