Gps moving average

Apa itu GPS Global Positioning System (GPS) adalah sistem navigasi berbasis satelit yang terdiri dari setidaknya 24 satelit. GPS bekerja dalam kondisi cuaca apapun, di manapun di dunia, 24 jam sehari, tanpa biaya berlangganan atau biaya setup. Departemen Pertahanan A. S. (USDOD) awalnya menempatkan satelit ke orbit untuk penggunaan militer, namun tersedia untuk penggunaan sipil pada tahun 1980an. Bagaimana GPS bekerja Satelit GPS mengelilingi Bumi dua kali sehari dalam orbit yang tepat. Setiap satelit mentransmisikan sinyal unik dan parameter orbital yang memungkinkan perangkat GPS untuk memecahkan kode dan menghitung lokasi satelit yang tepat. Penerima GPS menggunakan informasi dan trilaterasi ini untuk menghitung lokasi yang tepat bagi pengguna. Pada dasarnya, penerima GPS mengukur jarak ke masing-masing satelit dengan jumlah waktu yang dibutuhkan untuk menerima sinyal yang ditransmisikan. Dengan pengukuran jarak dari beberapa satelit lagi, receiver dapat menentukan posisi pengguna dan menampilkannya secara elektronik untuk mengukur rute yang Anda jalani. Peta lapangan golf Temukan jalan pulang atau petualangan dimana saja. Untuk menghitung posisi 2-D (garis lintang dan bujur) dan gerakan lintasan, penerima GPS harus terkunci pada sinyal minimal 3 satelit. Dengan 4 atau lebih satelit yang terlihat, receiver dapat menentukan posisi 3-D Anda (garis lintang, bujur dan ketinggian). Umumnya, penerima GPS akan melacak 8 atau lebih satelit, tapi itu tergantung pada waktu dan di mana Anda berada di bumi. Beberapa perangkat bisa melakukan semua itu dari pergelangan tangan Anda. Begitu posisi Anda telah ditentukan, unit GPS dapat menghitung informasi lainnya, seperti: Kecepatan Bearing Track Jarak perjalanan Jarak ke tujuan Waktu matahari terbit dan terbenam Dan lebih Seberapa akurat GPS GPS GPS Todays sangat akurat, berkat paralel multi channel mereka. Desain. Penerima kami cepat mengunci satelit saat pertama kali dihidupkan. Mereka memelihara kunci pengaman di tutup pohon padat atau di daerah perkotaan dengan bangunan tinggi. Beberapa faktor atmosfir dan sumber kesalahan lainnya dapat mempengaruhi keakuratan penerima GPS. Penerima GPS Garmin biasanya akurat sampai dalam jarak 10 meter. Akurasi bahkan lebih baik di atas air. Beberapa ketepatan penerima GPS Garmin ditingkatkan dengan WAAS (Wide Area Augmentation System). Kemampuan ini bisa meningkatkan akurasi hingga lebih dari 3 meter, dengan memberikan koreksi ke atmosfir. Tidak ada peralatan atau biaya tambahan yang diperlukan untuk memanfaatkan satelit WAAS. Pengguna juga bisa mendapatkan akurasi yang lebih baik dengan GPS Diferensial (DGPS), yang mengoreksi jarak GPS hingga rata-rata 1 sampai 3 meter. Penjaga Pantai A. S. mengoperasikan layanan koreksi DGPS yang paling umum, yang terdiri dari jaringan menara yang menerima sinyal GPS dan mentransmisikan sinyal yang dikoreksi oleh pemancar suar. Agar mendapatkan sinyal yang dikoreksi, pengguna harus memiliki antena beacon dan antena beacon berbeda selain GPS mereka. Sistem GPS Lain Ada sistem serupa lainnya untuk GPS di dunia, yang semuanya tergolong Global Navigation Satellite System (GNSS). GLONASS adalah sistem konstelasi satelit yang dibangun oleh Rusia. Badan Antariksa Eropa menciptakan Galileo, sementara China menciptakan BeiDou. Sebagian besar penerima Garmin melacak GLONASS dan GPS, dan beberapa bahkan melacak BeiDou. Anda bisa mengharapkan solusi yang lebih andal saat Anda melacak lebih banyak satelit. Anda bisa melacak hampir 20 dengan produk Garmin yang lebih baru. Sistem Satelit GPS 31 satelit yang saat ini membentuk segmen ruang GPS mengorbit bumi sekitar 12.000 mil di atas kita. Satelit ini terus bergerak, membuat dua orbit lengkap dalam waktu kurang dari 24 jam. Mereka melakukan perjalanan dengan kecepatan sekitar 7.000 mil per jam. Pendorong roket kecil menjaga setiap satelit terbang di jalur yang benar. Berikut adalah beberapa fakta menarik lainnya tentang satelit GPS: Nama USDOD resmi untuk GPS adalah NAVSTAR Satelit GPS pertama diluncurkan pada tahun 1978. Konstelasi penuh 24 satelit dicapai pada tahun 1994. Setiap satelit dibangun bertahan sekitar 10 tahun. Penggantian terus dibangun dan diluncurkan ke orbit. Satelit GPS memiliki berat sekitar 2.000 pound dan sekitar 17 kaki di seberang panel surya diperpanjang. Satelit GPS didukung oleh energi matahari, namun memiliki baterai cadangan di atas kapal, jika terjadi gerhana matahari. Daya pemancar hanya 50 Watt atau kurang. Sinyal satelit GPS mengirimkan setidaknya 2 sinyal radio berdaya rendah. Sinyal tersebut berjalan berbaris, artinya mereka akan melewati awan, kaca dan plastik tapi tidak akan melalui benda padat, seperti bangunan dan gunung. Namun, receiver modern lebih sensitif dan biasanya bisa dilacak melalui rumah. Sinyal GPS berisi 3 jenis informasi: Kode Pseudorandom adalah I. D. Kode yang mengidentifikasi satelit mana yang mentransmisikan informasi. Anda dapat melihat satelit mana yang mendapatkan sinyal dari laman satelit perangkat Anda. Data Ephemeris diperlukan untuk menentukan posisi satelit dan memberikan informasi penting tentang kesehatan satelit, tanggal dan waktu terkini. Data Almanac memberi tahu penerima GPS di mana setiap satelit GPS harus sewaktu-waktu sepanjang hari dan menunjukkan informasi orbit untuk satelit tersebut dan setiap satelit lainnya di sistem. Sumber Sinyal GPS Faktor Faktor yang dapat mempengaruhi sinyal dan akurasi GPS meliputi hal berikut: Penundaan Ionosfer dan troposfer: Sinyal satelit lambat saat melewati atmosfer. Sistem GPS menggunakan model built-in untuk memperbaiki kesalahan jenis ini. Signal multipath: Sinyal GPS mungkin memantulkan benda-benda seperti bangunan tinggi atau permukaan batu besar sebelum mencapai penerima, yang akan meningkatkan waktu tempuh sinyal dan menyebabkan kesalahan. Kesalahan jam penerima: Jam built-in penerima mungkin memiliki sedikit kesalahan waktu karena kurang akurat daripada jam atom di satelit GPS. Kesalahan orbit: Satelit melaporkan lokasi mungkin tidak akurat. Jumlah satelit yang terlihat: Semakin banyak satelit yang bisa dilihat oleh penerima GPS, semakin baik keakuratannya. Bila sinyal diblokir, Anda mungkin mendapatkan kesalahan posisi atau kemungkinan tidak ada pembacaan posisi sama sekali. Unit GPS biasanya tidak akan bekerja di bawah air atau di bawah tanah, namun receiver dengan sensitivitas tinggi yang baru dapat melacak beberapa sinyal saat berada di dalam bangunan atau di bawah penutup pohon. Geometri satelit: Sinyal satelit lebih efektif bila satelit berada pada sudut yang lebar relatif terhadap satu sama lain, bukan pada garis atau pengelompokan yang ketat. Ketersediaan selektif: Departemen Pertahanan A. S. pernah menggunakan Selective Availability (SA) ke satelit, membuat sinyal kurang akurat untuk mencegah musuh menggunakan sinyal GPS yang sangat akurat. Pemerintah mematikan SA pada bulan Mei 2000, yang meningkatkan akurasi penerima GPS sipil. Garmin di Twitter Garmin di Facebook Garmin di Instagram Garmin di Youtube Garmin on PinterestMenghitung keaslian GPS Anda Garmin GPSMAP 62st Dalam posting saya tentang akurasi GPS saya membuat beberapa klaim tentang keakuratan perangkat GPS dan menggunakan grafik yang diciptakan oleh pihak ketiga yang Mungkin telah membingungkan masalah ini untuk beberapa orang, karena tampaknya menunjukkan tingkat akurasi yang berbeda yang saya tulis. Berikut adalah cara menentukan keakuratan GPS Anda sendiri, berdasarkan eksperimen yang saya lakukan minggu lalu di dua unit saya sendiri. Mengatur GPS GPS yang saya gunakan adalah Garmin GPSMAP 62st (foto kanan). Hidupkan GPS dan biarkan 8220settle8221 atau hitung posisi Anda. Jika tidak lama lagi dibutuhkan waktu 15 menit. Saat Anda menemukannya, konfigurasikan GPS untuk mencatat posisi terlepas dari seberapa jauh hal itu percaya bahwa ia telah bergerak sejak penghitungan terakhir. Beberapa unit GPS 8220filter8221 posisi sehingga mereka tidak mempergunakan jarak yang belum pernah dilalui. Hal ini penting bagi atlet yang menggunakannya untuk melacak sejauh mana mereka berlari. Jika Anda tidak melakukan langkah ini, hasilnya akan sangat aneh, karena GPS hanya akan merekam ayunan lebar pada posisinya. Mungkin ide bagus untuk memastikan baterainya masih segar. Pilih lokasi di mana GPS dapat diletakkan, aman, selama beberapa jam dan di mana ia memiliki pemandangan langit yang wajar, serupa dengan yang Anda harapkan dengan kondisi yang Anda gunakan secara teratur. Mulai mengumpulkan data Hapus trek yang sekarang. Langkah penting ini 8220zeros8221 saat ini merekam file lagu jadi kita mulai dengan data yang ada saat ini, dan 8220stable8221 8212 GPS sudah punya waktu untuk memperbaiki posisi. Kami hanya tertarik pada posisi saat ini selama GPS tidak bergerak. Biarkan GPS mengumpulkan data selama beberapa jam. Jangan pindahkan. Di sinilah kita membiarkan unit kecil itu berhasil mengumpulkan data. Ambil data Simpan trek, dan download ke komputer Anda. Dalam kasus saya, data ada dalam file GPX. Saya mengambil file dan mengubah garis lintang menjadi UTM, karena saya ingin mengekspresikan posisi dan kesalahan dalam hal meter. Saya kemudian mengimpor data ke dalam spreadsheet. Menganalisis data Temukan rata-rata koordinat UTM (yaitu dalam meter), dan gunakan untuk menghitung posisi 8220delta X8221 dan 8220delta Y8221 dengan mengurangi mean X dan berarti Y untuk membuat dua kolom baru dalam spreadsheet. Hitung deviasi standar kolom delta X dan Y. Gunakan standar deviasi untuk menghitung radius CEP (50) menggunakan rumus berikut: di mana standar deviasi nilai easting, dan merupakan standar deviasi dari northing. Dalam hal ini, radiusnya 6,06 meter. Kemudian hitung radius 2DRMS (95) dengan rumus: jari-jari itu adalah 14,86 meter. Akhirnya, plot kolom delta X dan delta Y, dan cincin CEP dan 2DRMS untuk membantu Anda memvisualisasikan keakuratannya. Saya mempresentasikan hasil eksperimen saya, ebedded di bawah ini. Spreadsheet data yang menghasilkan bagan ini tersedia di sini. Kode untuk membuat bagan tersedia disini. Siapa pun yang mengalami masalah dalam mereproduksi hasil ini merasa bebas untuk mengirimkan email kepada saya sebuah file GPX dan saya akan mengirimkan analisis cepat tentang akurasi menggunakan metode ini. Bagi yang berminat, gambar bagan di atas disisipkan di sini, bisa digunakan dengan lisensi Creative Commons selama Anda mengkredit sumbernya (saya). Bagikan artikel ini: Saya membaca blog Anda tentang akurasi GPS (Menghitung akurasi GPS Anda sendiri) dan ini benar-benar bermanfaat untuk pria baru. Saya ingin mengajukan beberapa pertanyaan dan mohon tunjukkan cara mencapainya: 1. Alur kerja untuk menghitung keakuratan GPS adalah: Dapatkan LATLONG - gt Translate ke UTM - gt Hitung DeltaX dan DeltaY-get Sigma (Standard Deviation) - gt Dapatkan CEP (50) - gt Get 2DRMS (95) - gt Draw Scatter diagram. Bolehkah saya memperbaiki 2. Saya tidak tahu bagaimana menerjemahkan ke koordinat UTM, bahkan dari spreedsheet Anda. Sepertinya banyak matematika dalam terjemahannya. Saya menemukan beberapa halaman dan belajar sekarang (uwgb. edudutchsUsefulDataUTMFormulas. htm). Halaman ini menyediakan spreedsheet untuk menerjemahkan LATLONG ke UTM, namun ketika saya memasukkan data Anda, saya tidak bisa mendapatkan koordinat UTM yang sama. Bisakah Anda menunjukkan kepada saya bagaimana menggunakannya, atau Anda tahu ada perpustakaan yang bisa mencapainya (Java JavaScript Python dll.) 3. Dapatkah saya menggunakan JavaScript yang Anda berikan di link untuk membuat diagram Scatter Ya, langkah 1 Anda benar kecuali Saya menghitung posisi rata-rata dan menggunakannya untuk mendapatkan DeltaX dan DeltaY. Jika Anda berada di dekat titik kontrol tanah dengan posisi yang diketahui, Anda bisa menggunakannya sebagai posisi yang diketahui dan hitunglah deltaX dan Y dari sana, dan plot sebagai gantinya. Saya benar-benar menulis perangkat lunak saya sendiri untuk mengkonversi dari GPX ke CSV dengan konversi UTM. Orang lain menghubungi saya dan saya menasihatinya untuk menggunakan groundpoint converter batch online ini. usBatchConvert. aspx Ini mengandaikan Anda telah mengedit file GPX ke dalam CSV. Koordinat dalam spreadsheet saya sebenarnya adalah Mercator Transverse (bukan 8220Universal8221), atau lebih khusus lagi adalah Transformator 8220Popular Transform8221 seperti yang digunakan oleh Google, Bing dan platform pemetaan online lainnya. Anda harus bisa mendapatkan hasil yang sama dengan UTM selama Anda tidak berada di dekat batas zona. Jangan ragu untuk menggunakan javascript yang saya miliki di halaman. Saya akan tertarik untuk melihat hasil Anda jika Anda punya waktu untuk mengirim email atau mengeposkannya Juga, apakah menurut Anda ini adalah sesuatu yang harus saya tulis ke halaman web sehingga orang dapat mengunggah file GPS mereka sendiri dan saya akan menghasilkan scatterplot Maaf untuk terlambat balasan. Saya tidak berpikir CEP familar untuk pengguna akhir. Kami adalah perusahaan manufactoring sehingga kami perlu mempelajarinya. Tapi jika Anda bisa memberikan layanan on-line, saya pikir ini akan sangat populer di industri ini8230ccc Apakah Anda tahu alat DNRGPS Garmin8217s Ini bisa menguak CEP 2DRMS juga. Tapi saya menggunakannya untuk memverifikasi hasil Anda, itu sedikit varians besar. Tapi pribadi saya pikir rumus anda benar. Saya juga memiliki GPX untuk perbandingan. Apakah Anda menarik untuk membandingkan file GPX ini dengan alat Garmin dan milik Anda Terima kasih atas tipnya pada alat DNRGPS, saya pernah mendengarnya tapi tidak mengetahuinya untuk menghitung CEP. Saya akan mencobanya dengan data saya dan melihat apa yang tertulis. Ini sangat bagus untuk dimiliki pembaca seperti Anda. Ini bagus untuk mempelajari topik ini dari blog Anda. Akulah yang baru dari bidang ini dan tidak memiliki pengertian umum tentang GPS, peta dan koorinasi. Yang saya lakukan adalah mencatat garis lintang bujur pada perangkat Android, lalu terjemahkan ke UTM easting northing (WGS84 8211 ibmdeveloperworkscnjavaj-coordconvert), kemudian mendapat CEP 2DRMS. Hasilnya berbeda dengan alat Garin DNRGPS, jadi saya ingin memeriksa dengan pengalaman ahli Anda :) Saya memiliki pertanyaan mengenai file data. Saya tidak mengerti maksud dari angka di bawah delta x dan delta Y. Terima kasih Itu adalah metode yang sangat menarik, saya ingin menggunakannya untuk tesis master saya, tapi saya punya masalah untuk merencanakan diagram, saya tidak dapat mendapatkannya, well Saya mencoba membagikan spreadsheet saya namun memberi saya kesalahan. Bisakah anda membimbing saya dalam kasus ini Amir I8217m tidak yakin apa yang Anda maksud dengan nomor di bawah delta x dan delta y8221. Sedangkan untuk merencanakan koordinat, cara termudah adalah memproyeksikannya ke dalam proyeksi Mercator8221 8220Web yang merupakan jumlah meter di X dan Y dari khatulistiwa. Ini memungkinkan Anda memplot posisi dalam meter dan mengukur kesalahan pada unit yang sama. Nick Saunders mengatakan: Hai Michael Terima kasih atas perhatian Anda. Harus saya akui, saya pikir kesalahan yang ditunjukkan pada GPS saya berada pada level 95 (1.96 sd), jadi sangat menarik untuk diketahuinya tidak begitu. Aku punya pertanyaan sekalipun. Saya tinggal di Inggris dan punya tangan kedua GPSMAP 60Cx dengan Topo UK terpasang. Saya menggunakannya untuk pekerjaan konservasi, untuk membantu menemukan kotak sarang yang kami gunakan untuk korman hazel, dan baru-baru ini menggunakannya untuk mengambil lokasi penambah radio (ular berbisa kami) di perbukitan lokal kami. Saya mengambil pembacaan rata-rata (tombol pada tandai halaman Waypoint) dari kotak referensi dan biasanya menunjukkan akurasi 3-6 m dalam beberapa menit, tergantung pada seberapa jernihnya pemandangan langit. Saya juga menggunakannya untuk membantu menemukan jalan baru. Saya merencanakan semua ini menggunakan perangkat lunak Mapyx Quo di peta Inggris 1: 25000. Pertanyaan saya adalah tentang metode pengukuran keakuratan GPS Anda, karena saya selalu berpikir bahwa untuk mendapatkan kotak yang akurat, Anda harus setidaknya berjalan cukup untuk memungkinkan perangkat tersebut melakukan triangulasi dengan satelit, dan jika Anda tetap mempertahankannya. Ini stasioner akurasi akan memburuk. Apakah ini berarti bahwa ketika Anda bergerak, Anda mendapatkan CEP yang lebih kecil daripada saat stasioner atau ini salah Saya telah melakukan persidangan singkat untuk membaca saat menjaga stasioner GPS saya, dan plot dari static 8216track8217 adalah pengembaraan acak sekitar 20m Lebih dari sekitar 4 jam, padahal sebenarnya hanya di atas meja di kebun. Saya dapat melihat bahwa Anda dapat menggunakan statistik (seperti yang Anda tunjukkan) dengan sejumlah besar pengukuran dari waktu ke waktu untuk mendapatkan perkiraan posisi yang bagus dengan cara ini, namun apakah kurangnya gerakan mengurangi keakuratan perhitungan CEP Sejauh ini Saya bisa mengatakan bahwa memindahkan receiver GPS tidak diharuskan diperbaiki. Perhitungan GPS bisa secara kasar digambarkan sebagai 8220triangulasi8221 tapi matematikanya jauh lebih terlibat, dan terlalu lama untuk masuk ke sini. Cukup dengan mengatakan bahwa harus ada minimal dua, sebaiknya tiga satelit GPS yang ada dalam pandangan (menerima sinyal yang kuat) untuk mencapai tahap 8220triangulasi8221 dan hanya itu yang diperlukan. Memindahkan gagang telepon tidak membantu. Menariknya, ada sesuatu yang dapat Anda lakukan jika Anda tahu receiver Anda biasanya bergerak, seperti halnya unit GPS mobil. It8217s 8220expensive8221 untuk melakukan perhitungan untuk mendapatkan solusi, atau 8220fix8221. Jika Anda seorang pengembang unit GPS yang Anda kenal biasanya akan bergerak, Anda bisa membuang perhitungan sejak awal bila Anda tahu solusinya akan berkualitas rendah, karena sinyal buruk atau tes lain untuk jumlah Kesalahan dalam solusinya Sebagai contoh, ada efek 8220multipath8221 saat sinyal GPS memantul dari benda (bangunan, gunung dll) yang akan memperkenalkan kesalahan ke dalam perhitungan. Jika Anda bergerak, Anda bisa membuang perhitungan dan mengambil sampel lain dalam beberapa mikrodetik, bila mudah-mudahan efek multipath hilang karena receiver bergerak. Ada banyak unit lain yang bisa digunakan unit GPS bergerak untuk membuatnya terlihat seperti keakuratannya lebih tinggi daripada yang ada. Dengan menggunakan filter Kallman, unit ini bisa mencoba memprediksi posisi berikutnya berdasarkan posisi sebelumnya. Unit GPS mobil juga bisa 8220snap8221 ke jalan, sehingga terlihat sangat akurat padahal sebenarnya menebak lokasi berdasarkan kemungkinan tertinggi. Singkatnya, kurang gerak tidak menurunkan Akurasi. Perpindahan 20m yang Anda amati normal, dan sangat mirip dengan yang saya amati di sini. Sebenarnya Anda juga harus memperhatikan bahwa kesalahan sedikit menabrak orientasi utara-utara karena ketepatannya sedikit lebih rendah untuk garis lintang. WAAS diaktifkan (Kelihatannya seperti default) Manual untuk perangkat ini mengatakan bahwa dengan WAAS perangkat harus memiliki interval kepercayaan 95 sampai 3-5 meter. Yang tampaknya cukup jauh dari apa yang ditunjukkan di sini. Catatan oleh Darren Griffin Ketika saya pertama kali menulis artikel ini kembali pada tahun 2002, GPS kelas konsumen sangat baru, sangat mahal dan sangat langka. Akibatnya, sebagian besar dari mereka yang memilih berinvestasi di perangkat keras GPS memiliki Kepentingan untuk menemukan bagaimana keajaiban teknologi ini bekerja. Kembali pada tahun 2001 ketika navigasi GPS berbasis peta pertama kali tiba, pengguna baru tidak dapat percaya bahwa sistem itu bebas biaya tanpa rencana layanan dan tidak ada kontrak, apa tangkapan yang mereka semua tanyakan. Jadi, benih sebuah gagasan yang menjadi penjelasan ini terlahir. . 6 tahun di GPS adalah mainstream, barang komoditas yang tidak lagi menakjubkan atau takjub. Kami hanya membuka kotak, menyalakan dan menggunakannya dengan sedikit pemikiran terhadap teknologi yang menggerakkannya. Tapi masih layak untuk menjelaskan bagaimana sebuah kotak hitam kecil yang ada di dasbor Anda atau dipegang di tangan Anda dapat mengetahui di mana Anda berada di manapun di permukaan planet ini dengan akurasi sekitar 10m untuk kelas konsumen dan 10mm untuk perangkat kelas survei Perangkat di Dasbor Anda menerima sinyal dari satelit yang mengorbit di atas Anda di ketinggian di atas 11.000 mil. Tidak buruk untuk perangkat yang tidak tersambung ke antena 2 m Jaringan Global Positioning System (GPS) yang kita gunakan disebut Navstar dan dibayar untuk Dan dioperasikan oleh Departemen Pertahanan AS (DoD). Sistem Satelit Navigasi Global (GNSS) saat ini merupakan satu-satunya sistem operasi penuh namun Rusia memiliki GLONASS, China memiliki COMPASS dan UE memiliki GALILEO masing-masing pada tahap pengembangan atau pengujian yang berbeda-beda. Sebagai sistem militer, Navstar pada awalnya dirancang dan dicadangkan untuk penggunaan tunggal militer namun pengguna sipil diizinkan mengaksesnya pada tahun 1983. Saat itu, akurasi pengguna sipil dengan sengaja terdegradasi ke - 100m menggunakan sistem yang dikenal sebagai Selective Availability (SA) Namun ini telah dieliminasi pada bulan Mei 2000. Jaringan Satelit Satelit GPS mengirimkan sinyal ke penerima GPS. Penerima ini secara pasif menerima sinyal satelit yang tidak mereka kirim dan memerlukan tampilan langit yang tidak terhalang, sehingga hanya bisa digunakan secara efektif di luar ruangan. Penerima awal tidak bekerja dengan baik di dalam kawasan hutan atau di dekat bangunan tinggi namun kemudian disain penerima seperti SiRFStarIII, MTK, dll, telah mengatasi hal ini dan meningkatkan kinerja dan kepekaan secara nyata. Operasi GPS bergantung pada referensi waktu yang sangat akurat, yang disediakan oleh jam atom di atas satelit. Navstar GPS Constellation Setiap satelit GPS mentransmisikan data yang mengindikasikan lokasinya dan waktu saat ini. Semua satelit GPS menyinkronkan operasi sehingga sinyal berulang ini dikirim bersamaan. Sinyal, bergerak dengan kecepatan cahaya, sampai pada penerima GPS pada waktu yang sedikit berbeda karena beberapa satelit jauh dari yang lain. Jarak ke satelit GPS dapat ditentukan dengan memperkirakan jumlah waktu yang dibutuhkan sinyal mereka untuk mencapai penerima. Bila receiver memperkirakan jarak ke setidaknya empat satelit GPS, maka receiver dapat menghitung posisinya dalam tiga dimensi. Setidaknya ada 24 satelit GPS operasional setiap saat ditambah sejumlah suku cadang. Satelit yang dioperasikan oleh Departemen Pertahanan AS, mengorbit dengan jangka waktu 12 jam (dua orbit per hari) pada ketinggian sekitar 11.500 mil dengan kecepatan 9.000 mph (3.9kms atau 14.000kph). Stasiun darat digunakan untuk melacak orbit satelit secara tepat. Berikut adalah perbandingan yang menarik. Sinyal GPS ditransmisikan pada daya yang setara dengan bola lampu domestik 50 watt. Sinyal tersebut harus melewati ruang dan atmosfer kita sebelum mencapai satnav Anda setelah menempuh jarak 11.500 mil. Bandingkan dengan sinyal TV, ditransmisikan dari menara besar paling banyak 10 - 20 mil jauhnya, pada tingkat daya 5-10.000 watt. Dan bandingkan ukuran antena atap TV Anda dengan GPS Anda, yang sering disembunyikan di dalam kotak itu sendiri. Sebuah keajaiban maka itu bekerja sebaik itu dan ketika cegukan sesekali terjadi Anda setidaknya akan mengerti alasannya. Sinyal dari beberapa satelit diperlukan untuk menghitung posisi Bagaimana Posisi Ditentukan Penerima GPS memilih semua lokasi satelit karena informasi tersebut termasuk dalam data Ephemeris yang ditransmisikan (lihat di bawah). Dengan memperkirakan seberapa jauh satelit itu, receiver tersebut juga diberi tahu bahwa benda itu terletak di suatu tempat di permukaan bola imajiner yang berpusat di satelit. Kemudian menentukan ukuran beberapa bidang, satu untuk setiap satelit dan karena itu mengetahui receiver terletak di tempat bola-bola ini berpotongan. Akurasi GPS Keakuratan posisi yang ditentukan dengan GPS tergantung pada jenis receiver. Sebagian besar unit GPS konsumen memiliki keakuratan sekitar -10m. Jenis penerima lainnya menggunakan metode yang disebut Differential GPS (DGPS) untuk mendapatkan akurasi yang jauh lebih tinggi. DGPS membutuhkan penerima tambahan yang tetap di lokasi yang diketahui di dekatnya. Pengamatan yang dilakukan oleh penerima stasioner digunakan untuk memperbaiki posisi yang dicatat oleh unit keliling, menghasilkan akurasi lebih dari 1 meter. Bagaimana Sinyalnya Selesai Semua satelit GPS memiliki beberapa jam atom. Sinyal yang dikirim adalah urutan acak, masing-masing bagiannya berbeda satu sama lain, disebut kode pseudo-random. Urutan acak ini berulang terus menerus. Semua penerima GPS mengetahui urutan ini dan mengulanginya secara internal. Oleh karena itu, satelit dan receiver harus selaras. Penerima mengambil transmisi satelit dan membandingkan sinyal masuk dengan sinyal internalnya sendiri. Dengan membandingkan berapa besar sinyal satelit yang tertinggal, waktu tempuh diketahui. Sinyal apa yang terdiri dari satelit GPS yang mengirimkan dua sinyal radio. Ini disebut L1 dan L2. GPS Sipil menggunakan frekuensi sinyal L1 (1575.42 MHz) pada pita UHF. Sinyal perjalanan berbaris, berarti mereka akan melewati awan, kaca, plastik dll tapi tidak akan berjalan melalui benda padat seperti bangunan dan gunung. Sinyal GPS berisi tiga bit berbeda informasi mdash kode acak pseudo. Data almanak dan data ephemeris. Kode acak pseudo hanyalah kode I. D. yang mengidentifikasi satelit mana yang mentransmisikan informasi. Anda dapat sering melihat nomor ini di halaman informasi satelit unit GPS Anda, nomor yang terpasang pada masing-masing bilah sinyal menunjukkan satelit mana yang menerima sinyal dari. Data Almanak adalah data yang menggambarkan orbit orbital satelit. Setiap satelit akan menyiarkan data almanak untuk SETIAP satelit. Penerima GPS Anda menggunakan data ini untuk menentukan satelit mana yang akan mereka lihat di langit setempat. Kemudian dapat menentukan satelit mana yang harus dilacak. Dengan data Almanac, receiver bisa berkonsentrasi pada satelit-satelit itu sehingga bisa melihat dan melupakan benda-benda yang berada di cakrawala dan tidak terlihat. Data almanak tidak tepat dan bisa berlaku selama berbulan-bulan. Data Ephemeris adalah data yang memberi tahu penerima GPS dimana setiap satelit GPS harus sewaktu-waktu sepanjang hari. Setiap satelit akan menyiarkan data ephemeris SENDIRI yang menunjukkan informasi orbit untuk satelit itu saja. Karena data ephemeris sangat tepat orbital dan koreksi clock data yang diperlukan untuk posisi yang tepat, validitasnya jauh lebih pendek. Ini disiarkan di blok tiga enam detik yang diulang setiap 30 detik. Data dianggap valid hingga 4 jam namun beberapa produsen berbeda menganggapnya berlaku untuk periode yang berbeda dengan beberapa yang memperlakukannya basi hanya setelah 2 jam. Awal yang Dingin amp Awal yang Diinginkan Dijelaskan Seringkali pabrikan dan ulasannya akan mengacu pada Waktu Mulai Pabrik, Dingin dan Hangat. Pengertian di atas, ini bisa dijelaskan begitu saja sebagai berikut: Factory Start Semua data dianggap tidak valid. Data Startman Almanak yang dingin saat ini tapi Ephemeris tidak atau telah kadaluarsa. Hangatkan Start Data Almanak dan Ephemeris saat ini. Untuk menghitung solusi PVT (posisi kecepatan waktu), penerima akan mencari satelit berdasarkan lokasi yang kira-kira terletak dan almanak jika ada. Jika menemukan satu atau lebih satelit yang diperkirakan akan melihatnya akan mengunci satelit tersebut dan mulai mendownload data ephemeris. Setelah data dari tiga satelit telah diterima, perbaikan posisi akurat dihitung. Jika Anda bergerak saat mencoba menyelesaikan perbaikan, proses ini mungkin memakan waktu lebih lama dari pada jika Anda tidak memiliki alat tulis. Penerima Anda harus melengkapi penerimaan data ephemeris tanpa kesalahan, data ini dikirim dalam tiga paket. Jika salah satu paket tidak diterima sama sekali tanpa kesalahan maka harus diulang lagi. Jelas melakukan hal ini sementara bergerak menyebabkan tingkat kesalahan jauh lebih tinggi dan waktu perbaiki yang lebih lama. Kurang dari satu detik gangguan cukup berarti si penerima harus menunggu transmisi berikutnya. Jika Anda mencoba kunci yang terletak kembali lebih dari beberapa ratus mil sejak perbaikan terakhir Anda, maka data ephemeris akan dalam banyak kasus tidak lagi valid. Penerima akan mencari satelit di langit diatas yang tidak bisa dilihat karena letaknya kembali. Dalam hal ini receiver akan memulai memulai pabrik dan mulai mendownload data almanak dan ephemeris. Ini akan memperpanjang waktu awal untuk mengunci secara signifikan. Inilah sebabnya mengapa GPS Anda sangat lambat untuk menghitung perbaikan saat Anda menyalakannya di mobil sewaan Anda di bandara QuickFix adalah fitur yang disediakan oleh beberapa produsen. Untuk memahami apa itu QuickFix, Anda perlu memahami secara rinci bagaimana GPS menghitung posisi Anda. Untuk perhitungan posisi awal chipset GPS Anda perlu menemukan setidaknya 4 satelit dengan sinyal cukup kuat (28 dBHz atau lebih) dan harus menjaga agar satelit dan kekuatan sinyal sekitar satu menit agar dapat mendownload data dari Satelit yang penting untuk menghitung posisi Anda (ini data ephemeris yang dijelaskan sebelumnya). Jika sewaktu-waktu penerima GPS kehilangan sinyal satelit atau sinyal turun di bawah 28 dBHz maka ia harus memulai dari awal lagi dan melacak satelit itu untuk satu menit lagi. Dalam skenario kehidupan nyata misalnya, Anda mungkin mengemudi di antara bangunan tinggi (ngarai perkotaan, lihat di bawah) dan sinyal GPS yang diterima terus berubah setiap saat. File QuickFix yang Anda download dari internet adalah bagian dari solusi dari produsen chip GPS Anda. SiRF menyebut solusi mereka Instant Fix (I Edition) atau A-GPS (assisted GPS). File berisi data ephemeris yang disiapkan secara khusus yang berlaku selama 7 hari yang digunakan chip GPS Anda, bukan data yang diterima dari satelit untuk menghitung perbaikan pertama Anda. Hal ini memungkinkan chip untuk melewatkan ephemeris quotdownload dari langkah satelit dan bukan untuk mulai menghitung posisi Anda segera setelah menyalakannya. Ini memakan waktu sekitar 5-15 detik rata-rata. Kekuatan sinyal yang dibutuhkan untuk mendownload data ephemeris dari satelit adalah 28dbHZ sedangkan kekuatan sinyal yang diperlukan untuk menghitung posisi Anda setelah GPS Anda menerima data ephemeris jauh lebih rendah hanya pada 15 dBHz. Jadi, file QuickFix yang valid memungkinkan perangkat Anda menghitung posisi Anda dalam 5-15 detik dan bukan saat yang seharusnya diambil (jika stasioner), dan menurunkan kekuatan sinyal minimal yang diperlukan untuk menghitung posisi Anda dari 28 dBHz sampai 15 dBHz. Jika sewaktu-waktu, chipset GPS Anda menemukan data Quickfix ephemeris tidak valid atau sangat tua, defaultnya adalah menghitung posisi Anda dengan cara tradisional, yaitu melacak minimal 4 satelit dengan sinyal 28dbHz secara terus menerus selama sekitar satu menit. Sumber kesalahan sinyal GPS Faktor-faktor yang dapat menurunkan sinyal GPS dan dengan demikian mempengaruhi akurasi meliputi: Ada banyak penyebab kesalahan posisi atau sinyal rendah Ionosfer dan penundaan troposfer Sinyal satelit melambat saat melewati atmosfer. Sistem GPS menggunakan model built-in yang menghitung jumlah rata-rata penundaan sampai benar sebagian untuk jenis kesalahan ini. Signal multi path Hal ini terjadi ketika sinyal GPS dipantulkan dari benda-benda seperti bangunan tinggi atau permukaan batu besar sebelum mencapai gagang telepon. Hal ini meningkatkan waktu tempuh sinyal, sehingga menyebabkan kesalahan. Kesalahan jam penerima Jam penerima built-in tidak seakurat jam atom di atas satelit GPS. Oleh karena itu, mungkin ada kesalahan waktu yang sangat sedikit. Kesalahan orbit Juga dikenal sebagai kesalahan ephemeris, ini adalah ketidakakuratan lokasi yang dilaporkan oleh satelit. Jumlah satelit yang terlihat Semakin banyak satelit yang bisa diterima oleh penerima GPS, semakin baik keakuratannya. Bangunan, medan, gangguan elektronik, atau terkadang dedaunan lebat pun bisa menghalangi penerimaan sinyal, menyebabkan kesalahan posisi atau kemungkinan tidak ada pembacaan posisi sama sekali. Unit GPS biasanya tidak akan bekerja di dalam rumah, di bawah air atau di bawah tanah. Geometri satelit Ini mengacu pada posisi relatif satelit pada waktu tertentu. Geometri satelit ideal keluar saat satelit berada pada sudut yang lebar relatif terhadap satu sama lain. Hasil geometri yang buruk saat satelit berada dalam garis atau dalam pengelompokan yang ketat. Degradasi yang disengaja dari sinyal satelit Selective Availability (SA) adalah degradasi sinyal yang disengaja yang pernah dipaksakan oleh DoD A. S. SA was intended to prevent military adversaries from using the highly accurate GPS signals. The government turned off SA in May 2000, which significantly improved the accuracy of civilian GPS receivers. Some Satellite Facts Here are some other interesting facts about the GPS satellites: There are some 2,500 satellites of all types and purpose orbiting the earth . There are over 8,000 foreign objects orbiting the earth consisting of items like nose cones and panels from old satellites. an astronauts glove, spanner and more The first GPS satellite was launched in 1978. A full constellation of 24 satellites was achieved in 1994. Each satellite is built to last about 10 years. Replacements are constantly being built and launched into orbit. A GPS satellite weighs approximately 2,000 pounds and is about 17 feet across with the solar panels extended. Transmitter power is a mere 50 watts or less. For more information about satellites and GPS satellites in particular, visit NASAs web site where you will find a GPS Satellite tracker applet similar to below that allows you to track all of the 2,500 plus satellites that currently orbit our planet but more specifically you can track the Navstar network of satellites and see which ones are currently flying over your location. 2500 Satellites orbit the Earth