Como o GPS Aviação Trabalho

? Durante anos, o governo restringiu usos não- militares do Sistema de Posicionamento Global. Desenvolvido na década de 1970 , o sistema mudou para o mundo civil na década de 1980 , mas os militares turva os sinais para que precisão de 100 metros foi os melhores pilotos ou outros usuários poderia esperar. No século 21 , isso mudou : sua unidade de aviação GPS tem 10 vezes a precisão do seu antepassado do século 20 . Segredos Satélite

Quando a URSS lançou o Sputnik , em 1957 , cientistas americanos descobriram que podiam localizar sua posição , monitorando mudanças em sua frequência de rádio enquanto se movia . Os militares perceberam submarinos também poderiam rastrear sinais de satélite para orientá-los , depois de meses debaixo de água . Em 1973, o militar veio com um sistema de navegação alternativa , o mesmo Sistema de Posicionamento Global em uso hoje. Cada unidade de GPS recebe transmissões de satélite digital que usa para determinar a sua localização , com base na distância dos satélites.
Triangulação

As transmissões via satélite incluem a posição do satélite e o tempo exato de transmissão. O tempo que leva para chegar ao seu GPS mostra o quão longe o seu avião é dos satélites. Para garantir a cronometragem precisa , cada satélite GPS carrega quatro relógios atômicos. Saber a hora ea fonte local de três sinais de satélite dá a sua unidade de informação suficiente para triangular a localização do seu avião, mas somente se o seu GPS tem um relógio atômico de precisão comparável. A adição de um sinal de um quarto satélite permite que a unidade de conviver com um relógio comum.

Relógios atômicos

A chave para a precisão do GPS é a tremenda precisão relógios atômicos . Tecnologia Atómica - relógio coloca átomos em um campo oscilante , fazendo com que o campo para ressoar a uma frequência que corresponde à ressonância magnética dos átomos . Ao utilizar a ressonância de base para o movimento do relógio , em vez de um cristal de quartzo ou um conjunto de engrenagens , os relógios de obtenção de uma precisão sem paralelo . Os cientistas desenvolveram várias tecnologias para relógios atômicos , mas a maioria dos relógios GPS rodar em átomos de césio .

Erros

Embora os militares já não degrada os sinais de GPS para os civis , se reserva o direito de fazê-lo a qualquer momento. Mesmo sem esse fator , os sinais de GPS , por vezes, sofrem pequenos erros devido a sinais saltando obstáculos ou retardar na atmosfera. Em 2003, o governo lançou o Wide Area Augmentation System para proporcionar maior precisão para a aviação GPS. As informações adicionadas dos satélites WAAS e estações terrestres faz GPS de aviação com precisão de 1 a 2 metros na horizontal e 2 a 3 metros na vertical.