GPS แม่นยำแค่ไหน?ทุกวันนี้ตัวรับสัญญาณ GPS แม่นยำสูงมาก เพราะการออกแบบแบบหลายช่องทางขนาน ตัวรับสัญญาณของเราล็อกเข้ากับดาวเทียมหลายดวงได้ทันทีที่เปิดใช้ครั้งแรก อุปกรณ์เหล่านั้นจะยังคงล็อกแบบติดตามแม้แต่ในป่าทึบหรือในเมืองใหญ่ที่มีตึกสูงมากมาย ปัจจัยทางบรรยากาศบางอย่างและแหล่งที่มาของความผิดพลาดอื่น ๆ อาจส่งผลต่อความแม่นยำของตัวรับสัญญาณ GPS ได้ ตัวรับสัญญาณ GPS ของ Garmin โดยปกติแล้วจะแม่นยำถึงในระยะ 10 เมตร ความแม่นยำจะดีขึ้นอีกเมื่ออยู่บนผืนน้ำ. Show ความแม่นยำของตัวรับสัญญาณ GPS ของ Garmin ส่วนหนึ่งถูกปรับปรุงด้วยระบบการเสริมพื้นที่กว้างหรือ WAAS ความสามารถนี้สามารถพัฒนาความแม่นยำให้ดียิ่งกว่าระยะ 3 เมตร โดยการแก้ไขบรรยากาศ ไม่จำเป็นต้องมีอุปกรณ์เพิ่มเติมหรือค่าธรรมเนียมใด ๆ ในการใช้งานดาวเทียม WAAS และผู้ใช้งานยังสามารถเพิ่มความแม่นยำได้ด้วย Differential GPS (DGPS) ซึ่งจะแก้ไขระยะ GPS ให้ถูกต้องในระยะเฉลี่ย 1 ถึง 3 เมตร กองกำลังรักษาชายฝั่งสหรัฐฯปฏิบัติงานบริการการแก้ไข DGPS ที่พื้นฐานที่สุด ซึ่งประกอบไปด้วยเครือข่ายของหอบังคับการต่าง ๆ ที่รับสัญญาณ GPS และถ่ายทอดสัญญาณที่ถูกต้องด้วย Beacon ส่งสัญญาณ ในการที่จะรับสัญญาณที่ผ่านการแก้ไขแล้ว ผู้ใช้งานต้องมีตัวรับสัญญาณ Differential Beacon และเสาอากาศ Beacon เพิ่มเติมจาก GPS ที่มีอยู่ ระบบ GPS อื่น ๆยังมีระบบอื่น ๆ ที่คล้ายกับ GPS ในโลกนี้อยู่ ซึ่งทั้งหมดถูกจัดประเภทเป็นระบบดาวเทียมนำทางทั่วโลก (Global Navigation Satellite System) หรือ GNSS GLONASS คือระบบกลุ่มดาวเทียมที่สร้างขึ้นโดยรัสเซีย หน่วยงาน European Space Agency กำลังสร้าง Galileo ขณะที่จีนก็สร้าง BeiDou ตัวรับสัญญาณของ Garmin ส่วนมากติดตามทั้ง GLONASS และ GPS และบางตัวยังติดตาม BeiDou อีกด้วย ยิ่งติดตามดาวเทียมหลายดวงเท่าไหร่ โซลูชั่นก็จะยิ่งเชื่อถือได้มากขึ้นเท่านั้น คุณอาจติดตามดาวเทียมได้เกือบ 20 ดวงด้วยผลิตภัณฑ์รุ่นใหม่ ๆ ของ Garmin ⇧ เทคโนโลยีทางเรือ ระบบระบุตำแหน่งบนพื้นโลก GPS ย่อมาจากคำว่า Global Positioning System ซึ่งระบบ GPS ประกอบไปด้วย 3 ส่วนหลัก คือ
การทำงานของระบบ GPS ดาวเทียม GPS (Navstar) ประกอบด้วยดาวเทียม 24 ดวง โดยแบ่งเป็น 6 รอบวงโคจร การจรจะเอียงทำมุมเอียง 55 องศากับเส้นศูนย์สูตร (Equator) ในลักษณะสานกันคล้าย ลูกตะกร้อแต่ละวงโคจรมีดาวเทียม 4 ดวง รัศมีวงโคจรจากพื้นโลก 20,162.81 กม. หรือ 12,600 ไมล์ ดาวเทียมแต่ละดวงใช้ เวลาในการโคจรรอบโลก 12 ชั่วโมง GPS ทำงานโดย การรับสัญญาณจากดาวเทียมแต่ละดวง โดยสัญญาณดาวเทียมนี้ประกอบไปด้วยข้อมูลที่ระบุตำแหน่งและเวลาขณะส่งสัญญาณ ตัวเครื่องรับสัญญาณ GPS จะต้องประมวลผลความแตกต่างของเวลาในการรับสัญญาณเทียบกับเวลาจริง ณ ปัจจุบันเพื่อแปรเป็นระยะทางระหว่างเครื่องรับสัญญาณกับดาวเทียมแต่ละดวง ซึ่งได้ระบุมีตำแหน่งของมันมากับสัญญาณดังกล่าวข้างต้น เพื่อให้เกิดความแม่นยำในการค้นหาตำแหน่งด้วยดาวเทียม ต้องมีดาวเทียมอย่างน้อย 4 ดวง เพื่อบอกตำแหน่งบนผิวโลก ซึ่งระยะห่างจากดาวเทียมทั้ง 3 กับเครื่อง GPS จะสามารถระบุตำแหน่งบนผิวโลกได้ หากพื้นโลก อยู่ในแนวระนาบแต่ในความเป็นจริงพื้นโลกมีความโค้งเนื่องจากสัณฐานของโลกมีลักษณะกลม ดังนั้นดาวเทียมดวงที่ 4 จะทำให้สามารถคำนวณเรื่องความสูงเพื่อทำให้ได้ตำแหน่งที่ถูกต้องมากขึ้น นอกจากนี้ความแม่นยำของการระบุตำแหน่งนั้น ขึ้นอยู่กับตำแหน่งของดาวเทียมแต่ละดวง กล่าวคือถ้าระยะห่างระหว่างดาวเทียมที่ใช้งานอยู่ห่างกันย่อมให้ค่าที่แม่นยำกว่าที่อยู่ใกล้กัน และยิ่งมีจำนวนดาวเทียมที่รับสัญญาณได้มากก็ยิ่งให้ความแม่นยำมากขึ้น ความแปรปรวนของชั้นบรรยากาศชั้นบรรยากาศประกอบด้วยประจุไฟฟ้า ความชื้น อุณหภูมิ และความหนาแน่นที่แปรปรวนตลอดเวลา คลื่นเมื่อตกกระทบ กับวัตถุต่างๆ จะเกิดการหักเหทำให้สัญญาณที่ได้อ่อนลง และสิ่งแวดล้อมในบริเวณรับสัญญาณเช่นมีการบดบังจากกระจก ละอองน้ำ ใบไม้ จะมีผลต่อค่าความถูกต้องของความแม่นยำ เนื่องจากถ้าสัญญาณจากดาวเทียมมีการหักเหก็จะทำให้ค่าที่คำนวณได้จากเครื่องรับสัญญาณเพี้ยนไป และสุดท้ายก็คือประสิทธิภาพของเครื่องรับสัญญาณว่ามีความไวในการรับสัญญาณแค่ไหนและความเร็วในการประมวณผลด้วย การวัดระยะห่างระหว่างดาวเทียมกับเครื่องรับทำได้โดยใช้สูตรคำนวณ ระยะทาง = ความเร็ว * ระยะเวลา วัดระยะเวลาที่คลื่นวิทยุส่งจากดาวเทียมมายังเครื่องรับ GPS คูณด้วยความเร็วของคลื่นวิทยุจะเท่ากับระยะทาง ที่เครื่องรับ อยู่ห่างจากดาวเทียม โดยเวลาที่วัดได้มาจากนาฬิกาของดาวเทียมที่มีความแม่นยำสูงมีความละเอียดถึงนาโนวินาที และมีการสอบทวนเสมอๆกับสถานีภาคพื้นดิน องค์ประกอบสุดท้ายก็คือตำแหน่งของดาวเทียมแต่ละดวงในขณะที่ ส่งสัญญาณมาว่าอยู่ที่ใด (Almanac) มายังเครื่องรับ GPS โดยวงโคจรของดาวเทียมได้ถูกกำหนดไว้ล่วงหน้าแล้วเมื่อถูกส่งขึ้นสู่อวกาศ สถานีควบคุมจะคอยตรวจสอบการโคจรของดาวเทียมอยู่ตลอดเวลาเพื่อทวนสอบความถูกต้อง การประยุกต์ใช้งาน ปัจจุบันนี้ได้มีการใช้งานในรูปแบบต่างๆดังนี้
แหล่งอ้างอิง
ระบบดาวเทียมใดที่ใช้ในการระบุตำแหน่งระบบกำหนดตำแหน่งบนโลก (อังกฤษ: Global Positioning System) เรียกย่อว่า จีพีเอส (GPS) หรือรู้จักในชื่อ นาฟสตาร์ จีพีเอส (Navstar GPS) คือระบบดาวเทียมนำร่องโลก (Global Navigation Satellite System, GNSS) เพื่อระบุข้อมูลของตำแหน่งและเวลาโดยอาศัยการคำนวณจากความถี่สัญญาณนาฬิกาที่ส่งมาจากตำแหน่งของดาวเทียมต่างๆ ที่โคจรอยู่รอบ ...
ดาวเทียมกําหนดตําแหน่งบนพื้นโลกมีกี่ดวงระบบกําหนดตําแหนงบนโลก เปนระบบนํารองที่ใชในการหาคาพิกัดตําแหนง โดยอาศัย คลื่นวิทยุจากดาวเทียม NAVSTAR (Navigation Satellite Timing and Ranging) จํานวน 24 ดวงที่โคจร อยูเหนือพื้นโลก สามารถใชในการหาตําแหนงบนพื้นโลกไดตลอด 24 ชั่วโมงที่ทุกๆ จุดบนผิวโลก
ระบบกําหนดตําแหน่งบนพื้นโลก คืออะไรระบบกำหนดตำแหน่งบนโลก (จีพีเอส) (Global positioning System : GPS) หรือ นาฟสตาร์ (Navstar) คือระบบดาวเทียมนำร่องโลก เพื่อระบุข้อมูลของตำแหน่งและเวลาโดยอาศัยการคำนวณจากความถี่สัญญาณนาฬิกาที่ส่งมาจากตำแหน่งของดาวเทียมต่างๆ ที่โคจรอยู่รอบโลก สามารถระบุตำแหน่ง ณ จุดที่รับสัญญาณได้ทั่วโลกไม่ว่าจะสภาพอากาศแบบใด สามารถคำนวณ ...
สถานีภาคพื้นดินที่ควบคุมระบบกําหนดตําแหน่งบนพื้นโลก มีกี่แห่ง และตั้งอยู่ที่ใดบ้าง2) ส่วนสถานีควบคุม(Control segment) ประกอบไปด้วยสถานีภาคพื้นดินที่ควบคุมระบบ ที่กระจายอยู่ตามส่วนต่าง ๆ ของโลก โดยแบ่งออกเป็นสถานีควบคุมหลัก ตั้งอยู่ที่ฐานทัพอากาศในเมืองโคโลราโดปสริงส์ (Colorado Springs) มลรัฐโคโรลาโดของสหรัฐอเมริกาสถานีติดตามดาวเทียม 5 แห่ง ทำการรังวัดติดตามดาวเทียมตลอดเวลา สถานีรับส่งสัญญาณ 3 แห่ง
|