Не потеряй ориентацию

Степан Ильин aka Step

Хакер, номер #071, стр. 071-022-1

(step@real.xakep.ru)

Все о технологии GPS

Человек научился определять свое месторасположение еще много веков назад. Так, любой моряк, умело оперируя секстантом, мог с легкостью (наточить коньки. – Прим. ред.) вычислить свои координаты по двум-трем звездам. Более опытные товарищи в ясную погоду определяют местоположение, используя всего лишь точные часы. Но результаты этих классических методов едва ли могут пойти хоть в какое-то сравнение с тем, что сегодня готовы предложить системы спутникового позиционирования!

Интруха

Век высоких технологий внес немало революционных изменений в классическую школу навигации. Многие используемые ранее приборы были безжалостно списаны, а некогда популярные бабушкины советы попросту забыты. И в этом нет ничего удивительного! Сегодня три десятка небольших спутников окутывают всю Землю навигационными сигналами, а портативный приемник, размеры которого порой не превышают спичечный коробок, вычисляет по этим сигналам координаты с точностью до 5–30 метров. Относительная дешевизна приемников привела к тому, что грандиозные изменения произошли не только в геодезических расчетах, вычислениях морских и авиационных штурманов, но и в жизни обычных смертных.

Взгляни на характеристики современных моделей автомобилей и катеров максимальной комплектации, всевозможных сигнализаций и охранных систем, а также топовых моделей мобильников или наручных часов. Буквально везде ты встретишь аббревиатуру GPS. Распространение спутникового позиционирования дошло до того, что GPS-приемники начали монтировать даже в ошейники домашних животных. А сразу несколько американских лабораторий занимаются разработкой новых и модификацией уже имеющихся чипов, имплантируемых в человеческое тело. Технологии находят самое различное применение. Гринписовцы, к примеру, с ее помощью следят за состоянием здоровья и перемещением вымирающих видов животных, геологи отслеживают даже незначительные перемещения земной коры, а военные и спецслужбы и вовсе нашли ей тысячу и еще одно применение.

Немного истории

Именно военные первоначально и занимались разработкой системы глобального позиционирования GPS (Global Positioning System), что, согласись, традиционно для высокотехнологических проектов. Определение точных координат любого, даже быстро движущегося объекта в реальном времени всегда было чуть ли не пределом мечтаний руководителей спецопераций.

Первые шаги к реализации технологии были сделаны в далеких семидесятых годах. В частности, в 1978 году был запущен первый спутник системы NavSTAR (Navigation System with Timing And Ranging - навигационная система определения времени и дальности). Изначально технология носила именно это название. Знакомая аббревиатура GPS появилась значительно позже, когда свободный доступ к системе получили гражданские лица. Коммерческая же эксплуатация в том виде, в котором она представлена сейчас, началась лишь в 1995 году.

В настоящий момент в работе участвует около 30 спутников. Относительно нашей планеты они расположены на расстоянии примерно в 20 350 км и перемещаются по шести орбитам, наклоненным к экватору под углом в 55 градусов. Угол между самими орбитами равен 60 градусов, а период обращения составляет около 12 часов. Эти углы и расстояния выбраны отнюдь не абы как. Все параметры тщательно просчитаны с расчетом на то, чтобы в любое время суток сигнал хотя бы от нескольких спутников непрерывно достигал любой точки Земли независимо от погодных условий.