Princípios Físicos de GPS

GPS é uma abreviatura de Global Positioning System , um sistema de navegação baseado em satélites que permite que qualquer pessoa com um receptor de GPS para determinar sua posição tridimensional , ou superior, a superfície da terra . O GPS é composto por uma constelação de 24 satélites , seis estações terrestres localizadas ao redor do mundo e receptores de GPS , que pode ser de mão ou montados em veículos, embarcações ou aeronaves . Princípio Básico

Os princípios físicos de GPS incluem teoria quântica , o que levou à invenção do relógio atômico, e da teoria geral da relatividade de Einstein . O princípio básico por trás do GPS , no entanto , é a medida de distância ou o intervalo , entre os satélites e o receptor . O sinal de cada satélite , movendo-se a velocidade da luz , leva uma quantidade finita de tempo para a superfície da Terra . Um receptor GPS calcula a distância para o satélite , multiplicando a diferença entre o tempo que um sinal é recebido e a hora em que foi enviado pela velocidade da luz .
Triangulação

Um receptor GPS calcula a sua latitude preciso, longitude e altitude medindo a distância para quatro satélites GPS separadas . Se o receptor GPS mede a distância a um único satélite GPS , ele pode determinar que ela está em algum lugar uma esfera imaginária com raio igual ao da distância até o satélite . Se ele mede a distância a dois satélites , que pode determinar que é algures na linha onde as duas esferas se interceptam . Se ele mede a distância a um terceiro e um quarto satélite , ele pode calcular a sua posição geográfica precisa .

Tempo de medição

Os sinais dos satélites GPS para viajar terra à velocidade da luz, a medição do tempo de modo preciso é fundamental para o funcionamento do GPS. Satélites GPS transportar os relógios mais precisos disponíveis , conhecidos como relógios atômicos , que são precisas a um bilionésimo de um segundo por dia. Esses relógios permitem que os satélites GPS para transmitir sinais que são sincronizados com os de outros satélites.
Tempo de correção

teoria geral da relatividade de Einstein prediz corretamente e explica que a gravidade parece desacelerar, ou dilatam, o fluxo do tempo . Em outras palavras , a diferença entre a força do campo gravitacional sobre a superfície da Terra e 12.000 milhas ou mais acima , significa que o relógio de um receptor GPS é executado uma fracção de um segundo mais lento do que o relógio de um satélite GPS . Relógios baseados em satélite são deliberadamente fabricados para rodar um pouco mais lento , quando na Terra , para que manter a hora correta , uma vez no espaço.