om uw 2D-positie (lengte-en breedtegraad) en beweging te berekenen, moet een GPS-ontvanger zijn vergrendeld op het signaal van ten minste 3 satellieten. Met 4 of meer satellieten in het zicht, kan de ontvanger uw 3-D positie (breedtegraad, lengtegraad en hoogte) bepalen. Over het algemeen volgt een GPS-ontvanger 8 of meer satellieten, maar dat hangt af van het tijdstip van de dag en waar je bent op de aarde. Sommige apparaten kunnen dat allemaal doen vanuit je pols.,
zodra uw positie is bepaald, kan de GPS-eenheid andere informatie berekenen, zoals:
- snelheid
- rekening houdend met
- Track
- Afstand tot bestemming
- zonsopgang en zonsondergang
- en meer
hoe nauwkeurig is GPS?
de huidige GPS-ontvangers zijn uiterst nauwkeurig, dankzij hun parallelle multi-channel ontwerp. Onze ontvangers kunnen zich snel op de satellieten richten. Ze houden een tracking lock in dichte boom-cover of in stedelijke omgevingen met hoge gebouwen., Bepaalde atmosferische factoren en andere foutbronnen kunnen de nauwkeurigheid van GPS-ontvangers beïnvloeden. Garmin GPS-ontvangers zijn doorgaans nauwkeurig tot op 10 meter. Nauwkeurigheid is nog beter op het water.
sommige nauwkeurigheid van de Garmin GPS-ontvanger is verbeterd met WAAS (Wide Area Augmentation System). Dit vermogen kan de nauwkeurigheid verbeteren tot beter dan 3 meter, door correcties aan de atmosfeer te verstrekken. Er zijn geen extra apparatuur of kosten nodig om gebruik te maken van Waas-satellieten., Gebruikers kunnen ook een betere nauwkeurigheid krijgen met Differential GPS (DGPS), die GPS-afstanden corrigeert tot gemiddeld 1 tot 3 meter. De kustwacht van de VS exploiteert de meest voorkomende DGPS-correctiedienst, bestaande uit een netwerk van torens die GPS-signalen ontvangen en een gecorrigeerd signaal door middel van bakenzenders verzenden. Om het gecorrigeerde signaal te krijgen, moeten gebruikers naast hun GPS een differentiële beacon-ontvanger en beacon-antenne hebben.,
andere GPS-systemen
Er zijn andere soortgelijke systemen als GPS in de wereld, die allemaal zijn geclassificeerd als het wereldwijde satellietnavigatiesysteem (GNSS). GLONASS is een satellietconstellatiesysteem gebouwd door Rusland. Het Europees Ruimteagentschap creëert Galileo, terwijl China BeiDou creëert. De meeste Garmin ontvangers volgen zowel GLONASS en GPS, en sommige volgen zelfs BeiDou. U kunt een betrouwbaardere oplossing verwachten wanneer u meer satellieten volgt. Je zou bijna 20 kunnen volgen met nieuwere Garmin producten.,
het GPS-satellietsysteem
de 31 satellieten die momenteel deel uitmaken van het GPS-ruimtesegment draaien rond de aarde ongeveer 12.000 mijl boven ons. Deze satellieten bewegen constant, maken twee volledige banen in minder dan 24 uur. Ze reizen met snelheden van ongeveer 7.000 mijl per uur. Kleine raketboosters houden elke satelliet op het juiste pad.
Hier zijn enkele andere interessante feiten over de GPS-satellieten:
- De officiële USDOD-naam voor GPS is NAVSTAR
- de eerste GPS-satelliet werd gelanceerd in 1978.,in 1994 werd een volledige constellatie van 24 satellieten gerealiseerd.
- elke satelliet is gebouwd voor ongeveer 10 jaar. Er worden voortdurend vervangingen gebouwd en in een baan om de aarde gebracht.een GPS-satelliet weegt ongeveer 2000 pond en is ongeveer 17 voet breed met de zonnepanelen uitgeschoven.
- GPS-satellieten worden aangedreven door zonne-energie, maar ze hebben back-upbatterijen aan boord, in het geval van een zonsverduistering.
- het zendvermogen is slechts 50 watt of minder.
Wat is het signaal?
GPS-satellieten zenden ten minste twee radiosignalen met laag vermogen uit., De signalen reizen per gezichtslijn, wat betekent dat ze door wolken, glas en plastic gaan, maar niet door de meeste vaste objecten, zoals gebouwen en bergen. Moderne ontvangers zijn echter gevoeliger en kunnen meestal volgen door huizen.
een GPS-signaal bevat drie verschillende soorten informatie:
- Pseudorandom-code is een ID-code die aangeeft welke satelliet informatie verzendt. U kunt zien welke satellieten u krijgt signalen van op uw apparaat satelliet pagina.,
- Ephemerisgegevens zijn nodig om de positie van een satelliet te bepalen en geven belangrijke informatie over de gezondheid van een satelliet, de huidige datum en tijd.
- Almanakgegevens vertellen de GPS-ontvanger waar elke GPS-satelliet zich op elk moment van de dag moet bevinden en geven de orbitale informatie voor die satelliet en elke andere satelliet in het systeem weer.
GPS-Signaalfouten bronnen
factoren die het GPS-signaal en de nauwkeurigheid kunnen beïnvloeden, zijn onder meer:
- vertragingen in de ionosfeer en de troposfeer: satellietsignalen vertragen wanneer ze door de atmosfeer gaan., Het GPS-systeem gebruikt een ingebouwd model om dit type fout gedeeltelijk te corrigeren.
- Signaalmultipath: het GPS-signaal kan objecten zoals hoge gebouwen of grote rotsvlakken reflecteren voordat het de ontvanger bereikt, wat de reistijd van het signaal verhoogt en fouten veroorzaakt.
- Receiver clock errors: de ingebouwde klok van een ontvanger kan lichte tijdsfouten vertonen omdat deze minder nauwkeurig is dan de atoomklokken op GPS-satellieten.
- orbitale fouten: de gerapporteerde locatie van de satelliet is mogelijk niet nauwkeurig.,
- aantal zichtbare satellieten: hoe meer satellieten een GPS-ontvanger kan “zien”, hoe beter de nauwkeurigheid. Wanneer een signaal wordt geblokkeerd, kunt u positiefouten krijgen of mogelijk helemaal geen positielezing. GPS-units werken meestal niet onder water of onder de grond, maar nieuwe hooggevoelige ontvangers kunnen sommige signalen volgen wanneer ze zich in gebouwen of onder boombedekking bevinden.
- Satellietgeometrie / arcering: satellietsignalen zijn effectiever wanneer satellieten zich in breedhoeken ten opzichte van elkaar bevinden, in plaats van in een lijn of strakke groepering.
- selectieve beschikbaarheid: DE VS, Het ministerie van Defensie heeft ooit Selective Availability (SA) toegepast op satellieten, waardoor signalen minder nauwkeurig werden om te voorkomen dat ‘vijanden’ zeer nauwkeurige GPS-signalen zouden gebruiken. De regering schakelde SA in Mei 2000 uit, wat de nauwkeurigheid van civiele GPS-ontvangers verbeterde.