GPS ทำงานอย่างไร อยู่ที่ไหนก็รู้หมด

GPS ทำงานอย่างไร อยู่ที่ไหนก็รู้หมด

 

 

GPS คือ ระบบการระบุตำแหน่งบนพื้นโลก ย่อมาจากคำว่า Global Positioning System ซึ่งระบบ GPS ประกอบไปด้วย 3 ส่วนหลัก คือ

  1. ส่วนอวกาศ ประกอบด้วยเครือข่ายดาวเทียมหลัก 3 ฝั่งได้แก่ ฝั่งอเมริกา ฝั่งรัสเซีย และฝั่งยุโรป

เครือข่ายดาวเทียมฝั่งอเมริกา ชื่อ NAVSTAR (Navigation Satellite Timing and Ranging GPS) มีดาวเทียม 28 ดวง ใช้งานจริง 24 ดวง สำรองอีก 4 ดวง บริหารงานโดย Department of Defenses มีรัศมีวงโคจรจากพื้นโลก 20,162.81 กม.หรือ 12,600 ไมล์ ดาวเทียมแต่ละดวงใช้ เวลาในการโคจรรอบโลก 12 ชั่วโมง

เครือข่ายดาวเทียมฝั่งยุโรป ชื่อ Galileo มี 27 ดวง บริหารงานโดย ESA หรือ European Satellite Agency จะพร้อมใช้งานในปี 2008

เครือข่ายดาวเทียมฝั่งรัสเซีย ชื่อ GLONASS หรือ Global Navigation Satellite บริหารโดย Russia VKS (Russia Military Space Force)

  1. ส่วนควบคุม ประกอบด้วยสถานีภาคพื้นดิน สถานีใหญ่อยู่ที่ Falcon Air Force Base ประเทศสหรัฐอเมริกา และศูนย์ควบคุมย่อยอีก 5 จุด กระจายไปยังภูมิภาคต่าง ๆ ทั่วโลก
  2. ส่วนผู้ใช้งาน ผู้ใช้งานต้องมีเครื่องรับสัญญาณที่สามารถรับคลื่นและแปรรหัสจากดาวเทียมเพื่อนำมาประมวลผลให้เหมาะสมกับการใช้งานในรูปแบบต่างๆ

 

GPS ทำงานอย่างไร?

ดาวเทียม GPS (Navstar) ประกอบด้วยดาวเทียม 24 ดวง โดยแบ่งเป็น 6 รอบวงโคจร โดยการโคจรจะเอียงทำมุม 55 องศากับเส้นศูนย์สูตร (Equator) ในลักษณะสานกันคล้าย ลูกตะกร้อแต่ละวงโคจรมีดาวเทียม 4 ดวง รัศมีวงโคจรจากพื้นโลก 20,162.81 กม. หรือ 12,600 ไมล์ ดาวเทียมแต่ละดวงใช้ เวลาในการโคจรรอบโลก 12 ชั่วโมง

GPS ทำงานโดยการรับสัญญาณจากดาวเทียมแต่ละดวง โดยสัญญาณดาวเทียมนี้ประกอบไปด้วยข้อมูลที่ระบุตำแหน่งและเวลาขณะส่งสัญญาณ ตัวเครื่องรับสัญญาณ GPS จะต้องประมวลผลความแตกต่างของเวลาในการรับสัญญาณเทียบกับเวลาจริง ณ ปัจจุบันเพื่อแปรเป็นระยะทางระหว่างเครื่องรับสัญญาณกับดาวเทียมแต่ละดวง ซึ่งได้ระบุมีตำแหน่งของ มากับสัญญาณดังกล่าวข้างต้น

ต้องมีดาวเทียมอย่างน้อย 4 ดวง เพื่อบอกตำแหน่งบนผิวโลก โดยมี 3 ดวยเพื่อระบุพิกัดในแนวระนาบ และอีก 1 ดวงระบุพิกัดความลึกตามแนวความโค้งของโลก นอกจากนี้ความแม่นยำของการระบุตำแหน่งนั้นขึ้นอยู่กับตำแหน่งของดาวเทียมแต่ละดวง กล่าวคือถ้าระยะห่างระหว่างดาวเทียมที่ใช้งานอยู่ห่างกันย่อมให้ค่าที่แม่นยำกว่าที่อยู่ใกล้กัน และยิ่งมีจำนวนดาวเทียมที่รับสัญญาณได้มากก็ยิ่งให้ความแม่นยำมากขึ้น 

สภาพแวดล้อมก็ส่งผลต่อความแม่นยำของการระบุตำแหน่ง เช่นความแปรปรวนของชั้นบรรยากาศ เนื่องจากชั้นบรรยากาศประกอบด้วยประจุไฟฟ้า ความชื้น อุณหภูมิ และความหนาแน่นที่แปรปรวนตลอดเวลา คลื่นเมื่อตกกระทบ กับวัตถุต่างๆ จะเกิดการหักเหทำให้สัญญาณที่ได้อ่อน

องค์ประกอบสุดท้ายก็คือตำแหน่งของดาวเทียมแต่ละดวงในขณะที่ส่งสัญญาณมาว่าอยู่ที่ใด(Almanac) มายังเครื่องรับ GPS โดยวงโคจรของดาวเทียมได้ถูกกำหนดไว้ล่วงหน้าแล้วเมื่อถูกส่งขึ้นสู่อวกาศ สถานีควบคุมจะคอยตรวจสอบการโคจรของดาวเทียมอยู่ตลอดเวลาเพื่อทวนสอบความถูกต้อง

เรียกได้ว่ากว่าจะมาเป็น GPS ให้เราใช้นำทางไปไหนมาไหนโดยไม่หลงทางได้นั้น ต้องผ่านเทคโนโลยีอวกาศที่มีความซับซ้อนสูงเลยทีเดียว ดังนั้นหากบางทีมันจะพาเราเลี้ยวผิดซอยไปบ้าง ก็ถือว่าขำๆ กันไปครับ เพราะอย่างไรก็ตามเวลาเดินทางเราต้องมีสติเสมอ ไม่ควรเชื่อแค่อุปกรณ์นำทางอย่างเดียว

 

——————————————

Ityourstyle

ติดตามและไม่พลาดทุกการเคลื่อนไหวของ ข่าวIT

ติดตามและไม่พลาดทุกการเคลื่อนไหวของ ข่าวIT

ข่าวล่าสุด

Freelance สายไอที อยากเป็นจัง ทำไงดี

มนุษย์ไอทีบางทีเป็นบุคลากรอันเป็นที่ต้องการในตลาดแรงงานอย่างมาก ซึ่งบางครั้งกิจการเล็กๆ อาจไม่มีกำลังที่จะจ้างพนักงาน IT แบบประจำได้ ทำให้เกิด Freelancer สายไอทีขึ้นมากมายเพื่อแก้ปัญหาในจุดนี้ แต่บางทีบางท่านอาจยังงงๆ ว่าจะเริ่มเป็นทำ Freelance อย่างไรดี บทความนี้จะพาไปดูกันครับ…

อ่านเพิ่มเติม »

Kirin 9000 + จอ Oled น่าจะมาใน Huawei P50

Huawei แบรนด์สมาร์ทโฟนรายใหญ่จากประเทศจีน ที่มีการส่งโทรศัพท์มือถือรุ่นใหม่ๆ ออกมาอย่างต่อเนื่อง และปฎิเสธไม่ได้เลยว่าการริเริ่มความร่วมมือระหว่าง Huawei กับ Leica เป็นจุดเริ่มต้นที่ทำให้เกิดการแข่งขันด้านการพัฒนากล้องถ่ายรูปภายในสมาร์ทโฟนอย่างดุเดือด แต่ไม่ใช่เพียงแค่นั้น Huwei ยังพยายามผลิต CPU ของตนเองอย่าง Kirin เข้าแข่งขันในสมรภูมิมือถืออีกด้วย…

อ่านเพิ่มเติม »

Software ERP มีดีอย่างไรทำไมโคตรแพง

คนธรรมดาๆ อาจไม่ค่อยคุ้นหูคุ้นตากับชื่อ Software ERP สักเท่าไหร่ แต่ถ้าเป็นภาคธุรกิจยุคใหม่น่าจะมีความคุ้นเคยกับซอฟท์แวร์หรือโปรแกรมประเภทนี้ไม่มากก็น้อย เพราะเป็นโปรแกรมที่ใช้เพื่อวางแผนการจัดการ และเป็นที่รับทราบโดยทั่วกันว่าราคาโคตรจะแพง โดยซอฟท์แวร์ประเภทนี้จะมีการรวมข้อมูลทุกอย่างบันทึกไว้ใน Database หลัก ทำให้ฝ่ายบริหารหรือฝ่ายอื่นๆ ที่ต้องการใช้ข้อมูลสามารถดึงข้อมูลที่ต้องการออกมาได้ทันที และทำให้องค์กรสามารถทำงานร่วมกันได้อย่างมีประสิทธิภาพ…

อ่านเพิ่มเติม »

Website ยังจำเป็นหรือไม่ ในยุค Social Media ครองเมือง

ช่วงยุคบูมของ .com ใครๆ ก็ต้องสร้างเว็บไซต์ ยิ่งใครไปจดทะเบียนชื่อเว็บไซต์ดีๆ เก๋ๆ ไว้ สามารถขายต่อทำกำไรได้แบบเป็นชิ้นเป็นอันเลยทีเดียว แต่เมื่อเวลาล่วงเลยผ่านมาจนยุคนี้ที่กำลังจะก้าวสู่ปี 2021 กลายเป็นยุคเฟื่องฟูของโซเชียลมีเดีย จึงมีคำถามเกิดขึ้นว่าแล้ว website ยังคงจำเป็นอยู่หรือไม่ ในเมื่ออยากขายของก็ขายผ่านโซเชียลได้ อยากเผยแพร่ข้อมูลก็เผยแพร่ผ่านโซเชียลได้ แล้วจะทำ website ไปทำไม…

อ่านเพิ่มเติม »

ได้มีการเปิดตัว อย่างเป็นทางการแล้ว รีวิว ดิสนีย์พลัส เปิดตัวราคาไทย

ได้มีการเปิดตัว อย่างเป็นทางการแล้ว โดยข่าวนี้ถูกปล่อยออกมา ในเดือนกุมภาพันธ์ปี 2021 แต่เดิมถูกคาดการณ์ว่า ราคาของค่าบริการ แอพดิสนีย์พลัส…

อ่านเพิ่มเติม »

น่าจะเป็นข่าวดีสำหรับ iPad ได้รับการปรับปรุงแอป Microsoft Office

ในที่สุดแล้ว ทาง Microsoft ได้เปิดตัวแอพ Office แบบ all-in-one ครบเว็ทสำหรับไอแพดโดยเฉพาะ ซึ่งทำให้ผู้เชี่ยวชาญ ระดับองค์กรที่ใช้แท็บเล็ต …

อ่านเพิ่มเติม »

นี่คือการรีวิว สุดยอดโปรเจคเตอร์แบบพกพา BenQ GV1

เมื่อพูดถึงโปรเจคเตอร์ หลายคนอาจจะนึกถึง เครื่องโปรเจคเตอร์ขนาดใหญ่ ที่พกพาไปไหนลำบาก แต่นี่ คือโปรเจคเตอร์พกพา…

อ่านเพิ่มเติม »