جارٍ تحميل النموذج
لا يمكن عرض النموذج 3D على هذا الجهاز. يمكنك قراءة خطوات الدليل أدناه نصًّا.
1 / 8 24 قمرًا في ستة مستويات في كل مستوى أربعة أقمار أساسية على ارتفاع نحو 20,200 km ، ويدور كل منها مرتين في اليوم. يرى الهاتف في سيول ما بين 5 و10 من المواضع الـ 24 في أي لحظة. لوحة القراءات وخريطة الهاتف تتبعان أدوات التحكم.
اسحب للتدوير. استخدم عجلة الفأرة أو إصبعين للتكبير.
الدليل القطع التحكم
01 24 قمرًا في ستة مستويات في كل مستوى أربعة أقمار أساسية على ارتفاع نحو 20,200 km ، ويدور كل منها مرتين في اليوم. يرى الهاتف في سيول ما بين 5 و10 من المواضع الـ 24 في أي لحظة. لوحة القراءات وخريطة الهاتف تتبعان أدوات التحكم.
02 قمر واحد يعطي كرة يرسل القمر الوقت ويسجّل الهاتف لحظة وصوله. تستغرق الرحلة نحو 70 ms ، و70 ms مضروبة في 299,792 km/s تساوي نحو 21,000 km . هذه المسافة تضع الهاتف في أي مكان على الكرة الزرقاء.
03 قمران يعطيان دائرة مسافة ثانية تضيف كرة ثانية. تلتقي الكرتان في دائرة، وقد يكون الهاتف في أي مكان عليها. الحلقة البيضاء هي تلك الدائرة.
04 ثلاثة أقمار وساعة غير دقيقة تلتقي ثلاث كرات في نقطتين، وتُهمل النقطة الواقعة في الفضاء. لكن ساعة الهاتف منحرفة 100 µs ، فتطول كل مسافة 30 km وتبتعد النقطة عشرات الكيلومترات. جرّب منزلق «خطأ ساعة الهاتف».
05 القمر الرابع يصحّح الساعة أربع مسافات تعطي أربع معادلات لأربعة مجاهيل: x وy وz وخطأ الساعة. يجد الحل الـ 100 µs بنفسه في بضع جولات، وينخفض الخطأ إلى بضعة أمتار.
06 أوقف تصحيح النسبية تتقدم ساعات الأقمار 38.6 µs يوميًا: 45.7 بسبب الجاذبية الأضعف ناقص 7.2 بسبب سرعتها. من دون التصحيح تتباعد الساعات ويتنقل الموقع كيلومترات خلال ساعات.
07 مبانٍ عالية وانعكاسات هنا تصطف المباني العالية على جانبي الشارع. الأقمار المنخفضة في اتجاه عرض الشارع محجوبة، وبعضها لا يصل إلى الهاتف إلا بعد ارتداده عن جدار. يضيف المسار الأطول عشرات الأمتار إلى المسافة.
08 مواضع الأقمار مهمة أربعة أقمار متقاربة في السماء تقيس الشيء نفسه تقريبًا. يرتفع PDOP، وكل متر من خطأ المسافة يحرّك النقطة على الخريطة أضعافًا. أوقف التقارب للمقارنة.
الأرض ثابتة في مكانها، لذا تدور مستويات المدارات حولها مرة كل يوم نجمي. مرسومة كرةً نصف قطرها 6,371 km . الخريطة: NASA Blue Marble. ستة مستويات مدارية المستويات من A إلى F، تفصل بينها 60° وتميل 55° عن خط الاستواء. نصف القطر 26,560 km ، بمقياس حقيقي نسبةً إلى الأرض (معيار أداء SPS لعام 2020). أقمار GPS المواضع الأساسية الـ 24 في الجدول 3.2-1، ويدور كل قمر مرتين في اليوم النجمي بسرعة 3.87 km/s . الأقمار المستخدمة مرسومة أكبر. بهذا المقياس يبلغ عرض كل نموذج مع ألواحه نحو 3,000 km . مسار الإشارة يرسل كل قمر الوقت من ساعته الذرية. تُظهر النبضة الضوئية الرحلة: نحو 67 ms من السمت مباشرة و86 ms من الأفق. كرة المسافة كل الأماكن الواقعة على المسافة المقيسة من قمر واحد. نصف قطرها هو زمن الرحلة مضروبًا في سرعة الضوء، ومعه خطأ ساعة الهاتف. حيث تلتقي كرتان تترك مسافتان دائرة. الهاتف في مكان ما عليها، وقطر الدائرة آلاف الكيلومترات. الموقع المحسوب مع ثلاثة أقمار: النقطتان اللتان تلتقي عندهما ثلاث كرات (البرتقالية قرب الأرض، والرمادية في الفضاء). مع أربعة أو أكثر: النقطة التي يستقر عليها الحل. الهاتف مستقبِل عند مبنى بلدية سيول (37.57°N ، 126.98°E ). ساعته الكوارتزية أسوأ بكثير من ساعات الأقمار الذرية، لذا يُحسب خطؤها مجهولًا رابعًا. وادٍ حضري شارع من الشمال إلى الجنوب عرضه 24 m بين مبانٍ ارتفاعها من 30 إلى 50 m ، مرسوم بحجم أكبر من الواقع 14,000 مرة. الأقمار المنخفضة محجوبة أو تصل إلى الهاتف بعد ارتدادها عن جدار. محطة التحكم الرئيسية قاعدة شريفر التابعة لقوة الفضاء الأمريكية في كولورادو. تتابع الأقمار عبر 16 محطة رصد وترسل إليها تصحيحات المدارات والساعات.
