Машин доторх бүх навигацийн систем, жолооны апп болон Google Газрын зураг зэрэг гар утасны навигацийн аппликейшн нь биднийг А цэгээс Б цэг рүү хүргэхийн тулд GPS-д тулгуурладаг. Гэхдээ GPS гэж юу вэ, энэ нь хэрхэн ажилладаг вэ?
Дэлхийн байрлал тогтоох систем гэж юу вэ?
Глобал Байршлын Систем (GPS) нь АНУ-ын засгийн газрын эзэмшдэг навигацийн систем бөгөөд гурван үндсэн сегментээс бүрддэг:
- Сансрын сегмент нь хамгийн багадаа 31 хиймэл дагуулаас бүрдсэн навигацийн систем бөгөөд тэдгээрийн 24 (эсвэл түүнээс дээш) нь ихэвчлэн нислэг үйлдэж, ажиллаж байна. Эдгээр хиймэл дагуулууд дэлхийн тойрог замд 12550 милийн өндөрт нисдэг. Хиймэл дагуул бүр өдөрт хоёр удаа дэлхийг тойрдог.
- Удирдлагын сегмент нь тойрог замд байгаа хиймэл дагуулуудыг хянаж, хянаж, засвар үйлчилгээ хийдэг олон улсын хяналтын станцуудын сүлжээ юм. Эдгээр хяналтын станцууд нь хиймэл дагуул руу өгөгдөл эсвэл тушаал илгээх боломжтой. Хяналтын хэсэг нь 16 хяналтын станц, хоёр Мастер удирдлагын станц (нэг үндсэн ба нэг ээлж), 11 команд болон удирдлагын антенаас (дөрвөн газрын антен, Агаарын цэргийн хүчний хиймэл дагуулын хяналтын долоон сүлжээний алсын хяналтын станц) бүрдэнэ.
- Хэрэглэгчийн сегмент нь энгийн иргэд болон манай GPS төхөөрөмжүүдэд зориулагдсан бөгөөд тэдгээр нь тойрог замд байгаа хиймэл дагуулаас манай байршлыг тодорхойлох дохиог хүлээн авдаг тул GPS хүлээн авагч гэгддэг.
GPS-ийг хэн зохион бүтээсэн бэ?
GPS-ийг зохион бүтээсэн дөрвөн хүн бол Иван Геттинг, Брэдфорд Паркинсон, Рожер Л. Истон, Глэдис Уэст нар юм. Лемелсон-MIT-ийн хэлснээр, өнөөдөр бидний мэддэг GPS-ийг "пуужин, нисэх онгоц гэх мэт хурдан хөдөлж буй объектуудын байршлын нарийн мэдээлэл гаргах хиймэл дагуулын системийг ашиглах тухай ойлголт" гэж анх төсөөлсөн хүн бол Getting юм."
Паркинсон 1972 онд АНУ-ын Батлан хамгаалах яамны GPS программыг удирдан чиглүүлж байхдаа GPS-д оруулсан хувь нэмрийг оруулсан юм. Энэ дүрд Паркинсон Гетингийн анхны санаан дээр тулгуурлан ажиллаж чадсан. 1978 он гэхэд NAVSTAR GPS систем гэгддэг Паркинсоны GPS хөгжүүлэх төсөл дуусч, гурван метрийн дотор нарийвчлалтай болсон.
Рожер Л. Истон мөн GPS-ийн хөгжилд хувь нэмрээ оруулсан бөгөөд "GPS-ийн эцэг" гэж нэрлэгддэг. Истоны оруулсан хувь нэмэр нь хиймэл дагуулыг хянахтай холбоотой асуудлыг шийдсэний үр дүн юм. Хяналтын станцуудын цагийг синхрончлохын тулд Истон хиймэл дагуулын цагийг байрлуулснаар цаг хугацааны навигацийн системийг бүтээж, газар дээрх хэрэглэгчдийн байршлыг илүү нарийвчлалтай тодорхойлох боломжийг олгосон. Easton энэ системийг "Timation" гэж нэрлэсэн бөгөөд АНУ-ын Батлан хамгаалах яам түүний онцлогийг Глобал Байршлын Системийн хөгжилд оруулав.
Эцэст нь хэлэхэд математикч Глэдис Уэст бас GPS-ийн хөгжилд оруулсан хувь нэмрийг нь үнэлдэг. Уэстийн оруулсан хувь нэмэр бол таталцлын хүч болон бусад хүчний нөлөөгөөр дэлхийн хэлбэрийн өөрчлөлтийг тооцсон дэлхийн загварыг боловсруулахад оруулсан ажил юм. Барууны дэлхийн загварыг GPS төслийн үндсэн элемент гэж өргөнөөр үздэг.
GPS хэрхэн ажилладаг ба түүнийг хэрхэн удирддаг вэ?
Глобал Байршлын Систем нь GPS-тэй төхөөрөмжүүд дээрх GPS хиймэл дагуулууд болон хүлээн авагчдын хоорондын харилцаанд тулгуурладаг. GPS технологийн компани болох Garmin-ийн мэдээлснээр, GPS-ийн хиймэл дагуулууд нь "GPS төхөөрөмжид хиймэл дагуулын нарийн байршлыг тайлж, тооцоолох боломжийг олгодог өвөрмөц дохио болон тойрог замын параметрүүдийг" дамжуулах үед дэлхийн байршил тогтоох систем ажилладаг.
Энэ дамжуулалтаас GPS төхөөрөмжүүд нь дохиог хүлээн авахад шаардагдах хугацааг хэмжих замаар хэрэглэгчдийн байршлыг тооцоолох боломжтой. Дараа нь энэ тооцоог бусад хэд хэдэн хиймэл дагуулаас авсан зайны хэмжилттэй нэгтгэнэ. Хүний өргөрөг, уртрагыг зөв тооцоолохын тулд GPS төхөөрөмж дор хаяж гурван хиймэл дагуулаас дохио хүлээн авах шаардлагатай. Өндөрийг тооцоолоход дор хаяж дөрвөн хиймэл дагуулын дохио шаардлагатай. Ихэнх GPS хүлээн авагч төхөөрөмж дор хаяж найман хиймэл дагуулын дохиог хүлээн авч, хянах боловч энэ тоо нь таны байршил болон цаг хэд болж байгаагаас хамаарч өөр өөр байж болно.
GPS.gov сайтын мэдээлснээр Дэлхийн Байршлын Системийг АНУ-ын Агаарын цэргийн хүчин удирдаж, удирддаг. АНУ-ын Агаарын цэргийн хүчин нь системийг бүрдүүлдэг дэлхийн өнцөг булан бүрт байрлах 24 хиймэл дагуул болон хяналтын станцуудыг "хөгжүүлж, засварлаж, ажиллуулдаг".
Машины GPS системээс гадна: GPS-ийн өдөр тутмын хэрэглээ
GPS нь зөвхөн гэртээ харих замаа олоход зориулагдсан биш юм. GPS-ийн бусад хэрэглээнд:
- GPS цаг зэрэг GPS зүүдэг төхөөрөмжийг хүүхэд, тэжээвэр амьтад болон өндөр настныг хянахад ашиглаж болно.
- GPS удирдлагатай дронуудыг шувууны нүдээр киноны зураг авалтад ашигладаг. GPS-ийг кино үйлдвэрлэлд мөн байршил тогтооход ашигладаг.
- Гео кэшийг ашиглан тодорхой байршилд зүйлсийг нууж, дараа нь бусад хүмүүс GPS төхөөрөмжөөр хайж олохын тулд онлайнаар газрын зургийг байршуулж хог хаягдлын ан хийх боломжтой.
- Танай орон нутгийн эрчим хүчний компани цахилгааны тасалдлыг хянахын тулд GPS ашиглаж магадгүй.
