사용중인 GPS 및 MRU 방정식. GPS이면의 물리학

정확한 위치 결정은 도로화물 운송 및 해상 운송과 같은 다양한 활동에 중요합니다. 미국 국방부가 우리에게 GPS로 더 잘 알려진 글로벌 위치 확인 시스템을 설치 한 것은 1978 년이었습니다. 이 포지셔닝 시스템은 위성을 사용하여 위치를 결정합니다. 이를 위해 3 개의 위성을 궤도에 배치했습니다.

지구 궤도에 배치 된 위성은 계산기 크기의 수신기를 통해 해상이든 공중이든 지구 어디에서나 수신 할 수있는 알려진 패턴의 신호를 방출합니다. 이것은 오늘날 가장 정확한 포지셔닝 시스템입니다.

GPS 작동 방식의 기본 원리는 삼각 측량을 통해 지구상의 물체 위치를 결정하기 위해 위성의 위치를 ​​사용하는 것입니다. 수신기가 위성 신호를 수신하면 정확한 거리를 확인할 수 있습니다. 이것은 다음과 같이 수행됩니다.

수신기는 내부 신호를 위성에서 전송 한 신호와 동기화하여 시간 간격 () 신호가 전송 된 시간과 수신 된 시간 사이.

데이터 전송 속도는 빛 자체의 속도 (v = 2.998 x 108 m / s), 수신기는 거리 (Δ에스) 다음 방정식을 통해 위성과 물체 사이의 분리 :

y = y0+ v.t
∆s = v.t

GPS와 물체 사이의 측정 된 시간 간격이 0.065 초라고 가정합니다. 그렇다면 GPS와 물체 사이의 거리는 얼마일까요? 위의 방정식을 사용하여 그들 사이의 거리를 결정하십시오. 그러므로:

∆s = 2.998 .108.0,065

∆s = 19,487.00 km

위성에는 더 정확한 원자 시계가 탑재되어 있습니다. 그러나 삼각 측량을 통해 위치를 결정하려면 두 개의 거리를 더 알아야하며, 이는 다른 두 위성에서 결정할 수 있습니다. 오늘날 우리는 GPS가 더 이상 군사적 목적만을 가지지 않고 일반인들이 널리 사용하는 액세서리가되었음을 알 수 있습니다.


Domitiano Marques 작성
물리학 졸업

출처: 브라질 학교- https://brasilescola.uol.com.br/fisica/gps-equacao-mru-uso.htm

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