System llywio. Systemau Llywio Morol

Offer Navigation Mae amrywiaeth eang o fathau ac addasiadau. Mae systemau a fwriedir ar gyfer eu defnyddio mewn amodau môr agored, tra bod eraill yn cael eu haddasu at y llu eang o ddefnyddwyr, yn cyflogi Chwilwyr yn bennaf at ddibenion adloniant. Beth yw'r system lywio?

Beth yw llywio?

Mae'r term "llywio" o darddiad Lladin. gair Navigo golygu "fel y bo'r angen ar y llong." Felly i ddechrau roedd bron yn gyfystyr â llongau neu fordwyo. Ond gyda datblygu technolegau sy'n hwyluso llwybr cylchrediad o longau ar cefnforoedd, gyda dyfodiad y diwydiant awyrennau, technoleg gofod, mae'r term wedi ehangu'n sylweddol yr ystod o ddehongliadau posib.

Heddiw, o dan y llyw yn golygu'r broses lle mae person yn ddarostyngedig i reolaethau penodol, ar sail ei gyfesurynnau gofodol. Hy llywio yn cynnwys dau gweithdrefnau - rheolaeth uniongyrchol, yn ogystal â gan wneud y llwybr gorau posibl o'r gwrthrych.

mathau llywio

Mae dosbarthiad y mathau o mordwyo yn helaeth iawn. arbenigwyr Modern adnabod y prif amrywiaethau canlynol:

- car;

- seryddol;

- navigation anifeiliaid;

- yr awyr;

- gofod;

- môr;

- navigation radio;

- lloeren;

- o dan y ddaear;

- gwybodaeth;

- inertial.

Mae rhai o'r mathau hyn o mordwyo yn cael eu cysylltu'n agos - yn bennaf oherwydd cyffredinolrwydd y rhan dechnolegau. Er enghraifft, mae navigation car yn aml yn defnyddio offerynnau nodweddiadol ar gyfer lloeren.

Mae mathau cymysg lle mae nifer o adnoddau technolegol yn cael eu defnyddio ar yr un pryd, megis, er enghraifft systemau, mordwyo a gwybodaeth. Gallant fod yn allweddol, fel y cyfryw adnoddau lloeren. Fodd bynnag, y nod yn y pen draw o'u defnyddio i gyflenwi'r grwpiau targed o ddefnyddwyr wybodaeth angenrheidiol.

system lywio

Mae'r math cyfatebol o ffurflenni llywio, fel rheol, yr un enw y system. Mae yna, felly, system lywio car, y môr, gofod, ac ati Mae'r diffiniad o'r term hwn hefyd yn bresennol yn y gymuned arbenigol. Mae system lywio, yn ôl y dehongliad cyffredin - casgliad o wahanol fathau o offer (ac os yn berthnasol - a meddalwedd) sy'n eich galluogi i benderfynu ar y sefyllfa y gwrthrych, yn ogystal ag i gyfrifo ei lwybr. Gall y pecyn cymorth yma fod yn wahanol. Ond yn y rhan fwyaf o achosion, mae'r system nodweddu gan y cydrannau sylfaenol canlynol fel:

- Cardiau (fel arfer yn electronig);

- synwyryddion, lloerennau ac unedau eraill ar gyfer cyfrifo cyfesurynnau;

- gwrthrychau heb fod yn system sy'n darparu gwybodaeth am y lleoliad daearyddol y targed;

- caledwedd a dadansoddi meddalwedd uned, mewnbynnu data ac allbwn a chysylltu y tri cynhwysion cyntaf.

Fel rheol, mae strwythur y rhai neu systemau eraill wedi'u haddasu i anghenion defnyddwyr terfynol. Gall rhai mathau o atebion yn cael eu dwysáu datblygu tuag at ran rhaglen, neu, i'r gwrthwyneb, caledwedd. Er enghraifft, yn boblogaidd yn y system lywio Rwsia "Navitel" - mae hyn yn fwy meddal. Mae wedi'i gynllunio i ddefnyddio ystod eang o ddinasyddion, yn berchen ar wahanol fathau o ddyfeisiau symudol - gliniaduron, tabledi, smartphones.

Navigation drwy loeren

Unrhyw system lywio yn cymryd yn ganiataol, yn gyntaf oll, pennu gyfesurynnau gwrthrych - fel arfer daearyddol. Yn hanesyddol, offer dynol yn hyn o beth yn gwella yn gyson. Heddiw, mae'r systemau llywio mwyaf datblygedig - lloeren. Mae eu strwythur yn cael ei gynrychioli gan set o offer uchel-gywirdeb, gyda rhan ohono wedi ei leoli ar y Ddaear, y llall - yn troi mewn orbit. Gall systemau llywio â lloeren Modern cyfrifo nid yn unig y cyfesurynnau daearyddol y gwrthrych ond hefyd y cyflymder a chyfeiriad ei symudiad.

Elfennau llywio â lloeren

Mae cyfansoddiad y systemau priodol yn cynnwys yr elfennau canlynol sylfaenol: names lloeren, unedau daear mesur cydlynu gwrthrychau orbitol a chyfnewid gwybodaeth gyda nhw dyfeisiau ar gyfer pen-ddefnyddiwr (llywiwr), meddu ar y meddalwedd angenrheidiol, mewn rhai achosion - addurniadau ar gyfer manyleb o gyfesurynnau daearyddol (GSM-tŵr sianelau ar-lein, begynau radio, ac ati).

Sut mae llywio lloeren

Sut mae system llywio lloeren? Mae sail y gwaith - pellter algorithm mesur wrth y gwrthrych i'r lloerennau. Mae'r olaf wedi ei leoli mewn orbit bron heb newid ei safle, ac oherwydd eu sefyllfa bob amser yn gymharol gyson i'r Ddaear. Yn y Navigator, mae'r ffigurau cyfatebol a osodwyd. Dod o hyd i'r lloeren ac ar ôl cysylltu iddynt (neu luosog), y cyfarpar yn penderfynu, yn ei dro, ei safle daearyddol. Y dull sylfaenol yma - gyfrifo'r pellter i'r buanedd ton radio lloeren. gwrthrych Orbital anfon cais at y Ddaear gyda chywirdeb eithriadol dros gyfnod o amser - mae'n defnyddio cloc atomig. Derbyn ymateb gan y llywiwr, lloeren (neu grŵp o hynny) yn penderfynu cael pellter mewn cyfnod amser penodol o amser i lwyddo yn y tonnau radio. Yn yr un modd, mae'r cyflymder fesur y gwrthrych - mesur dim ond ychydig yn fwy cymhleth.

anawsterau technegol

Rydym wedi penderfynu bod y llywio â lloeren - y mwyaf perffaith ar gyfer y dull o benderfynu heddiw gyfesurynnau daearyddol. Fodd bynnag, mae'r defnydd ymarferol o dechnoleg hon yn cyd-fynd â nifer o anawsterau technegol. Beth, er enghraifft? Yn gyntaf oll, ei fod yn y heterogenedd o ddosbarthiad y maes disgyrchiant y blaned - mae hyn yn effeithio ar y sefyllfa y lloeren gymharu â'r Ddaear. Mae eiddo tebyg hefyd yn cael ei nodweddu gan yr atmosffer. Efallai ei heterogenedd effeithio ar y cyflymder y tonnau radio, a dyna pam yn y dimensiynau priodol fod yn malfunctioning.

anhawster technegol arall - mae'r signal a anfonwyd gan y lloeren i'r llywiwr, yn aml yn rhwystro gan wrthrychau daearol eraill. O ganlyniad, mae defnydd llawn o'r system mewn dinasoedd ag adeiladau tal yn anodd.

defnydd ymarferol o loerennau

systemau llywio â lloeren yn dod o hyd i ystod eang o gymwysiadau. Mewn sawl ffordd - fel elfen o amrywiaeth o atebion masnachol cyfeiriadedd sifil. Gall fod mor offer cartref, ac er enghraifft, y cyfryngau amlswyddogaethol system lywio. Ar wahân i defnydd sifil, lloerennau adnoddau yn syrfewyr, arbenigwyr ym maes cartograffeg, cwmnïau cludiant, gwasanaethau cyhoeddus amrywiol. Daearegwyr yn cymryd rhan weithredol lloerennau. Yn arbennig, gellir eu defnyddio i gyfrifo symudiadau tectonig deinamig y platiau ddaear. Defnyddir Navigators lloeren ac fel arf marchnata - gyda chymorth cudd-wybodaeth, lle mae dulliau o geopositioning, cwmnïau cynnal ymchwil eu cwsmeriaid, yn ogystal ag, er enghraifft, hysbysebu uniongyrchol wedi'i dargedu. Wrth gwrs, defnyddiwch y llyw a'r milwrol - maent, mewn gwirionedd, wedi datblygu mawr systemau llywio heddiw, GPS a GLONASS - ar gyfer anghenion y Byddin yr Unol Daleithiau a Rwsia yn y drefn honno. Ac nid yw hyn yn rhestr gynhwysfawr o feysydd lle y gellir ei ddefnyddio lloerennau.

systemau llywio Modern

Pa systemau llywio yn gweithredu heddiw, gan gynnwys weithredol neu sydd yn y cam o ddefnyddio? Gadewch i ni ddechrau gyda'r un a ymddangosodd ar y farchnad fyd-eang cyhoeddus yn gynharach na systemau llywio arall - GPS. Mae ei datblygwr a pherchennog - yr Adran yr Unol Daleithiau Defense. Dyfeisiau sy'n cyfathrebu drwy GPS-lloerennau - y mwyaf cyffredin yn y byd. Yn bennaf oherwydd, fel y dywedasom uchod, mae'r system lywio Unol Daleithiau wedi cael ei gyflwyno i'r farchnad yn gynt na'i gystadleuwyr presennol.

Mynd ati i ennill GLONASS poblogrwydd. Mae hyn yn - y system lywio Rwsia. Mae'n perthyn i, yn ei dro, y Weinyddiaeth Amddiffyn y Ffederasiwn Rwsia. Cafodd ei gynllunio, yn ôl un fersiwn, am yr un cyfnod fel un y GPS - ar ddiwedd y 80au - 90au cynnar. Fodd bynnag, mae'r farchnad cyhoeddus wedi cael ei bridio mor ddiweddar â 2011. Mae mwy a mwy o gynhyrchwyr o atebion caledwedd ar gyfer gweithredu cefnogaeth GLONASS mordwyo yn eu dyfeisiadau.

Tybir y gall cystadleuaeth difrifol i GLONASS a GPS yn gwneud system lywio fyd-eang "Beidou", a ddatblygwyd yn Tsieina. Fodd bynnag, ar hyn o bryd dim ond yn gweithio fel genedlaethol. statws Byd-eang y gall ei gael, yn ôl rhai dadansoddwyr, erbyn 2020, pryd y bydd y orbit ddigon lloerennau yn cael eu harddangos - tua 35. "Beidou" rhaglen datblygu system yn gymharol ifanc - mae wedi dim ond newydd ddechrau yn 2000, ac mae'r lloeren cyntaf a lansiwyd yn y datblygwyr Tseiniaidd 2007.

Ceisio cadw'r Ewropeaid. Efallai y bydd y GLONASS system lywio a'i gymar Americanaidd yn y dyfodol agos yn dda mynd i gystadlu gyda GALILEO. names agored o loerennau yn y swm cywir o unedau gwrthrychau orbital Ewropeaid yn cynllunio erbyn 2020.

Ymhlith prosiectau addawol eraill ar gyfer datblygiad y systemau llywio gellir nodi IRNSS Indiaidd, a QZSS Siapan. O ran y wybodaeth gyhoeddus cyhoeddusrwydd eang gyntaf am fwriadau'r datblygwr i greu system fyd-eang hyd yn hyn. Tybir y bydd IRNSS yn gwasanaethu dim ond y diriogaeth India. Mae'r rhaglen hefyd yn eithaf ifanc - y lloeren gyntaf ei roi ar orbit yn 2008. Disgwylir system lloeren Siapaneaidd i gael ei ddefnyddio yn bennaf yn y diriogaeth cenedlaethol y wlad neu y datblygwr gyfagos iddo.

cywirdeb lleoli

Uchod nodwyd gennym nifer o anawsterau sy'n berthnasol i weithrediad systemau llywio lloeren. Ymhlith y prif, yr hyn rydym yn galw - lleoliad y lloerennau mewn orbit, neu eu symud i'r llwybr a ddymunir yn cael ei nid yn nodweddu bob amser gan y sefydlogrwydd absoliwt o nifer o resymau. Mae'r cyfrifiad hwn yn penderfynu malfunctioning o gyfesurynnau daearyddol yn y Navigator. Fodd bynnag, nid yw hyn yw'r unig ffactor sy'n dylanwadu ar y lleoliad cywir drwy loeren. Beth arall effeithio ar y cywirdeb o gyfrifo cyfesurynnau?

Yn gyntaf oll, dylid nodi - nid clociau atomig y rhai sy'n cael eu gosod ar y lloerennau bob amser yn hollol gywir. Maent yn bosibl, er yn fach iawn, ond yn dal yn effeithio ar ansawdd gwallau system lywio. Er enghraifft, os wrth gyfrifo'r amser y don radio yn symud, byddwch yn gwneud camgymeriad ar y lefel o ddegau o nanoseconds, gall y anghywirdeb wrth benderfynu ar cyfesurynnau targedau ddaear fod sawl metr. Fodd bynnag, mewn lloerennau modern offerynnau sy'n caniatáu ar gyfer cyfrifo, hyd yn oed gan gymryd i ystyriaeth gwallau posibl yn y cloc atomig.

Yn fwy na nodwyd gennym fod ymhlith y ffactorau sy'n effeithio ar gywirdeb y systemau llywio - heterogenedd o atmosffer y Ddaear. Bydd yn ddefnyddiol i ychwanegu at y ffaith hon wybodaeth arall yn ymwneud ag effaith y caeau ger-Ddaear ar weithrediad y lloerennau. Mae'r ffaith bod y awyrgylch ein planed yn cael ei rannu'n nifer o barthau. Yr un sydd mewn gwirionedd ar y ffin gyda lle am ddim - ionosphere - yn cynnwys haen o ronynnau cael tâl penodol. Maent yn cael eu ymyrryd ag tonnau radio, y lloeren yn anfon, yn gallu lleihau eu cyflymder, lle gall y pellter i'r gwrthrych yn cael ei gyfrifo gyda gwall. Noder bod gyda'r math hwn o ffynhonnell o broblemau cyfathrebu y datblygwyr o waith llywio lloeren: yn y algorithmau yr offer orbital fel arfer yn cael eu hymgorffori gwahanol fathau o senario cywirol, gan gymryd i ystyriaeth wrth gyfrifo dreigl tonnau radio drwy'r ionosphere.

Gall Cymylau a ffenomenau atmosfferig eraill hefyd yn effeithio ar gywirdeb y systemau mordwyo. anwedd dŵr yn bresennol yn yr haenau priodol wain ddaear aer, yn ogystal â'r gronynnau yn y ionosphere, yn effeithio ar y cyflymder y tonnau radio.

Wrth gwrs, o ran GLONASS defnydd domestig neu GPS yng nghyfansoddiad unedau o'r fath, megis y system cyfryngau llywio, pa swyddogaethau mewn sawl ffordd yn ddifyr, nid yw rhai gwallau bach yn y gydlynu miscalculations yn hollbwysig. Ond pan dylai'r defnydd milwrol o loerennau cyfrifiadau cyfatebol yn ddelfrydol fod yn berthnasol i'r swydd daearyddol go iawn o wrthrychau.

Nodweddion mordwyo môr

Ar ôl siarad am y math mwyaf modern mordwyo, rydym yn cymryd taith byr i hanes. Gan fod yn hysbys, y term ei hun, y cyfeirir atynt, am ymddangosodd y tro cyntaf yn yr amgylchedd morwrol. Pa nodweddion yn cael eu nodweddu gan systemau llywio morol?

Wrth siarad am yr agwedd hanesyddol, mae modd nodi esblygiad yr offerynnau yn cael gwared ar y morwyr. Un o'r "datrysiad caledwedd" cyntaf oedd cwmpawd, a ystyrir gan rai arbenigwyr i wedi cael eu dyfeisio yn y ganrif XI. mapio prosesau, mordwyo fel offerynnau allweddol gwella hefyd. Yn y ganrif XVI dechreuodd Gerard Mercator i fapio seiliedig ar yr egwyddor o gais yr amcanestyniad silindrog gyda onglau cyfartal. Yn y ganrif XIX iddo ei ddyfeisio gan y bwlch - uned fecanyddol gallu mesur cyflymder y llongau. Yn yr ugeinfed ganrif yn y arsenal o forwyr yn ymddangos radar, ac yna y lloerennau cyfathrebu gofod. Mae'r systemau llywio morol mwyaf datblygedig bellach yn gweithredu, gan elwa o archwilio'r gofod gan ddyn. Beth yw manylion eu gwaith?

Mae rhai arbenigwyr yn credu bod y prif nodwedd sy'n cael ei nodweddu gan system lywio morol modern - offer safonol osod ar y llong, mae ymwrthedd uchel iawn i abrasion a dŵr. Mae hyn yn ddealladwy - nid oes modd i long yn y miloedd nofio ar agor o filltiroedd o dir, ei fod mewn sefyllfa pan fydd y cyfarpar yn methu yn annisgwyl. Ar y ddaear, lle y mae mynediad - mae'r adnoddau gwareiddiad, gall popeth fod yn sefydlog, yn y môr - yn broblemus.

Pa nodweddion nodedig eraill wedi system lywio môr? offer Parhaol, yn ychwanegol at y gofynion gorfodol - gwisgo gwrthiant fel arfer yn cynnwys modiwlau addasu i'r obsesiwn rhai paramedrau amgylcheddol (dyfnder, tymheredd y dŵr, ac ati). Hefyd, cyflymder y llong mewn systemau llywio morol, mewn llawer o achosion yn dal heb cyfrifo lloerennau a dulliau rheolaidd.