Das Navi Wie es funktioniert

Das Navigationssystem hat unsere Art zu reisen revolutioniert. Von Taxifahrern, Kurieren und dem Familienauto bis hin zu Flugzeugen und Panzern sind Satellitennavigationsgeräte in fast jedem Fahrzeug eingebaut, das vom Band läuft. Während GPS-Systeme sicherlich ihre Mängel haben, haben sie auch mehrere Anwendungen. Navigation ist nur eine der Hauptnutzungen von GPS, aber es wird auch als verwendet Quelle der Zeit GPS NTP Zeit Servers

In der Lage zu sein, Orte aus dem Weltraum zu lokalisieren, hat unzählige Leben gerettet und das Reisen zu unbekannten Zielen problemlos gemacht. Die Satellitennavigation beruht auf einer Konstellation von Satelliten, die als GNSS (Global Navigation Satellite Systems) bekannt sind. Derzeit gibt es nur ein voll funktionierendes GNSS auf der Welt, das ist das Global Positioning System (GPS).

GPS gehört dem US-Militär und wird von ihm betrieben. Die Satelliten senden zwei Signale aus, eines für das amerikanische Militär und eines für die zivile Nutzung. Ursprünglich war GPS nur für die US-Streitkräfte gedacht, aber nach einem versehentlichen Abschuss eines Verkehrsflugzeugs öffnete der damalige US-Präsident Ronald Reagan der Weltbevölkerung das GPS-System, um zukünftige Tragödien zu verhindern.

GPS hat eine Konstellation von über 30-Satelliten. Zu jeder Zeit sind mindestens vier dieser Satelliten über Kopf, was die minimale Anzahl ist, die für eine genaue Navigation erforderlich ist.

Die GPS Satelliten haben jeweils an Bord ein Atomuhr. Atomuhren benutzen die Resonanz eines Atoms (die Schwingung oder Frequenz bei bestimmten Energiezuständen), wodurch sie hochgenau sind und nicht über eine Million Jahre hinweg eine Sekunde verlieren. Diese unglaubliche Präzision macht die Satellitennavigation möglich.

Die Satelliten senden ein Signal von der Borduhr. Dieses Signal besteht aus der Zeit und der Position des Satelliten. Dieses Signal wird zur Erde zurückgestrahlt, wo das Navigationsgerät Ihres Autos es abruft. Indem Sie herausfinden, wie lange dieses Signal brauchte, um das Auto zu erreichen und vier dieser Signale zu triangulieren, wird der Computer in Ihrem GPS-System genau herausfinden, wo Sie sich auf der Welt befinden. (Vier Signale werden wegen Höhenänderungen verwendet - auf einer "flachen" Erde wären nur drei erforderlich).

GPS-Systeme
kann nur wegen der hochpräzisen Genauigkeit der Atomuhren arbeiten. Da die Signale mit Lichtgeschwindigkeit gesendet werden und die Genauigkeit von nur einer Millisekunde (ein Tausendstel einer Sekunde) die Positionierungsberechnungen durch 100-Kilometer verändern kann, da das Licht fast jede Sekunde 100,00km zurücklegen kann, sind GPS-Systeme derzeit auf etwa fünf genau Meter.

Die Atomuhren an Bord von GPS-Systemen werden nicht nur für die Navigation verwendet. weil Atomuhren sind so genau GPS ist eine gute Quelle der Zeit. NTP-Zeitserver verwenden GPS Signale, um Computer-Netzwerke zu synchronisieren. Ein NTP-GPS-Server empfängt das Zeitsignal vom GPS-Satelliten und konvertiert es dann in UTC (Coordinated Universal Time) und verteilen Sie sie an alle Geräte in einem Netzwerk, die eine hochgenaue Zeitsynchronisation ermöglichen.

Dieser Beitrag wurde geschrieben von

Stuart

Weiterführende Literatur