GPS Lenka Sovičová 3.D

OBSAH Čo to je GPS? História Ako funguje GPS? Využitie GPS navigácia Otázky

Čo to je GPS ? GPS -  global positioning system, globálny lokalizačný systém satelitný navigačný systém používaný na zistenie presnej polohy a času kdekoľvek na Zemi alebo zemskej orbite vynájdený hlavne pre vojenské účely dnes - základ pre navigačné prístroje Globálny lokalizačný systém alebo Globálny systém určenia polohy alebo Global Positioning System (skrátene GPS; armáda USA systém označuje ako NAVSTAR GPS – NAVigation Signal for Timing And Ranging) je satelitný navigačný systém používaný na zistenie presnej pozície a poskytujúci veľmi presnú časovú referenciu takmer kdekoľvek na Zemi alebo zemskej orbite. Používa zostavu aspoň 24 satelitov na strednej zemskej orbite. Každá z družíc váži približne 900 kg a cena jednej je odhadovaná na približne 50 miliónov dolárov. Je základom pre navigačné prístroje GPS. Je schopný poskytovať údaje o polohe nezávisle na počasí 24 hodín denne. Ide o pasívny družicový dĺžkomerný systém. Cieľom prevádzkovateľa tohto systému, Ministerstva obrany USA, pôvodne bolo, aby vojenské jednotky mohli presne určovať polohu, rýchlosť a čas v jednotnom referenčnom systéme. Z uvedeného vyplýva, že systém bol vyvíjaný najmä pre vojenské účely, ale americký kongres neskôr schválil jeho využitie s určitými obmedzeniami aj pre civilný sektor.

história prvý satelit vypustený USA roku 1960 - Transit  začiatok 60. rokov prvý satelit vypustený USA roku 1960 -  Transit neskôr v ZSSR -  Cyklon - presnosť ± 500 m TIMOTION - vysielanie presného času BLOCK I. – 11 satelitov BLOCK II. – 24 satelitov GPS bol pôvodne vojenský systém a jeho prevádzkovateľom bolo Ministerstvo obrany Spojených štátov. Systém bol vyvíjaný a budovaný od 60. rokov minulého storočia, plne je v prevádzke od 90. rokov. Dnes je hromadne využívaný v americkej armáde a v členských krajinách NATO. Transit bol prvý satelit vypustený USA a testovaný námorníctvom USA v roku 1960. Už päť satelitov obiehajúcich okolo Zeme umožnilo lodiam stanoviť svoju polohu raz za hodinu. Jeho nástupcom bol v roku 1967 satelit s názvom Timation, ktorý jasne dokázal, že presné atómové hodiny je možné použiť vo vesmíre. Krátko potom došlo k vytvoreniu GPS pre armádne účely s celkovým počtom 11 satelitov ,,Block I", ktoré boli vypustené v rozmedzí rokov 1978 a 1985.  Block II boli vypustené v roku 1989. Do leta 1993 vypustili USA na obežnú dráhu 24. satelit Navstar, ktorý dokončil modernú GPS konšteláciu satelitov - sieť 24 -známa teraz ako Systém globálnej navigácie alebo GPS. 21 satelitov v konštelácii bolo aktívnych kedykoľvek, ďalšie 3 satelity boli náhradné. Dnešná sieť GPS má asi 30 aktívnych satelitov v GPS konštelácii. 

Ako funguje gps? GPS je konštelácia 27 satelitov na solárny pohon satelity obiehajú okolo Zeme takmer v kruhových obežných dráhach každý satelit vysiela elektromagnetický signál - mikrovlnný lúč počítač používa tieto signály na určenie presnej vzdialenosti od každého zo 4 satelitov na určenie presnej polohy, rýchlosti a času na tento proces sú potrebné signály iba z 3 satelitov, signál od štvrtého satelitu je nadbytočný a používa sa na potvrdenie výsledkov počiatočných výpočtov a na určenie nadmorskej výšky GPS je konštelácia 27 satelitov na solárny pohon. Satelity obiehajú okolo Zeme takmer v kruhových obežných dráhach vo vzdialenosti približne 20000 kilometrov Obežné dráhy sú navrhnuté tak, že z akéhokoľvek bodu na planéte je možné ,,vidieť" aspoň štyri z 24 funkčných satelitov (3 sú náhradné) Každý satelit vysiela elektromagnetický signál - mikrovlnný lúč Zabudovaný počítač používa tieto signály na určenie presnej vzdialenosti od každého zo 4 satelitov a určenie presnej polohy na planéte s presnosťou na niekoľko metrov v závislosti od týchto vzdialeností. Na tento proces sú potrebné signály iba z troch satelitov. Signál od štvrtého satelitu je nadbytočný a používa sa na potvrdenie výsledkov počiatočných výpočtov alebo ak chceme poznať ešte aj nadmorskú výšku. Ak sa určená poloha od vzdialeností k satelitom A-B-C nezhoduje s polohou určenou podľa A-B-D, otestujú sa ďalšie kombinácie, kým sa nezíska zhodný výsledok.  http://www.youtube.com/watch?v=0ArABLo8Mog

využitie letecká a lodná navigácia hľadania trasy pre vodičov tvorby máp výskum zemetrasení skúmanie podnebia hry v teréne na lov za pokladmi známymi ako geocaching Dnes sa používa GPS v rôznych oblastiach vrátane leteckej a lodnej navigácie, hľadania trasy pre vodičov, tvorby máp, výskumu zemetrasení, skúmania podnebia a hier v teréne na lov za pokladmi známymi ako geocaching.

Prístroj GPS (GPS navigácia) GPS prístroj je iba prijímačom, nič nevysiela prijíma signály z jednotlivých družíc poskytuje: navigovanie, rýchlosť, dĺžku cestovania, priemernú rýchlosť počas jazdy, vyhľadávanie POI (Points of interest) Princíp GPS prijímača - Prístroj GPS (GPS navigácia) je pasívnym diaľkomerným systémom, teda samotný GPS prístroj je iba prijímačom, nič nevysiela. Prístroj prijíma signály z jednotlivých družíc, ktoré vidí na oblohe spolu s navigačnou správou. Poloha užívateľa určená pomocou technológie GPS je veľmi presná. Služba GPS je pre civilných užívateľov bezplatná a dostupná na celom svete. Navigovanie prebieha dvoma spôsobmi – jednak na displeji, kde sa zobrazuje aktuálna poloha a zvolená trasa aj s blížiacimi sa odbočkami, križovatkami či diaľničnými privádzačmi ako aj hlasom. Ten vodičovi vraví, na čo sa má pripraviť, kedy odbočiť či v ktorom pruhu sa má držať. Okrem toho dokáže GPS navigácia poskytovať aj ďalšie užitočné informácie. Napríklad aktuálnu rýchlosť. Tachometer v aute nie je najmä pri vyššej rýchlosti presný a ak idete po diaľnici a ukazuje rýchlosť 130 km/h, v skutočnosti idete len o niečo rýchlejšie ako 120 km/h. Navigácia vám ukáže rýchlosť oveľa presnejšie. Ďalej sa môžete dozvedieť aj ako dlho cestujete, priemernú rýchlosť počas zvolenej trasy, predpokladaný čas príchodu do cieľa či informácie o dopravných zápchach a obmedzeniach. Zariadenie zároveň poslúži aj ako vyhľadávač zaujímavých bodov (POI- Points of interest) akými sú čerpadlá pohonných hmôt, hotely, reštaurácie či nemocnice a podobne.

otázky Načo slúži GPS? Kde sa využíva? Čo poskytuje GPS navigácia? Koľko satelitov je potrebných na určenie presnej polohy?

Ďakujem ta pozornosť Zdroje: http://eu.mio.com/sk_sk/global-positioning-system_ako-funguje-gps.htm http://anp.zive.sk http://sk.wikipedia.org/wiki/globálny_lokalizačný_systém