Sat Nav, hvordan det virker
Sendt af Stuart on Juni 20th, 2009
'Sat-nav''en har revolutioneret den måde, vi rejser på. Fra taxachauffører, kurerer og familiebilen til flyselskaber og tanke er satellitnavigationsudstyr nu monteret i næsten alle køretøjer, da det kommer fra produktionslinjen. Mens GPS-systemer helt sikkert har deres fejl, har de også flere anvendelser. Navigation er blot en af de vigtigste anvendelser af GPS, men det er også ansat som en tidskilde forum GPS NTP-tid servere.
At være i stand til at pin point steder fra rummet har sparet utallige liv såvel som at rejse til ukendte destinationer problemfri. Satellitnavigation er baseret på en konstellation af satellitter kendt som GNSS (Global Navigation Satellite Systems). I øjeblikket er der kun en fuldt fungerende GNSS i verden, som er den Globalt positionerings system (GPS).
GPS ejes og drives af det amerikanske militær. Satellitterne sender to signaler, en til det amerikanske militær og en til civil brug. Oprindeligt var GPS udelukkende beregnet til de amerikanske væbnede styrker, men efter en uheldig nedskydning af et flyselskab åbnede den amerikanske præsident Ronald Reagan GPS-systemet til verdens befolkning for at forhindre fremtidige tragedier.
GPS har en konstellation af over 30 satellitter. På et tidspunkt er mindst fire af disse satellitter overhead, hvilket er det mindste antal, der kræves til nøjagtig navigation.
GPS-satellitterne har hver ombord en atomur. Atomcykler bruger resonansen af et atom (vibrationer eller frekvens ved bestemte energitilstand), hvilket gør dem meget præcise og taber ikke så meget som et sekund i tiden over en million år. Denne utrolige præcision er, hvad der gør satellitnavigation mulig.
Satellitterne sender et signal fra det indbyggede ur. Dette signal består af satellittets tid og position. Dette signal er strålet tilbage til jorden, hvor din bils sat nav henter den. Ved at finde ud af, hvor lang tid dette signal tog for at nå bilen og triangulere fire af disse signaler, vil computeren i dit GPS-system træne præcis, hvor du er på verdensplan. (Fire signaler bruges på grund af højdeændringer - på en 'flad' jord ville kun tre være påkrævet).
GPS-systemer kan kun arbejde på grund af atomklokkenes meget præcise nøjagtighed. Fordi signalerne udsendes ved lysets hastighed og nøjagtigheden af selv en millisekund (tusindedel af et sekund) kan ændre positioneringsberegningerne med 100 kilometer, da lyset kan køre næsten 100,00km hvert sekund - GPS-systemer i øjeblikket er nøjagtige til omkring fem meter.
Atombættene ombord GPS-systemer bruges ikke kun til navigation. Fordi atomurerne er så præcise GPS er en god kilde til tid. NTP-tidsservere bruger GPS signaler til at synkronisere computernetværk til. En NTP GPS-server vil modtage tidssignalet fra GPS-satellitten og derefter konvertere det til UTC (Koordineret Universal Time) og distribuere det til alle enheder på et netværk, der giver meget præcis tidssynkronisering.
Dette indlæg blev skrevet af Stuart
