Valuri
Radio sunt energie electromagnetică, ceea ce inseamna ca se deplaseze cu viteza luminii (aproximativ 186000 mile pe secundă, 300.000 km pe secundă în un vid). Receptorul poate da seama cât de mult semnalul a călătorit de calendarul cât timp a durat semnalul pentru a ajunge. În secțiunea următoare, vom vedea cât de receptor și de muncă prin satelit împreună pentru a face această măsurătoare.
Calculele GPS
Pe pagina anterioară, am văzut că un receptor GPS calculează distanța până la sateliții GPS de calendarul călătoria un semnal de la satelit la receptor. După cum se dovedește, acesta este un proces destul de complicat.
La un anumit moment (sa zicem la miezul nopții), satelitul începe transmiterea unui model lung, digitală numită cod pseudo-aleatoare. Receptorul începe rulează același model digital, de asemenea, exact la miezul nopții. Atunci când semnalul satelitului ajunge la receptor, transmiterea acesteia de model va rămâne un pic în spatele joc receptorului de model.
durata întârzierii este egal cu timpul de călătorie semnalului. Receptorul înmulțește acest moment de viteza luminii pentru a determina cât de departe călătorit semnalul. Presupunând că semnalul a călătorit într-o linie dreaptă, aceasta este distanța de la receptor la satelit.
Pentru a face această măsurare, receptorul și prin satelit, atât au nevoie de ceasuri care pot fi sincronizate până la nanosecunde. Pentru a face un sistem de poziționare prin satelit, folosind ceasuri doar sincronizate, va trebui să aibă ceasuri atomice nu numai pe toți sateliții, dar, de asemenea, în receptor în sine. Dar ceasuri atomice costa undeva între 50.000 $ și 100.000 $, ceea ce le face o doar un pic prea scump pentru utilizarea de zi cu zi a consumatorilor.
Sistemul de poziționare globală are o soluție inteligentă, eficientă la această problemă. Fiecare satelit conține un ceas atomic scump, dar receptorul în sine folosește un ceas de cuarț obișnuit, care se resetează în mod constant. Într-un cuvânt, receptorul se uită la semnalele primite de la patru sau mai mulți sateliți și calibre propriul inexactitate. Cu alte cuvinte, există o singură valoare pentru " timpul curent " că receptorul poate folosi. Valoarea de timp corect va duce la toate semnalele care receptorul este care primesc să se alinieze la un singur punct în spațiu. Această valoare este dată valoarea în timp a avut loc de ceas