Trilaterace je matematická technika používaná zařízením globálního polohového systému (GPS) k určení polohy uživatele, rychlosti a nadmořské výšky. Neustálým přijímáním a analýzou rádiových signálů z více satelitů GPS a aplikací geometrie kruhů, koulí a trojúhelníků může zařízení GPS vypočítat přesnou vzdálenost nebo dosah ke každému sledovanému satelitu.
Jak funguje trilaterace
Trilaterace je sofistikovaná verze triangulace, i když ve svých výpočtech nepoužívá měření úhlů. Data z jednoho satelitu poskytují obecnou polohu bodu v rámci velké kruhové oblasti na povrchu Země. Přidání dat z druhého satelitu umožňuje systému GPS zúžit konkrétní umístění tohoto bodu na oblast, kde se dvě oblasti satelitních dat překrývají. Přidáním dat ze třetí družice získáte přesnou polohu bodu na zemském povrchu.
Všechna zařízení GPS vyžadují pro přesný výpočet polohy tři satelity. Údaje ze čtvrté družice – nebo dokonce z více než čtyř družic – dále zvyšují přesnost umístění bodu a umožňují také vypočítat faktory, jako je nadmořská výška nebo v případě letadel nadmořská výška. Přijímače GPS běžně sledují čtyři až sedm satelitů současně a k analýze informací používají trilateraci.
Sečteno podtrženo
Americké ministerstvo obrany spravuje 24 satelitů, které přenášejí data po celém světě. Vaše zařízení GPS může zůstat ve spojení s nejméně čtyřmi satelity bez ohledu na to, kde na zemi se nacházíte, dokonce i v zalesněných oblastech nebo velkých metropolích s vysokými budovami. Každý satelit obíhá Zemi dvakrát denně a pravidelně vysílá signály na Zemi z výšky asi 12 500 mil. Satelity fungují na solární energii a mají záložní baterie.
Když selže GPS
Když navigátor GPS přijme nedostatečná satelitní data, protože není schopen sledovat dostatek satelitů, trilaterace se nezdaří. Překážky, jako jsou velké budovy nebo hory, mohou také blokovat slabé satelitní signály a bránit přesnému výpočtu polohy. Zařízení GPS uživatele nějakým způsobem upozorní, že není schopno poskytnout správné informace o poloze.
Satelity mohou také dočasně selhat. Signály se mohou pohybovat příliš pomalu například v důsledku faktorů v troposféře a ionosféře. Signály mohou také odrážet určité formace a struktury na Zemi, což způsobuje chybu trilaterace.
Vládní GPS technologie a systémy
GPS byla představena v roce 1978 vypuštěním první globální družice pro určování polohy. Až do 80. let jej kontrolovala a používala výhradně vláda USA. Celá flotila 24 aktivních satelitů řízených USA nebyla uvedena do provozu až do roku 1994.
Zařízení GPS neodesílá data satelitům. Zařízení GPS, jako jsou chytré telefony vybavené touto technologií, mohou také využívat telefonní systémy, jako jsou věže a sítě mobilních telefonů, a připojení k internetu k dalšímu zvýšení přesnosti polohy. Při použití těchto dvou posledních systémů může zařízení GPS odesílat data do těchto systémů.
Protože satelitní systém GPS je ve vlastnictví vlády USA a může selektivně zakázat nebo omezit přístup k síti, vyvinuly další země své vlastní satelitní sítě GPS. Patří mezi ně:
- Čínský navigační satelitní systém BeiDou
- Ruský globální navigační satelitní systém (GLONASS)
- Polohový systém Evropské unie Galileo
- Indický regionální navigační satelitní systém (IRNSS), známý také jako NAVIC
FAQ
Jak vypnu GPS na svém telefonu?
Chcete-li deaktivovat GPS na svém zařízení, vypněte služby určování polohy. Když vypnete služby určování polohy, možná nebudete moci používat některé aplikace. Nelze vypnout Enhanced 911, funkci ve všech telefonech, které dispečeři používají k vyhledání lidí v případě nehody.
Jak najdu své GPS souřadnice v telefonu?
V Mapách Google nastavte značku polohy, aby se na mapě zobrazily souřadnice GPS. Apple Maps bohužel nezobrazují GPS souřadnice, ale existují GPS turistické aplikace, které poskytují informace o poloze.
Co je to GPS tracker?
Sledovače GPS jsou zařízení, která sledují a hlásí údaje o poloze. Firmy je používají ke sledování firemních vozidel a pro rodiče jsou k dispozici komerční vozidla pro sledování mladistvých řidičů. Některé GPS trackery dokonce upozorňují v reálném čase, když řidič překročí rychlost nebo se odkloní od určité oblasti.
Co je asistovaná GPS?
Asistovaný GPS, známý také jako AGPS, shromažďuje informace o poloze z vysílačů mobilních sítí (místo satelitů), aby pomohl zlepšit přesnost GPS na mobilních zařízeních. Budovy mohou bránit satelitním signálům GPS, takže AGPS je někdy nezbytný k určení vaší polohy.
