Рис.5. Третий спутник ограничивает выбор двумя точками
Третий спутник позволяет определить две точки на окружности (рис. 5).
Перейдем непосредственно к задаче определения координат. Предположим, что расстояние А (рис.3) до одного спутника известно. Тогда мы можем описать вокруг него сферу заданного радиуса. Но координаты объекта (GPS-приемника) определить невозможно, так как известно лишь то, что он находится где-то на поверхности описанной сферы. Если известно расстояние В и до второго спутника, то объект находится на окружности, образованной пересечением двух сфер (рис.4).
Впрочем, обо всем по порядку и немного еще подробнее. Каким образом становятся известны координаты спутников? Министерство Обороны США имеет станции слежения, станции связи и центр управления для контроля орбит и координат спутников. Станции слежения непрерывно отслеживают спутники и передают данные в центр управления. В центре управления вычисляются уточненные элементы орбит и коэффициенты поправок спутниковых часов. Эти данные составляют так называемый альманах, который передается по каналам станций связи на спутники.
Рис.4. Сигнал от второго спутника позволяет уточнить положение объекта
Рис.3. Прием сигналов от одного спутника
Итак, задачей триангуляции (иногда говорят, трилатерации) является вычисление координат объекта путем измерения его удаленности от точек с заданными координатами. Последних называют реперными точками. Возможно вам встречались специальные столбы профессионально замурованные в Землю, иногда даже там, где ничего не строится, и не собирается строиться. Они размещены специальными гедодезичесими службами, чтобы на них можно было «опереться» как на реперные точки, когда в тех или иных целях поблизости надо будет определять координаты на местности. В нашем случае объектом является GPS-приемник, точнее человек, транспортное средство или объект с приемником, а реперными точками с заданными координатами - спутники системы GPS.
ГЛАВА 6. КАК ВСЁ УСТРОЕНО И РАБОТАЕТ?
Комментариев нет:
Отправить комментарий