| Настоящий путешественник
почти всегда знает, где он находится. Хотя бы, в каком полушарии. Зачастую он
помнит, зачем его сюда занесло - в поисках новых впечатлений, конечно. И вот начинается
увлекательный процесс определения собственного местоположения и ориентирования
на местности... Хотите привнести еще немного разнообразия? Купите GPS, а kapitan.ru
подскажет, как его использовать.
Экскурс в историю
Интересно, что американцы начали эксперименты в области GPS-навигации после запуска
советского «Спутника» в 1957 году. Его радиосигналы довольно легко отслеживались
с земли, оставалось только понять, как это можно использовать. В середине 60-х
военные «мозги» продвинулись достаточно далеко: на подводных лодках с ядерными
боеголовками «Полярис» была установлена система Транзит, использующая шесть спутников
на полярной орбите Земли. Используя вычисления в отклонении радиосигналов, субмарины
определяли свое местоположение всего за 15 мин. Собственно GPS (Global Positioning
System) – Глобальная Система Позиционирования – была запущена американскими вояками
в 1978 году, а в середине 90-х она работала уже на полную катушку, используя 24
спутника.
GPS «для чайников»: принцип работы
Я неоднократно слышала восторженные вздохи обладателей современных автомобильных
GPS: «Это просто чудо какое-то! Разумная коробка знает все: где находится заправка
и ресторан, как быстро добраться до соседнего города и даже про улицы с односторонним
движением! Более того, она говорит человеческим голосом на 30 языках»! Как правило,
после короткой лекции о принципе работы GPS, мои собеседники были немного разочарованы:
все так прозаично и просто! Чудо умирало на глазах...
Итак, Global Positioning System состоит из трех основных
сегментов.
Космическая часть представлена 24-мя спутниками размером
с легковой автомобиль и весом в 8618 кг, вращающихся по 6 орбитам на высоте более
20 км. Все они были запущены с мыса Канаверал (штат Флорида). Умные бестии, оснащенные
атомными часами, по сорок раз на дню проверяют свое положение: солнечные батареи
должны быть обращены к светилу, антенны к Земле, и никак не наоборот. Пусть вас
не смущает столь скромное число спутников – для определения точного местоположения
GPS-приемнику достаточно всего трех.
Доверяй, но проверяй: контроль над спутниками осуществляется
с пяти наземных станций. Одна из них расположена в штате Колорадо, а остальные
разбросаны по островам в Тихом, Атлантическом и Индийском океанах. Станции следят
за точным положением, высотой и скоростью спутников при помощи продвинутых радаров
и, в случае чего, возвращают заблудшее чадо на орбиту.
 |
| Схема расположения станций слежения |
Пользователи – это мы с вами – ловят сигналы со спутников
ресиверами (или приемниками), теми самыми «умными коробками», которые получают,
декодируют и обрабатывают данные. Все спецэффекты в виде цветных карт, голосовых
подсказок и навороченного меню ни что иное, как результат работы компьютерной
программы.
Точность приемников для гражданских лиц намеренно искажалась вплоть до 1 мая 2000
года – военные боялись, что приборы попадут в лапы «нехороших парней». Спасибо
президенту Клинтону, который снял ограничения своим указом. За это ему можно даже
простить скандал с Моникой Левински. Погрешность в 100 метров иногда бывает фатальной,
особенно в авиации и мореплавании. Впрочем, последние используют еще более точную
систему – DGPS.
|
