Σύστημα πλοήγησης αυτοκινήτου: Διαφορά μεταξύ των αναθεωρήσεων

Περιεχόμενο που διαγράφηκε Περιεχόμενο που προστέθηκε
Χωρίς σύνοψη επεξεργασίας
Χωρίς σύνοψη επεξεργασίας
Γραμμή 16:
 
Η βασική αρχή στην οποία στηρίζεται είναι ο προσδιορισμός θέσης με την μέτρηση τεσσάρων «συντεταγμένων» μεταξύ του παρατηρητή και του δορυφόρου. Γι' αυτό η σχεδίαση των τροχιών των δορυφόρων έγινε με τέτοιο τρόπο, ώστε να είναι δυνατή η παρατήρηση τεσσάρων τουλάχιστον δορυφόρων από οποιοδήποτε σημείο της γης για κάθε στιγμή. Για τον προσδιορισμό της θέσης ενός σημείου στο χώρο αρκούν οι μετρήσεις των αποστάσεων από τρία σημεία γνωστών συντεταγμένων. Βέβαια, θα αρκούσαν και τρεις δορυφόροι για τον προσδιορισμό της θέσης ενός σημείου στο σύστημα αναφοράς των δορυφόρων. Ο λόγος που απαιτούνται τουλάχιστον τέσσερις δορυφόροι (αποστάσεις) είναι για να προσδιορίζεται η διαφορά ανάμεσα στην ένδειξη του χρονομέτρου του χρήστη και την ένδειξη του χρονομέτρου του δορυφόρου, δηλαδή η καθυστέρηση του χρονομέτρου του δέκτη σε σχέση με το χρόνο αναφοράς του GPS. Ακριβώς για αυτό το λόγο της ύπαρξης αυτού του σφάλματος χρησιμοποιείται ο όρος ''ψευδοαπόσταση''.
 
Ο χρόνος αναφοράς του GPS έχει ως σημείο έναρξης την 00.00 UTC της 5ης Ιανουαρίου [[1980]].
 
Η προσδιοριζόμενη θέση (Χ,Υ,Ζ) αναφέρεται στο '''Παγκόσμιο Γεωκεντρικό Σύστημα Αναφοράς 1984''', γνωστό ως '''WGS 84'''. Το σήμα που εκπέμπει κάθε δορυφόρος είναι μοναδικό και εξαιρετικά σύνθετο και βασίζεται σε δυο φέρουσες συχνότητες στην περιοχή του φάσματος των μικροκυμάτων.
 
L1 = 154 x 10.23 = 1575.42 ΜΗz &
 
L2 = 120 x 10.23 = 1227.60 MHz,
 
πολλαπλάσιες της βασικής συχνότητας των 10.23 ΜΗz.
 
Γενικότερα, για την απαλοιφή συστηματικών σφαλμάτων, χρησιμοποιούνται στην επεξεργασία πέραν των δύο συχνοτήτων διάφοροι γραμμικοί συνδυασμοί τους όπως η L3 για εξάλειψη του φαινομένου της ιονοσφαιρικής διάθλασης για καλύτερη απόδοση .
 
Το σήμα παράγεται από την σύνθεση δυο κωδικών μοναδικών για κάθε δορυφόρο, του C/A (coarse/acquisition) που προστίθεται μόνον στον φορέα (συχνότητα) L1 και του P (ακρίβεια, precision), που διαμορφώνεται και στις δυο συχνότητες L1, L2. Οι κώδικες καλούνται και ''ψευδοτυχαίοι'' εξαιτίας του γεγονότος ότι με τη βοήθεια αυτών είναι δυνατή η μέτρηση των ψευδοαποστάσεων που προαναφέρθηκαν.
Ο δέκτης (ή αλλιώς συσκευή πλοήγησης) δέχεται το σήμα, συγκρίνει τον λαμβανόμενο κώδικα με ένα αντίγραφο που παράγει ο ίδιος και, τελικά, ταυτίζει το σήμα και ο χρόνος διαδρομής του σήματος πολλαπλασιαζόμενος με την ταχύτητα του φωτός c παρέχει την απόσταση μεταξύ δέκτη και δορυφόρου. Αυτή η απόσταση είναι η ψευδοαπόσταση και δεν περιλαμβάνει την χρονική ολίσθηση μεταξύ χρονομέτρων δέκτη και δορυφόρου, η οποία προστίθεται σαν επιπλέον άγνωστος στην τελική εξίσωση υπολογισμού.
 
Παρακάτω, φαίνονται αίτια που μπορούν να προκαλέσουν σφάλματα σε ότι αφορά στην θέση του δέκτη,κ το μέγεθος του σφάλματος σε μέτρα.
 
Αίτιο (Σφάλμα σε μέτρα)'''
Γραμμή 41 ⟶ 42 :
* Σφάλματα λόγω αστρονομικού ημερολογίου: (+ - 2,5μ.)'''
* Εμπόδια (κτίρια, φαράγγια, τοίχοι κτλ): (+ - 1μ.)'''
 
Οι μετρήσεις με δορυφορικό σύστημα εντοπισμού διακρίνονται σε δυο βασικές κατηγορίες, ανάλογα με το αν βασίζονται σε μετρήσεις:
Γραμμή 100:
 
==Ο δέκτης==
[[Αρχείο:KyotoTaxiRide.jpg|thumb|300px335px|[[Ταξί]] στο [[Κυότο]] με aftermarket συσκευή πλοήγησης GPS.]]
 
Τα δορυφορικά συστήματα επιτρέπουν στις μικρές ηλεκτρονικές συσκευές να καθορίσουν θέσεις (γεωγραφικό μήκος, γεωγραφικό πλάτος και ύψος) μέσα σε μερικά μέτρα χρησιμοποιώντας τα χρονικά σήματα που μεταδίδονται με ραδιοσυχνότητες από τους δορυφόρους. Οι δέκτες στο έδαφος σε σταθερή θέση βέβαια, μπορούν να χρησιμοποιηθούν και για επιστημονικά πειράματα που χρειάζεται ορισμός θέσεως.
Για να έχουμε έναν πλοηγό στο [[αυτοκίνητο]], αρκεί να εφοδιαστούμε με μία κατάλληλη συσκευή η οποίαπου να έχει ενσωματωμένο GPS. Από την [[Δεκαετία 1990|δεκαετία του 1990]], πολλοί κατασκευαστές αυτοκινήτων άρχισαν να τοποθετούν στην κεντρική κονσόλα του αυτοκινήτου μία οθόνη, η οποία εκτός από τις λειτουργίες που αφορούν στο αυτοκίνητο ([[ραδιόφωνο]], κατανάλωση, υπολογιστής ταξιδιού κτλ.), μπορεί να μετατραπεί και σε πλοηγό. Για να γίνει βέβαια αυτό, πρέπει ο κατασκευαστής να έχει εφοδιάσει το όχημα με τον απαραίτητο εξοπλισμό (GPS, μονάδα, κεραία κτλ). Το μόνο που πρέπει να κάνει ο οδηγός, είναι να ενσωματώσει στη συσκευή με κάποιον τρόπο τους χάρτες που τον αφορούν.
 
Αν ο κατασκευαστής δεν έχει εξοπλίσει με κάτι τέτοιο την συσκευή, ο οδηγός θα πρέπει να εφοδιαστεί με μία συσκευή-πλοηγό '''(φορητό υπολογιστής τσέπης / pocket pc)''', ένα ρολόι ή και ένα [[κινητό τηλέφωνο]]) και να το τοποθετήσει σε κάποιο βολικό για την παρακολούθησή του σημείο στο εσωτερικό του αυτοκινήτου, ώστε να καθοδηγείται από αυτό. Το πλεονέκτημα του μηχανήματος αυτού είναι ότι με το να είναι φορητό, εκτός από το αυτοκίνητο, μπορεί να χρησιμοποιηθεί από τον κάτοχο του και αλλού, όπως σε ένα σκάφος, σε δεύτερο αυτοκίνητο, στο σπίτι (αν είναι υπολογιστής) κτλ.