Come funziona il GPS [MakeUseOf Explains]

Come un appassionato giocatore, sono sorpreso dalla correlazione tra le caratteristiche simili a GPS dei videogiochi moderni e la proliferazione della tecnologia GPS nella vita mondana. Quando ero bambino, le mappe cartografiche e la cartografia erano ancora comuni; se ti perdi, hai sofferto e hai trovato la tua strada verso la tua destinazione. Al giorno d'oggi, abbiamo le meraviglie del GPS per guidarci lì e viceversa.

Ho solo 24 anni, quindi non intendo sembrare l'era pre-GPS “l'età d'oro” o qualcosa del genere. Apprezzo la comodità del GPS e mi ha salvato il culo in più di una dozzina di occasioni. Ma come molta tecnologia, tendiamo a darlo per scontato. lo so che lo faccio.

Che cosa è GPS? Sai come funziona il GPS? Qual è il segreto dietro la precisione quasi precisa che offre? Continua a leggere per conoscere il pensiero impressionante che è andato nella costruzione di questo magnifico sistema di navigazione.

Qual è il punto comune tra l'energia nucleare, Internet Internet e il World Wide Web non sono la stessa cosa [MakeUseOf Explains] Internet e il World Wide Web non sono la stessa cosa [MakeUseOf Explains] I due termini "Internet" e Il "World Wide Web" è stato utilizzato in modo intercambiabile da quando Internet è diventato una "utility" domestica tanto quanto l'elettricità o la TV via cavo. La gente parla di "navigare sul web" e ... Leggi altro e GPS? Iniziarono tutti come progetti destinati a rafforzare il vantaggio tecnologico degli Stati Uniti nel resto del mondo. In particolare, il vantaggio tecnologico del loro militare. Internet consentirebbe una comunicazione veloce su lunghe distanze; l'energia nucleare potrebbe essere sia distruttiva che generativa di energia; e GPS significava facilità di navigazione per le forze militari attraverso terreni stranieri.

Il GPS, che sta per sistema di posizionamento globale, è in realtà una rete di 27 satelliti artificiali che orbitano attorno alla Terra. Di questi 27 satelliti, 24 sono attualmente in uso e gli altri tre sono presenti come fail-safe nel caso in cui uno dei 24 malfunzionamenti. In base alla disposizione di questi satelliti, almeno quattro di questi satelliti sono visibili nel cielo in qualsiasi momento.

In tandem con i satelliti orbitanti, ci sono cinque stazioni di monitoraggio sulla superficie terrestre: la stazione principale (in Colorado) e quattro stazioni senza equipaggio collocate in luoghi lontani che sono il più vicino possibile all'equatore (Hawaii è una di quelle posizioni). Queste stazioni non presidiate raccolgono i dati dai satelliti e inoltrano alla stazione principale, che interpreta e apporta le regolazioni prima di ritrasmettere i dati corretti ai satelliti GPS.

Sebbene questo sistema fosse originariamente destinato all'uso militare, gli Stati Uniti hanno aperto il sistema nel 1983 per uso civile ed è per questo che oggi possiamo usare quei satelliti per trovare il nostro Starbucks più vicino allo schiocco delle dita.

Ok, abbiamo questo sistema globale di satelliti e stazioni che si spostano costantemente nell'atmosfera terrestre e trasmettono dati avanti e indietro. In che modo i nostri dispositivi mobili e i nostri inseguitori di auto si collegano al sistema per capire dove siamo esattamente? E se ci sono così tanti satelliti che galleggiano lassù, perché il segnale GPS a volte non riesce a scuotere la connessione dati di Sick Of Your GPS App? Prova 3 Mappe offline aggiornate [Android] Malato della connessione dati dell'app GPS che si sta squilibrando? Prova 3 Mappe offline aggiornate [Android] Poco tempo fa, Chris ha coperto tre delle migliori app GPS offline disponibili su Android. Da allora, molte altre app GPS hanno rilasciato o ricevuto aggiornamenti importanti. Questi nuovi arrivati ​​si confrontano favorevolmente con quelli esaminati da ... Per saperne di più ?

Pensa a cosa usi per la navigazione GPS. Che si tratti di un supporto per dashboard di TomTom o dell'app Maps di Google Come funziona Google Maps? Come funziona Google Maps? Google Maps viene utilizzato da milioni di persone ogni giorno e potresti essere uno di questi, ma come funziona effettivamente e in che modo Google mantiene la precisione con tanta cura? Per saperne di più, l'idea è la stessa: il tuo dispositivo è un Ricevitore GPS. In altre parole, il dispositivo riceve i dati dai satelliti GPS. Che tipo di dati? In poche parole, ogni satellite indica al tuo dispositivo la distanza tra te e quel satellite.

A questo punto, potresti essere un po 'confuso perché penseresti di aver bisogno di più della distanza da un oggetto per individuare la tua posizione esatta. E avresti ragione! Utilizzando la distanza da ciascun satellite, il dispositivo GPS può utilizzare una tecnica chiamata trileration per trovare dove sei.

Immagina di essere perso nel deserto. Se hai chiamato il tuo amico a Philadelphia e lui sapeva magicamente esattamente quanto eri lontano da lui, ti avrebbe detto che sei a 400 miglia da Filadelfia. Sapere che non è abbastanza, però, perché quella distanza da un singolo punto potrebbe significare qualsiasi punto lungo il cerchio di un raggio di 400 miglia attorno a quel punto.

Quindi chiami un secondo amico a New York e lui ti dice che sei a 300 miglia di distanza. Ora hai due cerchi di distanza e ogni punto lungo quei cerchi è un potenziale posto dove potresti essere in questo momento. Come puoi vedere, i due cerchi si intersecano in due punti: in base ai dati sulla distanza, sai di essere in uno di questi punti.

E se hai chiamato un terzo amico e ti ha detto che eri a 200 miglia da Newark, avresti tre cerchi che si intersecano in una posizione. Ecco dove sei.

Questa stessa tecnica viene utilizzata dal GPS dove ciascun satellite può essere visto come uno dei tuoi amici dell'esempio sopra. Ma dal momento che i satelliti funzionano nello spazio 3D, dovresti immaginare l'intersezione di sfere invece di cerchi. Combina i dati di distanza con il fatto che devi stare sulla superficie della Terra (che funge da quarta sfera) ed è abbastanza facile trovare dove sei.

Per dati GPS precisi, la maggior parte dei dispositivi tenta di connettersi ad almeno quattro satelliti. Questo è anche il motivo per cui a volte il tuo dispositivo impiega molto tempo per aggiornare le posizioni GPS. È anche il motivo per cui a volte non hai un segnale: potresti essere connesso a uno o due satelliti, ma ciò non è sufficiente.

Certo, c'è molta più matematica e scienza dietro il funzionamento del GPS. Ad esempio, compensare il ritardo del segnale tra i satelliti e i ricevitori (le onde radio si muovono solo così velocemente). Vi siete mai chiesti perché il GPS uccide la batteria del telefono 5 modi per tagliare la batteria scarica sul tuo telefono Android 5 modi per ridurre la batteria scarica sul tuo telefono Android Hai mai guardato il tuo telefono Android, solo per notare che la carica della batteria è già mezza andata e non hai nemmeno toccato il telefono una volta? Molte persone scaricano e installano costantemente nuove app ... Per saperne di più? È perché il tuo telefono ha bisogno di correggere costantemente gli errori nel calcolo.

Spero che tu abbia imparato qualcosa sul GPS e su come funziona. In realtà non sapevo come funzionava tutto fino a quando non ho fatto la mia ricerca per questo articolo e l'idea alla base è affascinante e intelligente. Se ancora non lo capisci, forse non l'ho spiegato abbastanza bene; in tal caso, ti invito a porre domande nei commenti per chiarimenti.

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