Root NationMga ArtikuloMga teknolohiyaAno ang GPS: Mga uri ng positioning system, kung paano ito gumagana at kung ano ang hinaharap

Ano ang GPS: Mga uri ng positioning system, kung paano ito gumagana at kung ano ang hinaharap

-

Ano ang GPS? Bakit kailangan natin ito? Ano ang pagkakaiba sa pagitan ng iba't ibang sistema ng nabigasyon? Pag-uusapan natin ang lahat sa artikulong ito.

Sa kasalukuyan, para sa amin ang GPS ay isang pang-araw-araw, pamilyar na bagay na narinig ng lahat at karamihan sa kanila ay ginagamit sa kanilang pang-araw-araw na buhay. Isa ito sa mga tool na ginagamit namin sa aming mga device. Kasabay nito, hindi natin iniisip kung paano ito gumagana, saan ito nanggaling, kung gaano karaming oras, pagsisikap at pera ang kailangang ibigay sa paglikha ng sistemang ito. Ngayon, ang mga GPS signal receiver ay mayroon hindi lamang mga navigator, mga telepono, smartphone, tablet, kotse, ngunit maging ang mga fitness bracelet at "matalinong" na mga relo, ang kanilang data ay ginagamit sa industriya, amateur at propesyonal na sports, rally at karera, at siyempre sa industriya ng militar. Tingnan natin ang iba't ibang sistema ng nabigasyon.

Ano ang satellite navigation?

Ang satellite navigation, o ang Global Navigation Satellite System, ay isang sistema ng mga satellite na nagpapadala ng data sa global positioning at tumpak na oras. Ang mga radio wave ng ilang mga frequency ay ginagamit upang magpadala ng impormasyon. Matapos matanggap ang naturang data, kinakalkula ng receiver ang mga ito at ipinapakita ang mga coordinate ng aming lokasyon, iyon ay, longitude, latitude at altitude sa ibabaw ng dagat.
Bilang karagdagan sa mga pangunahing sistema (GPS, GLONASS, BeiDou, Galileo), mayroon ding mga auxiliary system sa kalawakan. Ito ang mga tinatawag na satellite correction system (SBAS), gaya ng Global Omnistar at StarFire, na ginagamit sa agrikultura.

Sistema ng GPS. Mga uri, kasaysayan, paglalarawan ng operasyon at hinaharap
Nasa itaas din namin ang mga panrehiyong sistema ng suporta gaya ng WAAS sa US, EGNOS sa EU, MSAC sa Japan, at GAGAN sa India, na nangangalaga sa pagpipino ng data sa mas maliliit na lugar sa mundo. Ang lahat ng ito ay sinusuportahan ng mga bahagi ng lupa, na pag-uusapan natin mamaya. Mayroong maraming mga kahulugan sa system, ngunit hindi kami magdetalye.

Basahin din: Ang pinakamahalaga at kawili-wiling mga misyon sa kalawakan sa 2021

Mga uri ng satellite navigation

Ang GPS ay hindi lamang ang kasalukuyang magagamit na satellite navigation system. Maraming uri ng satellite ang lumilipad sa itaas ng ating mga ulo, na responsable para sa geo-positioning ng mga device na inilalagay natin sa ating mga bulsa, isinusuot sa ating mga pulso o ginagamit sa mga navigator. Bakit mayroong maraming mga sistema at hindi isa? Sigurado ako na ang tanong na ito ay tinanong ng karamihan sa mga karaniwang gumagamit. Ang katotohanan ay sa una ang sistema ng GPS ay nilikha para sa mga pangangailangan ng militar, at ang militar ay may kontrol pa rin dito. Nangangahulugan ito na kinokontrol nila ang pagpoposisyon ng lahat at saanman sa mundo. Siyempre, marami ang hindi nagustuhan ang posisyon na ito, hindi lamang ang mga kalaban, kundi maging ang mga kaibigan. Samakatuwid, ang mga seryosong manlalaro sa mundo ay nagpasya na bumuo ng kanilang mga sistema ng nabigasyon upang ang kanilang hukbo ay magkaroon ng kontrol sa kanila. Sa lalong madaling panahon lumitaw ang mga analogue ng GPS sa mundo, na nakikipagkumpitensya sa bawat isa para sa pamagat ng pinakamahusay at pinakatumpak sa merkado. Para sa amin, mga ordinaryong gumagamit, ito ay isang kalamangan lamang. Kaya, subukan nating harapin ang bawat sistema nang hiwalay.

Amerikanong GPS

Ito ang unang sistema ng nabigasyon na pinakamadalas naming ginagamit. Kapag iniisip natin ang satellite navigation, kadalasang ginagamit natin ang terminong GPS. Ang American system ay orihinal na tinatawag na NAVigation Signal Timing And Ranging Global Positioning System, o NAVSTAR-GPS para sa maikli.

Ang GPS ay nasa kamay ng militar ng US, o sa halip ang US Space Force. Lahat ng mga device ay sinusuri para sa wastong operasyon ng Space Delta 8, na nakabase sa Shriver Air Force Base malapit sa Colorado Springs at gumagana bilang bahagi ng GPS Headquarters.

Ang mga aplikasyong sibilyan ay isang maliit na karagdagan lamang sa mga aplikasyong militar, kung saan ang layout at ang pinakamataas na katumpakan ng pagpoposisyon ay isang priyoridad. Ang mga sibilyang user ay nakakakuha ng medyo pinutol na bersyon, ngunit ito ay sapat pa rin. Hindi namin kailangan ng katumpakan ng ilang sampu-sampung sentimetro para magmaneho ng kotse o tumakbo, ngunit kailangan ng higit na higit na katumpakan, halimbawa, sa nabigasyon, sa cartography, sa agrikultura para subaybayan ang mga patlang, sa mga kumpanya ng transportasyon upang subaybayan ang mga sasakyan at sa marami pang ibang lugar. Samakatuwid, hindi nakakagulat na ang sistema ng GPS ay patuloy na nagbabago, ang pag-optimize ng mga satellite ay nagaganap.

Sistema ng GPS. Mga uri, kasaysayan, paglalarawan ng operasyon at hinaharapSa panahon ng paggamit nito, ang system ay sumailalim sa mga pagbabago at patuloy pa rin na ginagawang moderno, paminsan-minsan ang mga satellite na may mas malaking kakayahan ay ipinakilala sa network, at ang mga luma na ginamit nang mas maaga ay nawasak sa paglipas ng panahon. Karamihan sa kanila ay nasusunog sa atmospera, at kung minsan ang mga labi ay lumulubog sa Karagatang Pasipiko.

- Advertisement -

Ang buong kahandaan ng sistema ng GPS ay nakamit noong 1993, nang ang kinakailangang bilang ng mga satellite ay inilagay sa orbit. Ngunit noong 1983, inaprubahan ng administrasyon ni Ronald Reagan ang isang permit para sa sibilyang paggamit ng sistema. Nangyari ito matapos pagbabarilin ng USSR ang isang eroplanong sibilyan ng Korea na nagkamali na lumabag sa airspace ng Sobyet. Gayunpaman, sa una ang katumpakan ng sistema para sa populasyon ng sibilyan ay limitado sa 100 metro. Ngunit kahit na ito ay sapat na sa oras na iyon upang maiwasan ang karagdagang mga sakuna.

Ang operasyon ng GPS system mula sa kalawakan ay sinusuportahan din ng mga satellite ng WAAS (Wide Area Augmentation System), na nagbibigay ng kinakailangang pagwawasto ng data upang mapataas ang katumpakan ng system. Ang mga ito ay matatagpuan sa North America (at bahagyang sa South America) at nasa ilalim ng pangangalaga ng FAA (Federal Aviation Administration). Ang WAAS ay nilayon upang suportahan ang mga sibilyan na satellite navigation application.

Russian GLONASS

Ang GLONASS ay isang abbreviation para sa Global Navigation Satellite System, na gumagana nang katulad ng American GPS. Ang GLONASS ay binubuo ng 24 na aktibong satellite na matatagpuan humigit-kumulang 19 kilometro sa itaas ng mundo, at ang orbit ng satellite ay tumatagal ng 100 oras at 11 minuto. Ang pagsubok ng sistema ay nagsimula noong 15, iyon ay, pabalik sa USSR. Ito ay talagang nilikha bilang tugon sa mga pag-unlad ng Amerika, na mas kilala sa ating bansa bilang "Star Wars". Ang Unyong Sobyet ay hindi nais na sumuko sa USA sa anumang bagay, ngunit ginawa ng "Perestroika, glasnost, acceleration" ang kanilang trabaho. Karamihan sa mga trabaho ay nabawasan dahil sa kakulangan ng pondo. Bagaman, sa paglaon, hindi lahat ay sarado. Talagang isang sorpresa para sa mga Amerikano nang noong 1982 ay opisyal na inihayag na ang sistema ng GLONASS ay handa na para sa operasyon. Noong 1993, nagawa ng mga Ruso na maglagay ng isang buong konstelasyon ng 1995 na satellite sa orbit.

Sistema ng GPS. Mga uri, kasaysayan, paglalarawan ng operasyon at hinaharapNgunit ang lahat ay hindi maganda sa simula. Ang panahon ng Yeltsin noong dekada nobenta ay nakaapekto rin sa mga programa sa kalawakan. Walang pondo, walang interesado sa space at satellite navigation. Bilang resulta, noong 2002 7 satellite pa lang ang gumagana. Gayunpaman, nagtrabaho ang mga Ruso at, bilang bahagi ng programa sa pagbawi noong 2002-2011, ipinatupad ang pinahusay na mga satellite ng GLONASS-K, pati na rin ang mga kasamang modernong sistema ng kontrol sa lupa.

Sistema ng GPS. Mga uri, kasaysayan, paglalarawan ng operasyon at hinaharapSa susunod na yugto ng modernisasyon, noong 2012-2020, ang pangunahing pansin ay binayaran sa pagpapabuti ng mga katangian ng PNT (pagposisyon, pag-navigate at pag-synchronize) upang madagdagan ang seguridad ng estado at ang mga kakayahan ng mga sistema ng pagtatanggol at sibil nito. Kasalukuyang isinasagawa ang trabaho sa susunod na henerasyon ng mga satellite, na kilala bilang GLONASS-K2.

Chinese BeiDou

Sinimulan ng Tsina ang pagbuo ng satellite navigation system sa pagtatapos ng ika-2000 siglo. Noong 1, nagawa nilang isara ang unang yugto ng pag-unlad ng BDS-1, na mas kilala bilang ang navigation satellite system na BeiDou-2. Bilang bahagi ng proyektong ito, ang Tsina at ang pinakamalapit na mga dayuhang bansa ay binigyan ng mga sistema ng pagpoposisyon. Ang susunod na hakbang ay ang BDS-2020 na may satellite network na nagbibigay ng saklaw sa rehiyon ng Asia-Pacific. Noong 3, bilang bahagi ng proyekto ng BDS-XNUMX, ang BeiDou system ay naging operational sa buong mundo.

Sistema ng GPS. Mga uri, kasaysayan, paglalarawan ng operasyon at hinaharapSa kasalukuyan, mayroong 35 satellite sa orbit, at sa kabuuan, ang programa ay nakapagsagawa na ng 59 na paglulunsad na may mga payload na naglalagay sa mga susunod na henerasyon ng BeiDou system sa orbit. Ayon sa mga awtoridad ng China, mahigit 400 ahensya at 300 siyentipiko at technician ang lumahok sa paglikha ng BDS-000 program. Upang suportahan ang pinakabagong konstelasyon ng mga satellite, higit sa 3 ground station ang ginawa upang subaybayan ang tamang operasyon ng system. Ang global availability ng system ay tinatantya sa 40%, at para sa pangunahing rehiyon ng Asia-Pacific ay mas mataas pa ito, ibig sabihin, halos ganap itong gumagana doon. Gayundin, ang mga Tsino ay gumawa ng maraming pagsisikap upang mapabuti ang katumpakan ng sistema.

Sistema ng GPS. Mga uri, kasaysayan, paglalarawan ng operasyon at hinaharapPinapayagan din ng BeiDou ang mga maiikling text message na hanggang 14 bits (000 Chinese character). Ang halagang ito ay maaari ding magsama ng mga litrato o sound recording.

Tulad ng iba pang mga pag-unlad sa satellite navigation system, ang mga lokal na gumagamit ay nagbabayad para sa serbisyo, ngunit ang mga resulta ay talagang kahanga-hanga.

Basahin din: Sabik din ang China na galugarin ang kalawakan. Kaya kumusta na sila?

European Galileo

Ano ang pinakamalaking bentahe ng sistemang Galileo? Hindi tulad ng GPS at GLONASS, nananatili ito sa mga kamay ng sibilyan at hindi pag-aari ng anumang partikular na pamahalaan, tulad ng kaso sa komunistang Tsina. Ang sistema ay binuo lamang na nasa isip ang sibilyang merkado, at samakatuwid ang mga pangangailangan ng populasyon sa huli ay nakakaimpluwensya sa pag-unlad nito. Totoo, si Galileo ay isang hininga ng sariwang hangin sa mga militarized positioning system. Sa ngayon, ang programa ng Galileo ay nakakumpleto ng 28 paglulunsad at naglagay ng 30 satellite sa orbit. Sa kasalukuyan, ang system ay gumagamit ng isang buong konstelasyon ng mga satellite, ngunit hindi lahat ng mga aparato ay palaging magagamit, at ang ilan sa kanila ay naghihintay pa rin sa kanilang turn sa mga bodega.

Ang ground handling segment ay matatagpuan sa dalawang sentro - Oberpfaffenhofen sa Germany at Fucino sa Italy. Bilang karagdagan, ang sistema ay nagsasama ng isang pandaigdigang network ng mga sensor ng pagsubaybay, pagsukat at mga istasyon ng paghahatid ng data.

Sistema ng GPS. Mga uri, kasaysayan, paglalarawan ng operasyon at hinaharapDahil sa ang katunayan na ang mga orbit ng lahat ng mga sistemang ito ay lalong nagiging puspos, ang mga Galileo satellite ay matatagpuan nang mas mataas, sa isang altitude na 23 kilometro (ang pinakamababa ay GLONASS, pagkatapos ay GPS, BeiDou ng China at sa tuktok ng Galileo pyramid. ). Tumatagal ng humigit-kumulang 222 na oras para sa bawat satellite upang ganap na umikot sa mundo. Para sa karamihan ng mga lugar sa mundo, 14 hanggang 6 Galileo satellite ang available sa lahat ng oras, na nangangahulugang napakataas na katumpakan, na sa karamihan ng mga sitwasyon ay sinusukat sa sentimetro kaysa sa metro.

Sistema ng GPS. Mga uri, kasaysayan, paglalarawan ng operasyon at hinaharapAng Galileo ay katugma sa GPS system, na higit na nagpapahusay sa katumpakan ng mga sukat, at ang operasyon nito ay sinusuportahan din ng EGNOS system (European Geostationary Navigation Service), na binubuo ng mga bahagi sa lupa at mga satellite na responsable para sa pagpapabuti ng operasyon at katumpakan ng mga satellite navigation system .

Japanese MICHIBIKI (Michibiki)

Upang matiyak ang katumpakan ng nabigasyon sa sarili nitong teritoryo, lumikha ang Japan ng maliit na konstelasyon ng mga satellite na tinatawag na Quasi-Zenith Satellite System (QZSS) o Michibiki. Sa bulubundukin o mabigat na urbanisadong lugar, kadalasang hindi sapat ang GPS lamang dahil sa napakaraming mga hadlang. 4 na satellite na gumagana mula noong Nobyembre 2018 ang nag-aalis ng problemang ito. Tatlo sa kanila ay nasa rehiyon pa rin ng Asia at Oceania. Sa 2024, ito ay binalak na maabot ang isang satellite constellation na binubuo ng 7 units. Mas mapapabuti nito ang pangkalahatang kahusayan ng system at gagawin itong independyente sa GPS. Kaya, titiyakin ng Japan ang ganap na awtonomiya sa teritoryo nito.

- Advertisement -

Sistema ng GPS. Mga uri, kasaysayan, paglalarawan ng operasyon at hinaharapSa kabila ng maliit na sukat nito kumpara sa iba pang mga sistema, natutugunan ng QZSS ang lahat ng mga inaasahan ng populasyon ng Hapon, at bilang karagdagan ay sumusuporta sa pagpapadala sa lahat ng mga bansang iyon na matatagpuan sa mga meridian na dumadaan sa teritoryo ng Japan.

Bilang karagdagan, ang Japan ay mayroon ding GPS/Michibiki precision support system na tinatawag na MTSAT Satellite Augmentation System (MSAS). Binubuo ito ng 2 satellite, na, bukod sa iba pang mga bagay, ay nagbibigay ng data ng panahon.

Indian NavIC

Ang NavIC (NAVigation with Indian Constellation) ay ang Indian analogue ng GPS, na tinatawag ding Indian Regional Navigation Satellite System (IRNSS). Ang sistema, pagkatapos maabot ang lahat ng mga kakayahan nito, ay magiging katulad sa operasyon nito sa Japanese. Sa kasalukuyan, mayroong 7 satellite sa orbit na nagbibigay ng pagpoposisyon sa India at sa layo na hanggang 1500 kilometro mula sa mga hangganan ng bansa. Ang sistema ay hindi nakadepende sa GPS.

Sistema ng GPS. Mga uri, kasaysayan, paglalarawan ng operasyon at hinaharapAng NavIC ay sinusuportahan ng GAGAN (Geosynchronous Augmented Navigation System na may GPS), na binubuo ng tatlong karagdagang satellite at ground infrastructure. Sa pagpapakilala sa serbisyo, ang agwat sa pagitan ng mga sistema ng EGNOS at MSAS ay natulay, na higit na nagpapahusay sa antas ng kaligtasan ng sibil na abyasyon.

Mga pandaigdigang sistema ng tulong

Habang inilalarawan ang mga indibidwal na sistema, binanggit din namin ang mga panrehiyong sistema ng suporta. Gayunpaman, ang pagpapatakbo ng satellite navigation na lampas sa mga hangganan ng rehiyon ay maaari ding suportahan ang mga pandaigdigang sistema ng tulong. Sa kasalukuyan, dalawa sa kanila ang maaaring makilala. Ito ay ang Omnistar at StarFire. Pareho silang may suporta para sa satellite navigation, na kadalasang ginagamit para sa mga pangangailangan ng modernong precision farming. Ang kanilang paggamit ay nangangailangan ng mga espesyal na receiver, salamat sa kung saan ang magsasaka, na gumagalaw sa kanyang mga patlang, ay maaaring gumana nang may katumpakan ng hanggang sa 5-10 sentimetro (ang mga sistema ng suporta sa rekord ay nagbibigay ng katumpakan ng 1-2 sentimetro). Ang ganitong tumpak na pagpoposisyon ay ibinibigay bilang isang serbisyo at nangangailangan ng mga karagdagang bayad na binabayaran nang direkta para sa paghahatid ng data ng system.

Sistema ng GPS. Mga uri, kasaysayan, paglalarawan ng operasyon at hinaharapAng serbisyo ay nakabatay sa Differential Global Positioning System (DGPS) at bumababa sa paggamit ng base receiver na matatagpuan sa isang tinukoy na lokasyon. Ang receiver sa kotse, bilang karagdagan sa satellite signal, ay tumatanggap din ng mga pagwawasto mula sa nakatigil na base receiver.

Ang Omnistar ay isang independiyenteng kumpanya at ang mga transmitter nito ay mabibili para sa iba't ibang makina, habang ang StarFire system ay mula sa tagagawa ng kagamitang pang-agrikultura na si John Deere, na nag-aalok ng mga built-in o external na system na tumpak sa ±3cm at gumagana sa GPS at GLONASS.

Paano gumagana ang GPS?

Sa seksyong ito, ilalarawan namin ang pagpapatakbo ng GPS gamit ang orihinal, iyon ay, ang bersyon ng Amerikano, dahil sa kasalukuyan ay mayroon kaming pinakamaraming magagamit na data dito. Ang iba ay gumagana nang katulad.

Konstelasyon ng mga GPS satellite

Ang isang medyo siksik na network ng mga satellite ay kinakailangan para sa tamang operasyon sa buong mundo. Sa kaso ng isang konstelasyon ng 24 na satellite, makatitiyak tayo na anumang oras at anumang punto sa Earth ay nasa loob tayo ng apat sa mga ito. Ang mga Amerikano sa pangkalahatan ay nangako na hindi bababa sa 24 ay magagamit 95% ng oras. Sa kasalukuyan, ang system ay sinusuportahan ng 31 satellite. Ang daigdig ay nahahati sa 6 na pantay na mga sona na dinaraanan ng mga satellite, at bawat isa sa kanila ay may 4 na mga patlang upang takpan.

Sistema ng GPS. Mga uri, kasaysayan, paglalarawan ng operasyon at hinaharapNoong Hunyo 2011, inilunsad ang isang pagbabago na tinatawag na Expendable 24. Tatlo sa 24 na satellite, at samakatuwid ang mga field na kinokontrol nila, ay pinalakas ng karagdagang satellite upang makakuha ng mas mabilis na pagkuha ng signal at mas mahusay na katumpakan sa mahirap na kondisyon ng lupain. Nagkaroon din ng ilang mga pagbabago upang gawin ang buong network ng 27 satellite bilang mahusay hangga't maaari.

Sistema ng GPS. Mga uri, kasaysayan, paglalarawan ng operasyon at hinaharapAng mga GPS satellite ay gumagalaw sa isang predictable na MEO (Mean Earth Orbit) orbit sa taas na humigit-kumulang 20 km, kaya palagi mong alam kung nasaan sila. Bilang karagdagan, ang kanilang posisyon ay sinusuri gamit ang mga teleskopyo ng radyo. Ang ground control network ay binubuo ng isang pangunahing control center, isang backup control center, 200 command at control antenna at 11 na istasyon ng pagmamasid, kaya ang posisyon ng mga satellite ay palaging kilala. Ang isang pag-ikot ng bawat satellite sa paligid ng Earth ay tumatagal ng 16 oras.

Paano gumagana ang lahat ng ito sa pagsasanay?

Ang isang nag-oorbit na satellite ay patuloy na nagpapadala ng mga signal ng radyo na kinukuha ng aming kagamitan na may naaangkop na mga receiver. Iniuulat ng bawat satellite ang posisyon nito at oras ng paghahatid. Bilang karagdagan, alam kung gaano kabilis ang paglalakbay ng mga radio wave, maaari nating kalkulahin ang distansya mula sa satellite na ito. Kung makatanggap kami ng karagdagang data mula sa tatlo pang satellite at magda-download ng data mula sa apat nang sabay-sabay, kakalkulahin ng device ang aming lokasyon sa intersection ng data na nagmumula sa lahat ng satellite.

Upang gawing maayos at tumpak ang mga bagay, kailangan pa rin namin ng mga tumpak na sukat ng oras na ipinadala ang signal. Paano ito nakamit? Ang bawat isa sa mga satellite ay may dalang atomic clock - ang pinakatumpak na chronometer na naimbento ng tao. Ano ang katumpakan ng gayong relo? Ang oras ay sinusukat sa pinakamalapit na milyon ng isang segundo!

Sistema ng GPS. Mga uri, kasaysayan, paglalarawan ng operasyon at hinaharap

Ginagamit ng receiving device ang lahat ng data na ito upang mahusay na kalkulahin ang aming posisyon. Ngunit dapat ding isaalang-alang ng buong sistema ang mga isyu gaya ng espesyal na teorya ng relativity, na isinulat ng isang ginoo na malawak na kilala bilang Albert Einstein. Kung mas malayo ang bagay mula sa pinagmumulan ng gravity, mas mabilis na lumilipas ang oras dito, kaya kinakailangan na muling kalkulahin sa bawat satellite. Sa madaling salita, ang lahat ng ito ay medyo kumplikado, ngunit sa kabutihang-palad na ginagamit namin ang system na ito sa loob ng maraming taon na ngayon at nalaman namin na ito ay gumagana, at ito ay gumagana nang maayos.

Sistema ng GPS. Mga uri, kasaysayan, paglalarawan ng operasyon at hinaharap

Siyempre, ang normal na operasyon ng system ay nangangailangan ng pakikilahok ng mga highly qualified na tauhan, ang antas ng pagsasanay na kung saan ay maaaring ihambing sa na ng Space Flight Control Centers.

GPS: bilyun-bilyong gastos sa programa

Pagkatapos ilunsad sa orbit, ang satellite ay hindi gagana doon magpakailanman. Ang mga lumang bersyon ay may life cycle na 7,5 taon, mas bagong bersyon 12 taon, at ang pinakabagong GPS III/IIIF system ay inaasahang mananatili sa orbit sa loob ng 15 taon (data para sa US na bersyon ng system). Pagkatapos ng oras na ito, ang aparato ay dapat mapalitan, kaya ang isang bagong sample ay dapat itayo sa mga sterile na kondisyon, at pagkatapos lamang ang gawaing ito ng sining ay maaaring pumunta sa orbit.

Bilang karagdagan sa mga kagamitan sa kalawakan, mayroon ding mga kagamitan sa pagsubaybay sa lupa at lubos na sinanay na mga tauhan na responsable sa pagkontrol sa system. Patuloy din ang pagsisikap na pahusayin ang ground component, na may malaking pagtutok ngayon sa bagong susunod na henerasyon na Operational Control System (OCX) at mga kaugnay na subsystem. Ang mga pagbabago ay unti-unting ipinakilala, upang hindi makagambala sa pagpapatakbo ng buong sistema ng GPS.

Sistema ng GPS. Mga uri, kasaysayan, paglalarawan ng operasyon at hinaharapHumigit-kumulang $1,7 bilyon (2020 fiscal year) ang ginagastos upang suportahan ang buong sistema. Para sa taon ng pananalapi 2021, humingi ang mga developer sa US Congress ng $1,8 bilyon para sa mga gastos sa pagpapanatili ng GPS system. Samakatuwid, dahil sa mga naturang halaga, tanging ang pinakamalaking mga bansa lamang ang kayang magpanatili ng isang autonomous system, at ang iba ay dapat gumamit ng mga umiiral na. Upang ipakita kung paano lumalaki ang gastos ng programa, maaari lamang nating sabihin na noong 2012 ito ay 750 milyong dolyar (hindi man lang natin isinasaalang-alang ang inflation, ang pamamaraan ng pagkalkula at ang antas nito dito).

Madali bang harangan ang GPS?

Ang mga ginintuang araw ng sistema ng GPS sa sandatahang lakas ay unti-unting nalilimutan. Ang pagpapahina at pag-jam ng mga signal ng satellite ay nagiging mas karaniwan, at bilang isang resulta, ang katumpakan na armas na nakabatay lamang sa data ng espasyo ay hindi na kasing epektibo ng dati. Ang problema ay nakakaapekto hindi lamang sa mga armas mismo, kundi pati na rin sa mga sasakyang panghimpapawid, barko, sasakyang pang-lupa at anumang iba pang device na nilagyan ng GPS receiver.

Nakakita kami ng higit sa isang beses na mga halimbawa ng pagharang sa signal ng GPS sa mga "mainit" na lugar sa Earth. Nangyari na ang malalaking barko sa daungan o paglalayag, halimbawa, sa Black Sea, ay biglang nawala sa mga mapa at lumitaw sa kanila 30 kilometro ang layo, at ito ay konektado sa mga aksyon ng mga Ruso sa rehiyong ito. Sa pagpapatuloy ng paksang ito, dapat sabihin na ang mga katulad na hakbang ay madalas na gaganapin sa Syria upang matiyak ang operasyon ng mga base ng Russia sa rehiyon. Maging ang Israel ay dumaranas ng ganitong uri ng panghihimasok, kung saan ang GPS kung minsan ay gumagana, at ito ay isang seryosong problema, halimbawa para sa sibil na trapiko sa hangin.

Sistema ng GPS. Mga uri, kasaysayan, paglalarawan ng operasyon at hinaharap

Ang pakikialam sa isang signal ng GPS ay hindi partikular na mahirap. Ang isang radio transmitter ng naaangkop na kapangyarihan at frequency na inilagay malapit sa isang protektadong target ay pumipigil sa mga GPS receiver mula sa pagtanggap ng tamang data. Sinusubukan ng mga tagagawa ng satellite na labanan ito sa pamamagitan ng pagbuo ng higit pang mga signal na lumalaban sa interference, na nilagyan ng mga pinakabagong bersyon ng kagamitan. Gayunpaman, ito ay isang laro ng pusa at daga, at ang kalamangan ay nasa panig ng mga maninira. Maaari silang tumugon sa pagbabago nang mas mabilis na may mas mababang gastos at mas malaking kakayahan. Pagkatapos ng lahat, ang mga satellite ay hindi nagbabago sa isang linggo.

Bilang karagdagan sa mga mapanlinlang na layunin, ginagamit din ang mga paraan ng pag-block ng GPS upang protektahan ang mga pinuno ng estado. Hindi nakakagulat na ang mga Ruso ay lalo na mahilig sa gayong mga tool. Ito ay totoo lalo na sa mga paggalaw ni Putin, na pilit nilang sinisikap na itago na sa rehiyon kung saan siya matatagpuan, ang lahat ng mga sistema ng nabigasyon ay maaaring hindi gumana sa lahat para sa isang tiyak na oras. Pinoprotektahan ng mga Ruso ang ruta ng paglalakbay ng kanilang pangulo hangga't maaari, kaya sa pamamagitan ng pagharang sa mga sistema ng nabigasyon, sinusubukan nila, kahit na bahagyang, upang ibukod ang pag-atake ng drone.

Sa kabila ng mga nabanggit na problema at pagkukulang, hindi natin dapat asahan na aabandonahin ng militar ang GPS system. Sa kabaligtaran, ang paglaban sa mga sistema ng jamming ay paiigtingin, at ang mga karagdagang sistema ay idaragdag sa mga kagamitan at armas na pipigil sa pag-jam ng signal ng GPS.

Ang inertial navigation ay patuloy na mapapabuti, at ang mga precision na armas ay palaging may isa pang, parehong epektibong paraan ng pagpuntirya na nakalaan. Sa kasalukuyan, masinsinang ginagawa ang mga ganitong solusyon. May usapan tungkol sa image navigation, astronavigation (bumalik sa nakaraan?) at magnetic anomaly navigation. Mataas na teknolohiya! Samakatuwid, marami pa rin tayong mga kawili-wiling bagay na naghihintay sa atin.

Satellite nabigasyon para sa mga layuning sibil

Ngunit ang karaniwang gumagamit ay hindi masyadong interesado sa kung ano ang mayroon ang militar doon. Gusto naming tulungan kami ng GPS na matukoy ang aming lokasyon nang sa gayon navigator wastong inilatag ang ruta ng hiking sa mga bundok o isang pagtakbo sa umaga o sa isang paglalakbay sa kotse. Ngayon mahirap isipin ang buhay ng isang modernong tao nang walang mga pasilidad na ito.

Sa prinsipyo, maaari nating sabihin na kahit na hindi natin direktang ginagamit ang GPS, iyon ay, hindi natin binuksan ang receiver mismo, maaari pa rin nating gamitin ito. Ang sistema ay gumagana nang nakapag-iisa, ito ay naging isang pamilyar, maginhawa at kinakailangang bahagi ng ating buhay.

Basahin din:

Yuri Svitlyk
Yuri Svitlyk
Anak ng Carpathian Mountains, hindi kinikilalang henyo ng matematika, "abogado"Microsoft, praktikal na altruist, kaliwa-kanan
- Advertisement -
Mag-sign up
Abisuhan ang tungkol sa
bisita

0 Comments
Naka-embed na Mga Review
Tingnan ang lahat ng komento