Trilateration เป็นเทคนิคทางคณิตศาสตร์ที่ใช้โดยอุปกรณ์ระบบระบุตำแหน่งทั่วโลก (GPS) เพื่อกำหนดตำแหน่ง ความเร็ว และระดับความสูงของผู้ใช้ ด้วยการรับและวิเคราะห์สัญญาณวิทยุจากดาวเทียม GPS หลายดวงอย่างต่อเนื่องและนำเรขาคณิตของวงกลม ทรงกลม และสามเหลี่ยมมาใช้ อุปกรณ์ GPS สามารถคำนวณระยะทางหรือช่วงที่แม่นยำของดาวเทียมแต่ละดวงที่กำลังติดตาม
Trilateration ทำงานอย่างไร
Trilateration เป็นรูปแบบสามเหลี่ยมที่ซับซ้อน แม้ว่าจะไม่ได้ใช้การวัดมุมในการคำนวณ ข้อมูลจากดาวเทียมดวงเดียวแสดงตำแหน่งทั่วไปของจุดภายในพื้นที่วงกลมขนาดใหญ่บนพื้นผิวโลกการเพิ่มข้อมูลจากดาวเทียมดวงที่สองทำให้ GPS สามารถจำกัดตำแหน่งเฉพาะของจุดนั้นลงไปได้จนถึงบริเวณที่ข้อมูลดาวเทียมสองพื้นที่ทับซ้อนกัน การเพิ่มข้อมูลจากดาวเทียมดวงที่สามจะช่วยให้ทราบตำแหน่งที่แม่นยำของจุดบนพื้นผิวโลก
อุปกรณ์ GPS ทั้งหมดต้องใช้ดาวเทียมสามดวงเพื่อการคำนวณตำแหน่งที่แม่นยำ ข้อมูลจากดาวเทียมดวงที่สี่หรือมากกว่าสี่ดวง ช่วยเพิ่มความแม่นยำของตำแหน่งของจุด และยังช่วยให้สามารถคำนวณปัจจัยต่างๆ เช่น ระดับความสูง หรือในกรณีของเครื่องบิน ความสูงก็จะถูกคำนวณด้วย เครื่องรับ GPS ติดตามดาวเทียมสี่ถึงเจ็ดดวงพร้อมกันเป็นประจำ และใช้การแยกย่อยเพื่อวิเคราะห์ข้อมูล
บรรทัดล่าง
กระทรวงกลาโหมสหรัฐดูแลดาวเทียม 24 ดวงที่ถ่ายทอดข้อมูลทั่วโลก อุปกรณ์ GPS ของคุณสามารถติดต่อกับดาวเทียมได้อย่างน้อยสี่ดวง ไม่ว่าคุณจะอยู่ที่ไหนบนโลก แม้แต่ในพื้นที่ป่าหรือมหานครใหญ่ที่มีอาคารสูงดาวเทียมแต่ละดวงโคจรรอบโลกวันละสองครั้ง โดยส่งสัญญาณไปยังพื้นโลกอย่างสม่ำเสมอจากระดับความสูงประมาณ 12, 500 ไมล์ ดาวเทียมใช้พลังงานแสงอาทิตย์และมีแบตเตอรี่สำรอง
เมื่อ GPS ล้มเหลว
เมื่อเครื่องนำทาง GPS ได้รับข้อมูลดาวเทียมไม่เพียงพอเพราะไม่สามารถติดตามดาวเทียมได้เพียงพอ การแยกย่อยล้มเหลว สิ่งกีดขวางเช่นอาคารขนาดใหญ่หรือภูเขาอาจปิดกั้นสัญญาณดาวเทียมที่อ่อนแอและป้องกันการคำนวณตำแหน่งที่แม่นยำ อุปกรณ์ GPS จะแจ้งเตือนผู้ใช้ในทางใดทางหนึ่งว่าไม่สามารถให้ข้อมูลตำแหน่งที่ถูกต้องได้
ดาวเทียมอาจล้มเหลวชั่วคราวเช่นกัน สัญญาณอาจเคลื่อนที่ช้าเกินไปเนื่องจากปัจจัยในชั้นโทรโพสเฟียร์และไอโอโนสเฟียร์เป็นต้น สัญญาณอาจส่งสัญญาณไปยังการก่อตัวและโครงสร้างบางอย่างบนโลก ทำให้เกิดข้อผิดพลาดในการแยกย่อย
เทคโนโลยีและระบบ GPS ของรัฐบาล
GPS เปิดตัวในปี 1978 ด้วยการเปิดตัวดาวเทียมระบุตำแหน่งทั่วโลกดวงแรก มันถูกควบคุมและใช้งานโดยรัฐบาลสหรัฐฯ แต่เพียงผู้เดียวจนถึงปี 1980 กองเรือดาวเทียมทั้งหมด 24 ดวงที่ควบคุมโดยสหรัฐฯ ไม่ได้ใช้งานจนถึงปี 1994
อุปกรณ์ GPS ไม่ส่งข้อมูลไปยังดาวเทียม อุปกรณ์ GPS เช่น สมาร์ทโฟนที่ติดตั้งเทคโนโลยีนี้ ยังสามารถใช้ระบบโทรศัพท์ได้ เช่น เสาสัญญาณโทรศัพท์มือถือและเครือข่าย และการเชื่อมต่ออินเทอร์เน็ตเพื่อเพิ่มความแม่นยำของตำแหน่ง เมื่อใช้สองระบบหลังนี้ อุปกรณ์ GPS อาจส่งข้อมูลออกไปยังระบบเหล่านี้
เนื่องจากระบบดาวเทียม GPS เป็นของรัฐบาลสหรัฐฯ และสามารถเลือกปฏิเสธหรือจำกัดการเข้าถึงเครือข่าย ประเทศอื่นๆ จึงได้พัฒนาเครือข่ายดาวเทียม GPS ของตนเอง ซึ่งรวมถึง:
- ระบบดาวเทียมนำทางเป่ยโต่วของจีน
- ระบบดาวเทียมนำทางทั่วโลกของรัสเซีย (GLONASS)
- ระบบกำหนดตำแหน่งกาลิเลโอของสหภาพยุโรป
- ระบบดาวเทียมนำทางในภูมิภาคอินเดียของอินเดีย (IRNSS) หรือที่เรียกว่า NAVIC
คำถามที่พบบ่อย
ฉันจะปิด GPS ในโทรศัพท์ได้อย่างไร
หากต้องการปิดใช้งาน GPS บนอุปกรณ์ของคุณ ให้ปิดบริการระบุตำแหน่ง เมื่อคุณปิดบริการระบุตำแหน่ง คุณอาจใช้บางแอพไม่ได้ คุณไม่สามารถปิด Enhanced 911 ซึ่งเป็นคุณสมบัติในโทรศัพท์ทุกเครื่องที่ผู้มอบหมายงานฉุกเฉินใช้เพื่อค้นหาบุคคลในกรณีที่เกิดอุบัติเหตุ
ฉันจะหาพิกัด GPS ในโทรศัพท์ได้อย่างไร
ใน Google Maps ให้ตั้งเครื่องหมายตำแหน่งเพื่อดูพิกัด GPS บนแผนที่ น่าเสียดายที่ Apple Maps ไม่แสดงพิกัด GPS แต่มีแอพ GPS สำหรับการเดินป่าที่ให้ข้อมูลตำแหน่ง
ตัวติดตาม GPS คืออะไร
ตัวติดตาม GPS คืออุปกรณ์ที่ติดตามและรายงานข้อมูลตำแหน่ง ธุรกิจใช้พวกเขาเพื่อติดตามยานพาหนะของบริษัท และมีรถเชิงพาณิชย์สำหรับผู้ปกครองเพื่อติดตามคนขับรถวัยรุ่น เครื่องติดตาม GPS บางตัวยังให้การแจ้งเตือนแบบเรียลไทม์เมื่อคนขับเร่งความเร็วหรือเบี่ยงเบนไปจากพื้นที่เฉพาะ
GPS แบบช่วยเหลือคืออะไร
Assisted GPS หรือที่เรียกว่า AGPS รวบรวมข้อมูลตำแหน่งจากเสาสัญญาณมือถือ (แทนดาวเทียม) เพื่อช่วยปรับปรุงความแม่นยำของ GPS บนอุปกรณ์มือถือ อาคารสามารถกีดขวางสัญญาณดาวเทียม GPS ได้ ดังนั้นบางครั้งจำเป็นต้องใช้ AGPS เพื่อระบุตำแหน่งของคุณ
