GPS ist zu einem allgemeinen Begriff geworden, der in der Navigations- und Kartierungsbranche verwendet wird. Wenn Leute GPS erwähnen, fällt einem sofort die Fähigkeit ein, den Standort von Objekten zu verfolgen oder die Richtung eines Ortes zu bestimmen, was sehr genau ist.

GPS oder Global Positioning System ist ein Funknavigationssystem, das auf Satellitensystemen basiert, die Benutzern Positions-, Navigations- und Zeitinformationen bereitstellen, indem sie Impulse an einen erdgebundenen Empfänger senden. GPS war ursprünglich als NAVSTAR bekannt und ist eine Konstellation von Satelliten, die den Vereinigten Staaten gehören. Es wird von der US-Raumfahrtwaffe betrieben und war ursprünglich für militärische Zwecke reserviert, wurde aber jetzt für kommerzielle und zivile Zwecke verfügbar gemacht.

Das Global Positioning System arbeitet auf Basis von Satelliten, die die Erde umkreisen. Es besteht aus 31 gut platzierten Satelliten, die es Benutzern mit Sensoren und Empfängern ermöglichen, den genauen Standort zu bestimmen, wenn sie sich in Sichtweite von mindestens drei dieser umlaufenden Satelliten befinden.

Wie funktioniert GPS?

GPS funktioniert durch Kommunikation zwischen seinen verschiedenen Komponenten, ähnlich wie GLONASS-, BeiDou- und Galileo-Satelliten. Das Global Positioning System (GPS) besteht aus drei Teilen oder Elementen. Diese Komponenten arbeiten zusammen, um sicherzustellen, dass die gesendeten Navigations-, Zeit- und Positionsinformationen durchgehend korrekt sind. Die Teile sind das Raumsegment, das Steuersegment und die Empfänger.

1. Leerzeichensegment

Diese GPS-Komponente besteht aus einer Konstellation von 31 Satelliten, die in einer bestimmten Umlaufbahn um die Erde kreisen. Sie befinden sich in einer Höhe von 20.000 Kilometern über dem Planeten und jeder von ihnen sendet kontinuierlich Mikrowellensignale aus, die von den voreingestellten Empfängern erfasst werden. Jeder Satellit hat eingebaute Atomuhren – exakte und genaue Uhren – die die Satelliten synchron halten und mit erdgebundenen Uhren synchronisieren.

2. Steuersegment

Das Steuersegment wird auch als Bodensegment bezeichnet. Diese Komponente des globalen Positionsbestimmungssystems ist einer Turmstation sehr ähnlich. Das Kontrollsegment ist für die Verwaltung und Sicherstellung der ordnungsgemäßen Funktionalität der Satelliten verantwortlich.

Das Kontrollsegment umfasst eine Hauptkontrollstation, eine Backup-Hauptkontrollstation, mehrere Kommandoantennen, Kontrollantennen und Überwachungsstellen. Zu den kritischen Funktionen der Bodensegmente gehören die Verfolgung von Satellitenbewegungen, die Durchführung von Analysen, die Überwachung von Satellitenübertragungen und die Kommunikation mit dem Satelliten, um sicherzustellen, dass die von den Satelliten an die Empfänger übertragenen Informationen so genau wie möglich sind.

3. Empfänger oder Nutzersegment

Empfänger sind die dritte und häufigste Komponente des GPS. Sie sind in praktisch allen Smartphones und Trackern in alltäglichen Geräten eingebettet. Ihre Anwendung erstreckt sich über mehrere Branchen, von Transport und Luftfahrt bis hin zu Militär, Automobil und IoT. GPS-Empfänger bestehen aus einer Antenne und einem Prozessor.

Die Antenne ist so abgestimmt, dass sie die Frequenz von Wellensignalen aufnimmt, die von Satelliten gesendet werden. Gleichzeitig verwendet der Prozessor eine Methode, die als Trilateration bekannt ist, um die Informationen zu dekodieren und zu interpretieren. Empfänger haben auch eine Uhr, die die Zeit aufzeichnet, zu der ein Signal erkannt wurde. Empfänger sind in verschiedenen Größen erhältlich und können so klein sein wie die in Mobiltelefonen.

Wie funktionieren Empfänger in GPS?

Ein GPS-Empfänger kann nur funktionieren, wenn er sich in Sichtlinie von mindestens drei Satelliten befindet. Aus diesem Grund sind GPS-Geräte weniger genau, wenn sie in Innenräumen verwendet werden. Jeder Satellit sendet ein Signal, das mit dem Standort des Satelliten zum Zeitpunkt der Übertragung und als er das Signal gesendet hat, verschlüsselt ist. Ein Empfänger verwendet den Standort von drei Satelliten, die Signale an denselben Empfänger senden, und die Zeitdifferenz zwischen dem Zeitpunkt der Signalübertragung und dem Zeitpunkt, an dem es empfangen wurde.

Anschließend bestimmt es mit einer mathematischen Gleichung die Entfernung der Satelliten von ihm und untereinander und leitet daraus über Breiten- und Längenkoordinaten seinen Standort ab. Mit dem vierten Satelliten kann der Empfänger die Genauigkeit der von ihm gelieferten Informationen überprüfen und somit die Notwendigkeit einer Atomuhr vermeiden.

Im Februar 1973 wurde der allererste experimentelle GPS-Satellit vom US-Verteidigungsministerium in die Umlaufbahn gebracht.

Ursprünglich wurde es als Radionavigationstool eingeführt, um die Einschränkungen früherer Navigationssysteme zu überwinden.

Seitdem haben 33 weitere Satelliten erfolgreich den Weg ins All gefunden.

GPS-Tracking hat die Art und Weise, wie wir viele Dinge tun, verändert.

• Es hat die Art und Weise verändert, wie wir mit Menschen und Geräten kommunizieren.
• Es hat die Sicherheit von Menschen und Sachwerten erhöht.
• Zugelassen für die digitale Karten- und Navigationsrevolution.
• Es hat Menschen, Unternehmen und Regierungen beim Geschäfts- und Logistikmanagement geholfen.

Sehen wir uns die GPS-Technologie und die Bereiche, in denen sie die Welt verändert hat, genauer an.

Straßennavigation

Erinnerst du dich an die Tage, als du auf eine Fahrt gegangen bist und nicht wusstest, wohin du gehst?

Müssen Sie das dicke Kartenbuch herausziehen und versuchen, Ihren genauen Punkt oder Ihre Adresse zu finden?

GPS-Navigationssysteme haben die Art und Weise, wie wir reisen, wirklich revolutioniert und das gesamte Reiseerlebnis völlig stressfrei gemacht.

Wie wir alle wissen, gibt es diese vertrauenswürdige, raffinierte Plattform namens Google Maps, die ein Retter ist, wenn es darum geht, Restaurants, Tankstellen und Sehenswürdigkeiten zu finden.

Nicht zu vergessen, seit kurzem kann Google Maps Fahrern mit seiner intelligenten Technologie Echtzeit-Verkehrsaktualisierungen und ETAs geben und hat den Pendelverkehr und die Straßennavigation enorm erleichtert.

Persönliches Tracking

Die Verwendung eines persönlichen GPS-Ortungsgeräts kann sicherstellen, dass die Menschen wissen, dass für das Wohlergehen von Familien und Angehörigen gesorgt ist.

Es gibt auch private Gründe, medizinische Notfälle und allgemeine Standortfreigabezwecke, denen ein Tracker für den persönlichen Gebrauch dienen würde.

Diese Art von Gerät kann getragen und verdeckt werden, um sicherzustellen, dass es sich in die Kleidung einer Person einfügt.

Sie können sich heutzutage auch in Smartphones integrieren und Anwendungen installieren lassen, um eine schnellere Verfolgung und den Zugriff auf das Gerät einer Person zu ermöglichen.

Die Fahrzeugverfolgung ist eine der häufigsten Formen der persönlichen Verfolgung, die die meisten Menschen und Familien gleichermaßen überwachen möchten.

Es gibt ein Gefühl der Sicherheit und Gewissheit zu wissen, wo jemand ist, was er tut und ob er in Sicherheit ist oder nicht.

Logistik

Überwältigend profitieren Unternehmen und Unternehmen auf der ganzen Welt, die eine Art Fuhrpark besitzen oder als Teil ihrer Produktionen betreiben, von der Verwendung von Jobmanagement- und GPS-Tracking-Software, um das Verhalten ihrer Fahrer zu überwachen, zu Jobs zu navigieren, für Sicherheit zu sorgen und vor allem zu wissen, wo sich ein Mitarbeiter befindet Ist.

Nicht auf ein Fahrzeug in einer Flotte beschränkt, das Sammeln und Auswerten zahlreicher Fahrzeugdaten ist für Flottenmanager in eine Richtung eine Bereicherung ihrer täglichen Aufgaben.

Logistisch gesehen kann GPS-Tracking für diejenigen in der Organisation, die sich mit großer Lagerhaltung oder Vermögensverwaltung befassen, auch sicherstellen, dass der Standort beim Lagerumzug bekannt ist und sich bequem darum kümmern kann.

Es ist klar, dass die GPS-Technologie die Welt in mehr als einer Hinsicht verändert hat, indem sie der Wirtschaft, den Unternehmen und dem Lebensunterhalt von Menschen mit Jobs und Karrieren Impulse gegeben hat.

Das Global Positioning System ist ein Satellitennavigationssystem, das aus mindestens 24 Satelliten besteht. GPS funktioniert 24 Stunden am Tag bei jedem Wetter, überall auf der Welt, ohne Abonnementgebühren oder Einrichtungsgebühren. Das US-Verteidigungsministerium brachte die Satelliten zunächst für militärische Zwecke in die Umlaufbahn, in den 1980er Jahren wurden sie jedoch für zivile Zwecke verfügbar gemacht.

In den letzten zwei Jahrzehnten wurde die GPS-Technologie (Global Positioning System) schnell entwickelt und für verschiedene Anwendungen in verschiedenen Branchen eingesetzt. Derzeit hat das GPS noch Grenzen für eine genaue Messung und das Signal durchdringt keine festen Wände oder Strukturen. Die Anwendung von GPS ist jedoch als Navigations-, Vermessungs- und Informationswerkzeug vielversprechend, da es dynamische und statische Verschiebungen in Echtzeit messen kann, während das herkömmliche Überwachungssystem, das andere Sensoren wie Beschleunigungsmesser verwendet, statische und quasi-statische Verschiebungen nicht messen kann. Darüber hinaus können schnelle Fortschritte bei GPS-Geräten und -Algorithmen fehlerhafte GPS-Datenquellen entschärfen, und integrierte Systeme, die GPS-Empfänger mit zusätzlichen Sensoren verwenden, können genaue Messungen liefern.