ஜி.பி.எஸ் (உலகளாவிய பொருத்துதல் அமைப்பு)

ஜி.பி.எஸ் என்பது ஒரு வழிசெலுத்தல் தொழில்நுட்பமாகும், இது செயற்கைக்கோள்களைப் பயன்படுத்துவதன் மூலம் ஒரு இருப்பிடத்தைப் பற்றிய துல்லியமான தகவலைக் கூறுகிறது. அடிப்படையில் ஒரு ஜி.பி.எஸ் அமைப்பு செயற்கைக்கோள்களின் குழு மற்றும் ரிசீவர் போன்ற நன்கு வளர்ந்த கருவிகளைக் கொண்டுள்ளது. இருப்பினும், இந்த அமைப்பு குறைந்தது நான்கு செயற்கைக்கோள்களைக் கொண்டிருக்க வேண்டும். ஒவ்வொரு செயற்கைக்கோளும் ரிசீவரும் நிலையான அணு கடிகாரத்துடன் பொருத்தப்பட்டுள்ளன. செயற்கைக்கோள் கடிகாரங்கள் ஒருவருக்கொருவர் மற்றும் தரை கடிகாரங்களுடன் ஒத்திசைக்கப்படுகின்றன. ஜி.பி.எஸ் பெறுநருக்கும் ஒரு கடிகாரம் உள்ளது, ஆனால் அது ஒத்திசைக்கப்படவில்லை மற்றும் நிலையானது அல்ல (குறைந்த நிலையானது). தரை கடிகாரத்திலிருந்து செயற்கைக்கோள்களின் உண்மையான நேரத்தின் எந்த விலகலும் தினமும் சரி செய்யப்பட வேண்டும். செயற்கைக்கோள்களின் ஒத்திசைக்கப்பட்ட வலையமைப்பு மற்றும் பெறுநரிடமிருந்து நான்கு அறியப்படாத அளவுகள் (மூன்று ஆயத்தொலைவுகள் மற்றும் செயற்கைக்கோள் நேரத்திலிருந்து கடிகார விலகல்) கணக்கிடப்பட வேண்டும்.நேரம் மற்றும் நிலையின் அறியப்படாத மூன்று அடிப்படை சமன்பாடுகளை கணக்கிடுவதற்கு செயற்கைக்கோள்களின் வலையமைப்பிலிருந்து சமிக்ஞைகளைப் பெறுவதே ஜி.பி.எஸ் பெறுநரின் பணி.

ஒரு ஜி.பி.எஸ் சிக்னலில் ஒரு சூடோராண்டம் குறியீடுகள் மற்றும் அந்த நேரத்தில் பரிமாற்ற நேரம் மற்றும் செயற்கைக்கோள் நிலை ஆகியவை அடங்கும். ஜி.பி.எஸ் ஒளிபரப்பிய சமிக்ஞை பண்பேற்றத்துடன் கேரியர் அதிர்வெண் என்றும் அழைக்கப்படுகிறது. மேலும், ஒரு சூடோராண்டம் குறியீடு என்பது பூஜ்ஜியங்கள் மற்றும் அவற்றின் வரிசை. நடைமுறையில், ரிசீவர் கணினி நேரத்துடன் தொடர்புடைய ரிசீவர் நிலை மற்றும் ரிசீவர் கடிகாரத்தின் ஆஃப்செட் ஆகியவை ஒரே நேரத்தில் கணக்கிடப்படுகின்றன, வழிசெலுத்தல் சமன்பாடுகளைப் பயன்படுத்தி விமானத்தின் நேரத்தை (TOF கள்) செயலாக்குகின்றன. TOF என்பது பெறுநரின் வருகை நேரம் மற்றும் சமிக்ஞையின் பரிமாற்ற நேரத்தைப் பயன்படுத்தி உருவாக்கும் நான்கு மதிப்புகள். இருப்பிடம் பொதுவாக புவியியலுடன் தொடர்புடைய அட்சரேகை, தீர்க்கரேகை மற்றும் உயரத்திற்கு மாற்றப்படுகிறது (அடிப்படையில், கடல் மட்டத்தை குறிக்கிறது). பின்னர் ஆயத்தொகுப்புகள் திரையில் காட்டப்படும்.

ஜி.பி.எஸ் இன் கூறுகள்

ஜி.பி.எஸ்ஸின் கட்டமைப்பு சிக்கலானது. இது ஒரு விண்வெளி பிரிவின் மூன்று முக்கிய பிரிவுகளைக் கொண்டுள்ளது, ஒரு கட்டுப்பாட்டு பிரிவு மற்றும் ஒரு பயனர் பிரிவு. நடுத்தர பூமி சுற்றுப்பாதையில் செயற்கைக்கோளை ஏவுவது ஒரு கடினமான வேலை. விண்வெளி பிரிவில் ஒரே சுற்றுப்பாதையில் 24 முதல் 32 செயற்கைக்கோள்கள் அல்லது விண்வெளி வாகனங்கள் உள்ளன, ஒவ்வொன்றும் 8 வட்ட வட்டப்பாதையில் உள்ளன. பூமியின் மேற்பரப்பில் கிட்டத்தட்ட எல்லா இடங்களிலிருந்தும் குறைந்தது ஆறு செயற்கைக்கோள்கள் எப்போதும் பார்வைக்குரியவை.

விண்வெளி பிரிவுக்கு அடுத்து கட்டுப்பாட்டு பிரிவு உள்ளது. கட்டுப்பாட்டு பிரிவில் ஒரு முதன்மை கட்டுப்பாட்டு நிலையம், மாற்று மாஸ்டர் கட்டுப்பாட்டு நிலையம், தரை ஆண்டெனா மற்றும் மானிட்டர் நிலையம் உள்ளது. பயனர் பிரிவு ஆயிரக்கணக்கான சிவில், வணிக மற்றும் இராணுவ நிலைப்படுத்தல் சேவையை உள்ளடக்கியது. ஒரு ஜி.பி.எஸ் ரிசீவர் அல்லது டிவைஸ் ஒரு ஆண்டெனாவைக் கொண்டுள்ளது, இது செயற்கைக்கோள்களால் பரவும் அதிர்வெண்ணுடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளது. இருப்பிடம் மற்றும் நேரத்தை வழங்க காட்சி திரையும் இதில் அடங்கும்.

ஒரு ஜி.பி.எஸ் ரிசீவர் ஒரே நேரத்தில் கண்காணிக்கக்கூடிய செயற்கைக்கோள்களின் எண்ணிக்கையில் வகைப்படுத்தப்படுகிறது, அதாவது சேனல்களின் எண்ணிக்கை. பெறுநர்கள் பொதுவாக நான்கு முதல் ஐந்து சேனல்களைக் கொண்டுள்ளனர், ஆனால் சமீபத்திய முன்னேற்றங்கள் 20 சேனல்கள் வரை செய்யப்பட்டுள்ளன என்பதைக் காட்டுகின்றன.

செயற்கைக்கோள் அதிர்வெண்: அனைத்து செயற்கைக்கோள் ஒளிபரப்பு அதிர்வெண்கள். அதிர்வெண் இசைக்குழு எல் 1, எல் 2, எல் 3, எல் 4 மற்றும் எல் 5 போன்ற ஐந்து வகைகளைக் கொண்டுள்ளது. இந்த பட்டைகள் 1176MHz முதல் 1600 M Hz வரை அதிர்வெண் வரம்புகளைக் கொண்டுள்ளன.

ஜி.பி.எஸ் எவ்வாறு செயல்படுகிறது

ஜி.பி.எஸ் செயற்கைக்கோள்கள் ஒரு நாளில் இரண்டு முறை பூமியைச் சுற்றி சுழல்கின்றன. இது மிகவும் துல்லியமான போக்கில் சுழல்கிறது மற்றும் அறிகுறிகளையும் தகவல்களையும் பூமிக்கு அனுப்புகிறது. ஜி.பி.எஸ் பெறுநர்கள் எல்லா தகவல்களையும் பெற்று பயனரின் துல்லியமான இருப்பிடத்தைக் கண்டறிய முக்கோணத்தைப் பயன்படுத்துகிறார்கள். அடிப்படையில், ஜி.பி.எஸ் பெறுநர் ஒரு செயற்கைக்கோள் மூலம் ஒரு சமிக்ஞை பரவிய காலத்திற்கு மாறுபடுகிறது மற்றும் அது பெறப்பட்ட நேரத்தை ஒதுக்குகிறது. ஜி.பி.எஸ்ஸின் செயற்கைக்கோள்களிலிருந்து பெறுநர் எவ்வளவு தூரம் இருக்கிறார் என்பதை நேர வேறுபாடு சூத்திரப்படுத்துகிறது. இது இன்னும் சில செயற்கைக்கோள்களுடன் சரியான தூரத்தை அளவிடுகிறது மற்றும் பெறுநர் பயனரின் நிலையை தீர்மானித்து மின்னணு சாதனத்தின் வரைபடத்தில் காண்பிக்கும்.

இரு பரிமாண நிலையை உருவாக்க ரிசீவர் குறைந்தது மூன்று செயற்கைக்கோள்களுடன் சமிக்ஞைக்கு பூட்டப்பட வேண்டும், மேலும் பயனரின் இயக்கத்தையும் கண்காணிக்க வேண்டும். நான்கு அல்லது அதற்கு மேற்பட்ட செயற்கைக்கோள்களைப் பயன்படுத்துவதன் மூலம், பெறுநரின் உயரம், அட்சரேகை மற்றும் தீர்க்கரேகை ஆகியவற்றைக் கொண்ட பயனரின் முப்பரிமாண நிலையை தீர்மானிக்க முடியும். பயனரின் நிலையை தீர்மானித்த பிறகு, வேகம், தாங்கி, தடம், தூரம், இலக்கு, சூரிய உதயம் மற்றும் சூரிய அஸ்தமனம் நேரம் போன்ற பிற தகவல்களை ஜி.பி.எஸ் அலகு கணக்கிடுகிறது.

ஜி.பி.எஸ் எவ்வளவு துல்லியமானது?

இணையான மல்டி சேனல் வடிவமைப்பால் ஜி.பி.எஸ் பெறுநர்கள் மிகவும் துல்லியமானவர்கள். வளிமண்டல சத்தம் மற்றும் இடையூறுகள் போன்ற சில காரணிகள் சில நேரங்களில் ஜி.பி.எஸ் பெறுநர்களின் துல்லியத்தை பாதிக்கக்கூடும் மற்றும் இணைக்கும் சேனல்கள் மிக விரைவான மற்றும் துல்லியமானவை.

பயனர்கள் டிஃபெரென்ஷியல் ஜி.பி.எஸ் (டி.ஜி.பி.எஸ்) மூலம் மேம்பட்ட துல்லியத்தையும் பெறலாம், இது ஜி.பி.எஸ் சிக்னல்களை மூன்று முதல் ஐந்து மீட்டர் வரை சுற்றிலும் சரி செய்கிறது. அமெரிக்க கடலோர காவல்படை மிகவும் பொதுவான டிஜிபிஎஸ் திருத்தும் சேவையை இயக்குகிறது. இந்த அமைப்பு ஜி.பி.எஸ் சிக்னல்களைப் பெறும் மற்றும் பெக்கான் டிரான்ஸ்மிட்டர்களால் துல்லியமான சமிக்ஞையை ஒளிபரப்பும் கோபுரங்களின் ஏற்பாட்டைக் கொண்டுள்ளது. சரியான சமிக்ஞையைப் பெறும் நோக்கத்துடன், பயனர்கள் ஜி.பி.எஸ் வைத்திருப்பதைத் தவிர வேறுபட்ட பெக்கான் ரிசீவர் மற்றும் பெக்கான் ஆண்டெனா ஆகியவற்றைக் கொண்டிருக்க வேண்டும்.

ஜி.பி.எஸ் சமிக்ஞை பிழைகளின் ஆதாரங்கள்

ஜி.பி.எஸ் சிக்னல்களின் துல்லியத்தை சிதைக்கும் காரணிகள் மற்றும் துல்லியத்தன்மையை பாதிக்கும் காரணிகள் பின்வருவனவற்றை உள்ளடக்குகின்றன:

• அயனோஸ்பியர் மற்றும் ட்ரோபோஸ்பியர் தாமதங்கள் - வளிமண்டலத்தின் அடுக்குகளைக் கடக்கும்போது செயற்கைக்கோள் சமிக்ஞை குறைகிறது. ஜி.பி.எஸ் அமைப்பு ஒரு உள்ளமைக்கப்பட்ட மாதிரியைப் பயன்படுத்துகிறது, இது இந்த வகை தவறான தன்மையை சரிசெய்யத் தேவையான வழக்கமான இடையூறுகளைக் கணக்கிடப் பயன்படுகிறது.
• சிக்னல் மல்டிபாத் - உயரமான கட்டிடங்கள் மற்றும் பெரிய பாறைகள் போன்ற பொருட்களிலிருந்து சமிக்ஞை பிரதிபலிக்கும் போது இந்த பிழை ஏற்படுகிறது. இது சமிக்ஞையின் பயணத்தின் ஒட்டுமொத்த கால அளவை அதிகரிக்கிறது மற்றும் பிழைகள் மற்றும் தவறான தன்மையை ஏற்படுத்துகிறது.
• சுற்றுப்பாதை பிழைகள் - இந்த பிழைகள் எஃபெமெரிஸ் பிழைகள் என்றும் அழைக்கப்படுகின்றன, அவை செயற்கைக்கோளின் இருப்பிடத்தின் தவறான தன்மைகளைக் கணக்கிடப் பயன்படுகின்றன.
• காணக்கூடிய செயற்கைக்கோள்களின் எண்ணிக்கை - துல்லியம் ஒரு ஜி.பி.எஸ் பெறுநரால் பார்க்கக்கூடிய செயற்கைக்கோள்களின் எண்ணிக்கையைப் பொறுத்தது. கட்டிடங்கள், நிலப்பரப்பு, மின்னணு குறுக்கீடு போன்ற காரணிகள் சமிக்ஞை துல்லியம் மற்றும் வரவேற்பைத் தடுக்கின்றன, இது நிலையில் பிழையை ஏற்படுத்துகிறது மற்றும் சில நேரங்களில் சிக்னல்களில் வாசிப்பு இல்லை. இது பொதுவாக உட்புற, நீருக்கடியில் மற்றும் நிலத்தடிக்கு வேலை செய்யாது.

பயன்பாடுகள்

இராணுவ பயன்பாட்டிற்கு மட்டுமல்ல, ஜிபிஎஸ் இயந்திரம் சிவில் மற்றும் வணிக சேவைகளில் அதன் பயன்பாட்டிற்கு பரவலாக அறியப்படுகிறது. சில பொதுமக்கள் பயன்பாடுகள்:

1. வானியல்: வானியல் மற்றும் வான இயக்கவியல் கணக்கீடுகளில் பயன்படுத்தப்படுகிறது.

2. தானியங்கி வாகனங்கள்: இது கார்கள் மற்றும் லாரிகளுக்கான இடங்களைப் பயன்படுத்த தானியங்கி வாகனங்களில் (டிரைவர் இல்லாத வாகனங்கள்) பயன்படுத்தப்படுகிறது.

3. செல்லுலார் தொலைபேசி: நவீன மொபைல் போன்கள் ஜி.பி.எஸ் கண்காணிப்பு மென்பொருளைக் கொண்டுள்ளன. இது உள்ளது, ஏனெனில் ஒருவர் ஒருவரின் நிலையை அறிந்து கொள்ள முடியும், மேலும் அருகிலுள்ள ஏடிஎம்கள், காபி கடைகள், கட்டுப்பாடுகள் போன்றவற்றையும் கண்காணிக்க முடியும். முதல் செல்போன் இயக்கப்பட்ட ஜிபிஎஸ் 1990 களில் தொடங்கப்பட்டது. செல்லுலார் தொலைபேசியில் இது அவசர அழைப்புகள் மற்றும் பல பயன்பாடுகளுக்கான கண்டறிதலிலும் பயன்படுத்தப்படுகிறது.

4. பேரழிவு நிவாரணம் மற்றும் பிற அவசர சேவைகள்: ஏதேனும் இயற்கை பேரழிவு ஏற்பட்டால், இருப்பிடத்தை அடையாளம் காண ஜி.பி.எஸ் ஒரு சிறந்த கருவியாகும். சூறாவளிகள் போன்ற பேரழிவுகளுக்கு முன்பே, மதிப்பிடப்பட்ட நேரத்தைக் கணக்கிட ஜி.பி.எஸ் உதவுகிறது.

5. கடற்படை கண்காணிப்பு: ஜி.பி.எஸ் என்பது ஒரு டெவலப்பர் கருவியாகும், இது போர்க்காலத்தில் இராணுவக் கப்பல்களைக் கண்காணிக்கும் திறனுக்காக அறியப்படுகிறது.

6. கார் இருப்பிடம்: ஜி.பி.எஸ் இயக்கப்பட்ட கார் அதன் இருப்பிடத்தைக் கண்காணிப்பதை எளிதாக்குகிறது.

7. ஜியோ ஃபென்சிங்: ஜியோ ஃபென்சிங்கில், ஒரு மனிதனை, ஒரு விலங்கு அல்லது காரைக் கண்காணிக்க ஜி.பி.எஸ். வாகனம், நபர் அல்லது விலங்குகளின் காலரில் இந்த திட்டம் இணைக்கப்பட்டுள்ளது. இது தொடர்ச்சியான கண்காணிப்பு மற்றும் புதுப்பிப்பை வழங்குகிறது.

8. ஜியோ டேக்கிங்: ஜியோடாகிங் என்பது டிஜிட்டல் பொருள்களுக்கு உள்ளூர் ஆயங்களை பயன்படுத்துவதாகும்.

9. சுரங்கத்திற்கான ஜி.பி.எஸ்: சென்டிமீட்டர்-நிலை பொருத்துதல் துல்லியத்தைப் பயன்படுத்துகிறது.

10. ஜி.பி.எஸ் சுற்றுப்பயணங்கள்: அருகிலுள்ள ஆர்வங்களின் இருப்பிடத்தை தீர்மானிக்க உதவுகிறது.

11. கணக்கெடுப்பு: கணக்கெடுப்பாளர்கள் வரைபடங்களை வகுக்க உலகளாவிய நிலைப்படுத்தல் முறையைப் பயன்படுத்துகின்றனர்.