Cov cuab yeej siv kev taw qhia yog ntau hom thiab hloov kho. Muaj cov tshuab tsim los siv rau hauv hiav txwv qhib, lwm tus tau yoog rau cov pej xeem, siv navigators hauv ntau qhov kev hwm rau kev lom zem. Dab tsi yog navigation systems?
Navigation yog dab tsi?
Lo lus "navigation" yog Latin keeb kwm. Lo lus navigo txhais tau tias "Kuv tabtom caij nkoj ntawm lub nkoj". Ntawd yog, thawj zaug nws yog qhov ua tau zoo rau kev xa khoom lossis kev xa mus. Tab sis nrog kev txhim kho ntawm cov thev naus laus zis uas ua rau nws yooj yim dua rau cov nkoj taug kev hauv hiav txwv, nrog rau kev nthuav dav ntawm aviation, chaw siv tshuab, lub sij hawm tau nthuav dav ntau qhov kev txhais tau zoo.
Hnub no, kev taw qhia txhais tau tias yog txheej txheem uas ib tus neeg tswj hwm ib yam khoom raws li nws qhov chaw sib koom ua ke. Ntawd yog, navigation muaj ob txoj hauv kev - qhov no yog kev tswj ncaj qha, nrog rau kev suav tsis raug ntawm txoj kev zoo ntawm cov khoom.
Navigation types
Kev faib tawm ntawm hom kev taw qhia yog qhov dav heev. Cov kws tshaj lij niaj hnub paub qhov txawv ntawm cov hom hauv qab no:
- automotive;
- astronomical;
- bionavigation;
- cua;
- chaw;
- maritime;
- xov tooj cua navigation;
- satellite;
- underground;
- xov xwm;
- inertial.
Qee yam ntawm cov kev taw qhia saum toj no muaj feem cuam tshuam - feem ntau yog vim muaj kev sib koom ua ke ntawm cov thev naus laus zis koom nrog. Piv txwv li, tsheb navigation feem ntau siv cov cuab yeej satellite tshwj xeeb.
Muaj ntau hom sib xyaw, nyob rau hauv uas muaj ntau yam kev siv thev naus laus zis ib txhij siv, xws li, piv txwv li, kev taw qhia thiab cov ntaub ntawv xov xwm. Yog li ntawd, cov kev pabcuam kev sib txuas lus satellite tuaj yeem yog qhov tseem ceeb hauv lawv. Txawm li cas los xij, lub hom phiaj kawg ntawm lawv txoj kev koom tes yuav yog muab cov pab pawg neeg siv cov ntaub ntawv tsim nyog.
Navigation systems
Cov ntaub ntawv qhia kev sib raug zoo, raws li txoj cai, lub cev ntawm tib lub npe. Yog li ntawd, muaj lub tsheb navigation system, marine, chaw, thiab lwm yam. Lub ntsiab txhais ntawm lo lus no kuj muaj nyob rau hauv cov kws txawj. Cov txheej txheem navigation, raws li kev txhais lus, yog kev sib xyaw ntawm ntau hom khoom siv (thiab, yog tias tsim nyog, software) uas tso cai rau koj los txiav txim siab txoj haujlwm ntawm ib qho khoom, nrog rau suav nws txoj kev. Cov cuab yeej ntawm no yuav txawv. Tab sis feem ntau, cov kab ke yog cov yam ntxwv los ntawm qhov muaj cov hauv paus ntsiab lus hauv qab no, xws li:
- daim npav (feem ntau hauv daim ntawv hluav taws xob);
- sensors, satellites thiabLwm cov kev sib sau ua ke rau kev xam cov kev tswj hwm;
- cov khoom tsis yog qhov system uas muab cov ntaub ntawv hais txog thaj chaw thaj chaw ntawm lub hom phiaj;
- hardware-software analytical unit uas muab cov ntaub ntawv tawm tswv yim thiab tso tawm, nrog rau kev sib txuas thawj peb yam.
Raws li txoj cai, cov qauv ntawm qee lub tshuab tau yoog raws li qhov xav tau ntawm cov neeg siv kawg. Qee hom kev daws teeb meem tuaj yeem ua rau muaj kev cuam tshuam ntawm software ib feem, lossis, hloov pauv, kho vajtse. Piv txwv li, Navitel navigation system, uas yog nrov nyob rau hauv Russia, feem ntau yog software. Nws yog npaj rau kev siv los ntawm ntau cov pej xeem uas muaj ntau yam khoom siv txawb - laptops, ntsiav tshuaj, smartphones.
Navigation via satellite
Txhua qhov kev taw qhia muaj feem xyuam nrog, ua ntej ntawm tag nrho, kev txiav txim siab ntawm kev tswj hwm ntawm ib qho khoom - feem ntau yog thaj chaw. Keeb kwm, tib neeg cov cuab yeej hauv qhov no tau raug txhim kho tas li. Niaj hnub no, cov txheej txheem navigation siab tshaj plaws yog satellite. Lawv cov qauv yog sawv cev los ntawm cov khoom siv high-precision, ib feem ntawm lub ntiaj teb, thaum lwm qhov tig hauv lub orbit. Niaj hnub nimno satellite navigation systems muaj peev xwm xam tsis tau tsuas yog geographic coordinates, tab sis kuj qhov ceev ntawm ib yam khoom, nrog rau cov kev taw qhia ntawm nws txav.
Satellite navigation ntsiab
Cov kab ke sib raug zoo suav nrog cov ntsiab lus tseem ceeb hauv qab no: lub hnub qub ntawm satellites, chav nyob hauv av rau kev ntsuas kev sib koom tes ntawm cov khoom orbital thiab sib pauv cov ntaub ntawv nrog lawv, cov khoom siv rau cov neeg siv kawg(navigators) nruab nrog cov software tsim nyog, qee zaum - cov khoom siv ntxiv rau kev qhia txog thaj chaw tswj hwm (GSM yees, Internet channel, xov tooj cua beacons, thiab lwm yam).
Yuav ua li cas satellite navigation ua haujlwm
Lub satellite navigation system ua haujlwm li cas? Hauv plawv ntawm nws txoj haujlwm yog ib qho algorithm rau ntsuas qhov deb ntawm ib qho khoom mus rau satellites. Cov tom kawg yog nyob rau hauv orbit xyaum tsis hloov lawv txoj hauj lwm, thiab yog li ntawd lawv cov kev tswj xyuas txheeb ze rau lub ntiaj teb yog ib txwm tas li. Hauv cov navigators, cov lej sib raug tau muab tso rau. Nrhiav lub satellite thiab txuas rau nws (los yog mus rau ob peb zaug ib zaug), lub cuab yeej txiav txim siab, tig mus, nws qhov chaw nyob. Txoj hauv kev tseem ceeb ntawm no yog xam qhov kev ncua deb mus rau lub satellites raws li qhov ceev ntawm lub xov tooj cua nthwv dej. Ib qho khoom orbiting xa ib daim ntawv thov rau lub ntiaj teb nrog tshwj xeeb lub sij hawm raug - atomic moos yog siv rau qhov no. Tom qab tau txais cov lus teb los ntawm tus navigator, lub satellite (los yog ib pawg ntawm lawv) txiav txim siab seb lub xov tooj cua yoj tau mus deb npaum li cas rau lub sijhawm ntawd thiab lub sijhawm ntawd. Qhov ceev ntawm kev txav ntawm ib yam khoom yog ntsuas nyob rau hauv txoj kev zoo sib xws - tsuas yog qhov ntsuas ntawm no yog qhov nyuaj me ntsis.
Technical nyuaj
Peb tau txiav txim siab tias satellite navigation yog txoj hauv kev zoo tshaj plaws los txiav txim qhov chaw thaj chaw niaj hnub no. Txawm li cas los xij, kev siv cov thev naus laus zis no tau ua nrog ntau yam kev nyuaj. Piv txwv li, yog dab tsi? Ua ntej ntawm tag nrho cov, qhov no yog inhomogeneity ntawm kev faib ntawm lub gravitational teb ntawm lub ntiaj chaw - qhov no cuam tshuam rau txoj hauj lwm ntawm lub satellite txheeb ze rau lub ntiaj teb. Tib yam khoom kuj yog tus yam ntxwv ntawmhuab cua. Nws inhomogeneity tuaj yeem cuam tshuam qhov ceev ntawm xov tooj cua tsis muaj zog, vim tias tej zaum yuav muaj qhov tsis raug ntawm cov kev ntsuas sib thooj.
Lwm qhov teeb meem nyuaj - lub teeb liab xa los ntawm satellite mus rau tus navigator feem ntau thaiv los ntawm lwm yam khoom hauv av. Raws li qhov tshwm sim, kev siv tag nrho ntawm cov kab ke hauv nroog nrog cov tsev siab yog nyuaj.
Kev siv cov satellites
Satellite navigation systems pom cov kev siv dav tshaj plaws. Nyob rau hauv ntau txoj kev - raws li lub ntsiab ntawm ntau yam kev lag luam daws teeb meem ntawm pej xeem orientation. Nws tuaj yeem ua tau ob qho tib si hauv tsev thiab, piv txwv li, ib qho kev tshaj tawm xov xwm multifunctional. Sib nrug los ntawm kev siv pej xeem, cov peev txheej satellite yog siv los ntawm cov kws tshawb fawb, cov neeg sau ntawv, cov tuam txhab thauj, thiab ntau yam kev pabcuam tseemfwv. Satellites tau nquag siv los ntawm geologists. Tshwj xeeb, lawv tuaj yeem siv los suav cov kev hloov pauv ntawm kev txav ntawm tectonic ntiaj teb daim hlau. Satellite navigators kuj tseem siv los ua cov cuab yeej ua lag luam - nrog kev pab ntawm kev tshuaj xyuas, uas suav nrog cov txheej txheem geopositioning, tuam txhab lag luam ua kev tshawb fawb ntawm lawv cov neeg siv khoom, thiab, piv txwv li, xa cov phiaj xwm tshaj tawm. Tau kawg, cov qauv tub rog kuj siv navigators - nws yog lawv tus uas, qhov tseeb, tau tsim cov kev taw qhia loj tshaj plaws niaj hnub no, GPS thiab GLONASS - rau cov kev xav tau ntawm US Army thiab Russia, feem. Thiab qhov no tsis yog daim ntawv teev tag nrho ntawm thaj chaw uas satellites siv tau.
Ntawm navigationsystems
Lub tshuab navigation twg tab tom ua haujlwm lossis raug xa mus? Cia peb pib nrog ib qho uas tshwm sim nyob rau hauv lub ntiaj teb no pej xeem kev ua lag luam ua ntej lwm yam navigation systems - GPS. Nws tus tsim tawm thiab tus tswv yog US Department of Defense. Cov khoom siv sib txuas lus ntawm GPS satellites yog qhov muaj ntau tshaj plaws hauv ntiaj teb. Feem ntau vim hais tias, raws li peb tau hais los saum toj no, qhov system navigation Asmeskas tau qhia rau kev ua lag luam ua ntej nws cov neeg sib tw niaj hnub no.
GLONASS tab tom tau txais koob meej. Qhov no yog Russia navigation system. Nws yog, nyob rau hauv lem, mus rau Ministry of Defense ntawm Lavxias teb sab Federation. Nws tau tsim, raws li ib tug version, nyob ib ncig ntawm tib lub xyoo raws li GPS - nyob rau hauv lub lig 80s - thaum ntxov 90s. Txawm li cas los xij, nws tau qhia rau pej xeem kev lag luam tsuas yog tsis ntev los no, hauv 2011. Ntau thiab ntau cov tuam ntxhab ntawm cov khoom siv kho vajtse daws teeb meem rau kev siv GLONASS kev txhawb nqa hauv lawv cov khoom siv.
Nws tau xav tias lub ntiaj teb kev taw qhia "Beidou", tsim nyob rau hauv Suav teb, tuaj yeem sib tw nrog GLONASS thiab GPS. Muaj tseeb tiag, tam sim no nws ua haujlwm tsuas yog ib lub tebchaws xwb. Raws li qee tus kws tshuaj ntsuam xyuas, nws tuaj yeem tau txais cov xwm txheej thoob ntiaj teb los ntawm 2020, thaum muaj pes tsawg tus satellites yuav raug xa mus rau hauv lub orbit - txog 35. Beidou qhov kev txhim kho txoj haujlwm tseem hluas - nws pib tsuas yog hauv 2000, thiab thawj satellite tau tsim los ntawm. Suav developerslaunched hauv 2007.
Tebchaws Europe tseem tabtom ua ntxiv. GLONASS navigation system thiab nws cov neeg Asmeskas cov neeg ua haujlwm tuaj yeem sib tw nrog GALILEO yav tom ntej. Cov Europeans npaj yuav xa ib lub hnub qub ntawm satellites nyob rau hauv yuav tsum muaj pes tsawg tus ntawm cov khoom orbital los ntawm 2020.
Ntawm lwm cov phiaj xwm cog lus rau kev txhim kho cov txheej txheem navigation, ib tus tuaj yeem nco txog Indian IRNSS, nrog rau Japanese QZSS. Hais txog thawj qhov kev tshaj tawm rau pej xeem cov ntaub ntawv hais txog lub hom phiaj ntawm cov neeg tsim khoom los tsim lub ntiaj teb no tseem tsis tau muaj. Nws tau xav tias IRNSS yuav ua haujlwm tsuas yog thaj chaw ntawm Is Nrias teb. Qhov kev pab cuam kuj tseem hluas heev - thawj satellite tau muab tso rau hauv lub orbit hauv 2008. Japanese satellite system kuj tseem yuav tsum tau siv feem ntau nyob rau hauv lossis nyob ib sab ntawm lub teb chaws thaj chaw ntawm lub teb chaws tsim.
Kev txheeb xyuas qhov tseeb
Saum toj no, peb tau sau tseg ntau qhov teeb meem uas cuam tshuam rau kev ua haujlwm ntawm satellite navigation systems. Ntawm cov tseem ceeb uas peb tau hu ua - qhov chaw ntawm satellites nyob rau hauv orbit, los yog lawv txav mus rau ib tug muab trajectory, tsis yog ib txwm characterized los ntawm kiag li stability vim muaj ntau yam yog vim li cas. Qhov no ua ntej txiav txim siab qhov tsis raug hauv kev suav ntawm thaj chaw ua haujlwm hauv navigators. Txawm li cas los xij, qhov no tsis yog ib qho tseem ceeb cuam tshuam qhov tseeb ntawm qhov chaw siv satellite. Dab tsi ntxiv cuam tshuam rau qhov raug ntawm kev sib koom ua ke suav nrog?
Ua ntej tshaj plaws, nws tsim nyog sau cia tias lub moos atomic heev uas tau teeb tsa ntawm satellites tsis yog ib txwm muaj tseeb. Lawv ua tau, txawm tias heevme me, tab sis tseem cuam tshuam qhov zoo ntawm cov navigation systems yuam kev. Piv txwv li, yog tias qhov yuam kev tau ua nyob rau theem kaum ntawm nanoseconds thaum xam lub sijhawm thaum lub xov tooj cua nthwv dej txav, ces qhov tsis raug ntawm kev txiav txim siab ntawm cov khoom hauv av tuaj yeem yog ob peb meters. Nyob rau tib lub sijhawm, cov satellites niaj hnub no muaj cov khoom siv uas ua rau nws muaj peev xwm ua tiav kev suav txawm tias suav nrog kev ua yuam kev hauv kev ua haujlwm ntawm atomic moos.
Peb tau sau tseg saum toj no tias ntawm cov xwm txheej cuam tshuam rau qhov tseeb ntawm cov txheej txheem navigation yog qhov sib txawv ntawm lub ntiaj teb huab cua. Nws yuav muaj txiaj ntsig los ntxiv qhov tseeb no nrog rau lwm cov ntaub ntawv hais txog kev cuam tshuam ntawm thaj chaw ze-Lub Ntiaj Teb ntawm kev ua haujlwm ntawm satellites. Qhov tseeb yog tias huab cua ntawm peb lub ntiaj teb tau muab faib ua ob peb thaj chaw. Ib qho uas yog nyob ntawm ciam teb nrog qhov chaw qhib - lub ionosphere - muaj ib txheej ntawm cov khoom uas muaj qee yam nqi. Lawv, sib tsoo nrog cov xov tooj cua tsis xa los ntawm satellite, tuaj yeem txo lawv qhov nrawm, vim tias qhov kev ncua deb ntawm cov khoom tuaj yeem suav nrog qhov yuam kev. Nco ntsoov tias satellite navigation developers kuj ua hauj lwm nrog no hom ntawm cov teeb meem kev sib txuas lus: lub algorithms rau kev khiav hauj lwm ntawm orbital cov cuab yeej, raws li txoj cai, muaj xws li ntau yam kev kho scenarios uas coj mus rau hauv tus account lub peculiarities ntawm lub passage ntawm xov tooj cua nthwv dej los ntawm lub ionosphere hauv kev suav.
Huab cua thiab lwm yam xwm txheej hauv huab cua tuaj yeem cuam tshuam qhov tseeb ntawm cov txheej txheem navigation. Cov dej vapor tam sim no nyob rau hauv cov khaubncaws sab nraud povtseg ntawm lub ntiaj teb lub hnab ntawv huab cua, ib yam li cov khoom hauv ionosphere, cuam tshuam rau qhov ceev.xov tooj cua.
Tau kawg, hais txog kev siv GLONASS lossis GPS ua ib feem ntawm cov chav xws li, piv txwv li, kev tshaj tawm xov xwm, cov haujlwm uas muaj kev lom zem ntau, ces qhov tsis raug me me hauv kev suav ntawm kev tswj hwm yog tsis tseem ceeb. Tab sis hauv kev siv tub rog ntawm satellites, cov kev suav sib raug zoo yuav tsum sib haum mus rau thaj chaw tiag tiag ntawm cov khoom.
Txoj kev taug kev hauv hiav txwv
Tom qab tham txog hom kev taw qhia niaj hnub tshaj plaws, cia peb tham luv luv rau hauv keeb kwm. Raws li koj paub, lub sij hawm nyob rau hauv nqe lus nug thawj zaug tshwm sim ntawm navigators. Dab tsi yog cov yam ntxwv ntawm maritime navigation systems?
Hais txog keeb kwm nam, ib tus tuaj yeem nco txog kev hloov pauv ntawm cov cuab yeej ntawm kev pov tseg ntawm seafarers. Ib qho ntawm thawj "kev daws teeb meem kho vajtse" yog lub compass, uas, raws li qee tus kws tshaj lij, tau tsim nyob rau xyoo pua 11th. Daim ntawv qhia, uas yog ib qho tseem ceeb ntawm cov cuab yeej navigational, kuj tau txhim kho. Nyob rau hauv lub xyoo pua 16th, Gerard Mercator pib kos daim duab qhia chaw raws li lub hauv paus ntsiab lus ntawm kev siv lub cylindrical projection nrog cov kaum sib npaug. Nyob rau hauv lub xyoo pua puv 19, ib lub cav tau tsim - ib lub tshuab tshuab muaj peev xwm ntsuas qhov ceev ntawm cov nkoj. Nyob rau hauv lub xyoo pua nees nkaum, radars tshwm sim nyob rau hauv lub arsenal ntawm cov neeg tsav nkoj, thiab tom qab ntawd chaw sib txuas lus satellites. Cov txheej txheem maritime navigation siab tshaj plaws ua haujlwm niaj hnub no, yog li khaws cov txiaj ntsig ntawm tib neeg kev tshawb nrhiav chaw. Dab tsi yog lawv txoj haujlwm?
Qee cov kws txawj ntseeg li ntawdLub ntsiab feature uas characterizes ib tug niaj hnub marine navigation system yog hais tias tus txheej txheem cov cuab yeej ntsia tau rau hauv lub nkoj muaj ib tug heev tiv taus hnav thiab dej. Qhov no yog qhov nkag siab heev - nws yog qhov tsis yooj yim rau lub nkoj uas tau mus qhib voyage ntau txhiab mais ntawm thaj av kom pom nws tus kheej hauv qhov xwm txheej uas cov cuab yeej dheev poob. Hauv av, qhov chaw muaj kev vam meej, txhua yam tuaj yeem kho tau, tab sis ntawm hiav txwv nws muaj teeb meem.
Dab tsi lwm qhov tseem ceeb ntawm kev ua dej hiav txwv navigation muaj? Cov khoom siv txheem, ntxiv rau qhov yuav tsum tau ua - hnav tsis kam, raws li txoj cai, muaj cov qauv kho kom haum rau kev kho qee qhov kev ntsuas ib puag ncig (qhov tob, dej kub, thiab lwm yam). Tsis tas li ntawd, qhov ceev ntawm lub nkoj nyob rau hauv marine navigation systems nyob rau hauv ntau rooj plaub yog tseem xam tsis tau los ntawm satellites, tab sis los ntawm cov txheej txheem txheem.
