Trilaterering er en matematisk teknikk som brukes av en GPS-enhet (Global Positioning System) for å bestemme brukerposisjon, hastighet og høyde. Ved å kontinuerlig motta og analysere radiosignaler fra flere GPS-satellitter og bruke geometrien til sirkler, kuler og trekanter, kan en GPS-enhet beregne den nøyaktige avstanden eller rekkevidden til hver satellitt som spores.
How Trilateration Works
Trilaterering er en sofistikert versjon av triangulering, selv om den ikke bruker måling av vinkler i sine beregninger. Data fra en enkelt satellitt gir en generell plassering av et punkt innenfor et stort sirkulært område på jordens overflate. Ved å legge til data fra en andre satellitt kan GPS-en begrense den spesifikke plasseringen av det punktet til et område der de to områdene med satellittdata overlapper hverandre. Å legge til data fra en tredje satellitt gir en nøyaktig posisjon av punktet på jordens overflate.
Alle GPS-enhetene krever tre satellitter for en nøyaktig posisjonsberegning. Data fra en fjerde satellitt - eller til og med mer enn fire satellitter - forbedrer nøyaktigheten av punktets plassering ytterligere, og gjør det også mulig å beregne faktorer som høyde eller, når det gjelder fly, høyde. GPS-mottakere sporer rutinemessig fire til syv satellitter samtidig og bruker trilaterering for å analysere informasjonen.
bunnlinjen
Det amerikanske forsvarsdepartementet vedlikeholder de 24 satellittene som videresender data over hele verden. GPS-enheten din kan forbli i kontakt med minst fire satellitter uansett hvor du er på jorden, selv i skogkledde områder eller store metropoler med høye bygninger. Hver satellitt går i bane rundt jorden to ganger om dagen, og sender regelmessig signaler til jorden fra en høyde på omtrent 12 500 miles. Satellitter kjører på solenergi og har reservebatterier.
Når en GPS feiler
Når en GPS-navigator mottar utilstrekkelig satellittdata fordi den ikke er i stand til å spore nok satellitter, mislykkes trilaterering. Hindringer som store bygninger eller fjell kan også blokkere svake satellittsignaler og forhindre nøyaktig plasseringsberegning. GPS-enheten vil varsle brukeren på en eller annen måte om at den ikke er i stand til å gi korrekt posisjonsinformasjon.
Satellitter kan også svikte midlertidig. Signaler kan bevege seg for sakte på grunn av faktorer i troposfæren og ionosfæren, for eksempel. Signaler kan også pinge visse formasjoner og strukturer på jorden, og forårsake en trilaterasjonsfeil.
Offentlige GPS-teknologier og -systemer
GPS ble introdusert i 1978 med lanseringen av den første globale posisjoneringssatellitten. Den ble kontrollert og brukt utelukkende av den amerikanske regjeringen frem til 1980-tallet. Hele flåten på 24 aktive satellitter kontrollert av USA ble ikke tatt i bruk før i 1994.
En GPS-enhet sender ikke data til satellitter. GPS-enheter, som smarttelefoner utstyrt med teknologien, kan også bruke telefonsystemer, som mobiltelefontårn og nettverk, og internettforbindelser for å forbedre posisjonsnøyaktigheten ytterligere. Når du bruker disse to sistnevnte systemene, kan en GPS-enhet sende data ut til disse systemene.
Fordi GPS-satellittsystemet eies av den amerikanske regjeringen, og det selektivt kan nekte eller begrense tilgang til nettverket, har andre land utviklet sine egne GPS-satellittnettverk. Disse inkluderer:
- Kinas BeiDou navigasjonssatellittsystem
- Russias globale navigasjonssatellittsystem (GLONASS)
- Den europeiske unions Galileo-posisjoneringssystem
- Indias indiske regionale navigasjonssatellittsystem (IRNSS), også kjent som NAVIC
FAQ
Hvordan slår jeg av GPS på telefonen min?
For å deaktivere GPS-en på enheten din, slå av posisjonstjenester. Når du slår av posisjonstjenester, kan det hende du ikke kan bruke enkelte apper. Du kan ikke slå av Enhanced 911, funksjonen på alle telefoner som nødsentraler bruker for å finne folk i tilfelle en ulykke.
Hvordan finner jeg GPS-koordinatene mine på telefonen?
I Google Maps angir du en plasseringsmarkør for å se GPS-koordinatene på kartet. Dessverre viser ikke Apple Maps GPS-koordinater, men det finnes GPS-turapper som gir posisjonsinformasjon.
Hva er en GPS-sporer?
GPS-sporere er enheter som sporer og rapporterer posisjonsdata. Bedrifter bruker dem til å holde styr på firmabiler, og det er kommersielle tilgjengelige for foreldre for å spore tenåringssjåfører. Noen GPS-sporere gir til og med sanntidsvarsler når en sjåfør setter fart eller avviker fra et bestemt område.
Hva er assistert GPS?
Assistert GPS, også kjent som AGPS, samler inn posisjonsinformasjon fra mobiltårn (i stedet for satellitter) for å forbedre nøyaktigheten til GPS på mobile enheter. Bygninger kan hindre GPS-satellittsignaler, så AGPS er noen ganger nødvendig for å fastslå posisjonen din.
