หลักการทำงานของ GPS ทำงานยังไง ก็ง่ายๆคือ ตัวอุปกรณ์รับGPS จะรับสัญญาณจากดาวเทียมที่เชื่อมต่อและนำมาคำนวนเป็นระยะทาง โดยใช้โปรแกรมและข้อมูลจากดาวเทียม ซึ่งปกติจะได้ระยะทางจากดาวเทียม ตั้งแต่ 3 ดวงขึ้นไป แล้วจึงนำข้อมูลนั้นมาคำนวนและหาจุดตัดกันของผิวทรงกลมก็คือโลกเรานี่เอง

GPS ทำงานยังไง

ทีนี้ GPS มีวิธีการคำนวนยังไง

GPS จะทำงานโดยการคำนวนจุดตัดระหว่างดาวเทียมแต่ละดวงที่จับได้ แต่ว่าความแม่นยำจะขึ้นอยู่กับความสูงและตำแหน่งของดาวเทียมด้วย เรียกได้ว่า ยิ่งดาวเทียมสูงเท่าไหร่ก็ยิ่งได้ตำแหน่งที่แม่นยำมากยิ่งขึ้น เพราะว่า โลกเราถ้ามองจากที่เราอยู่อาจจะดูระนาบไป แต่เมื่อมองจากระยะไกลหรือสูงเนี่ย จะเห็นชัดเจนขึ้นว่าโลกเรามีความโค้งอยู่ การที่ดาวเทียมอยู่สูงและมีความห่างกันของแต่ละดวงเนี่ย จะมองเห็นความโค้งชัดเจน ทำให้สามารถคำนวนได้อย่างแม่นยำ

ทำไม GPS สัญญาณไม่ค่อยดีในสถานการณ์

ด้วยความที่ GPS ทำงานอยู่ห่างมาก ทำให้สัญญาณได้รับผลกระทบต่างๆเมื่อถูกส่งออกมา เช่น ชั้นบรรยากาศของเรา ที่มีประจุไฟฟ้ามาก มีอุณหภูมิ ความชื้น ความหนาแน่น ความกดอากาศที่ค่อนข้างแปรปรวนทุกเวลา และเมื่อคลื่นสัญญาณถูกยิงออกมา ไปตกกระทบกับปัจจัยเหล่านั้น ทำให้เกิดการเบี่ยงเบนและหักเหไปบ้าง ทำให้สัญญาณ GPS อ่อนลง และยิ่งตอนที่สัญญาณมาถึงเรา แล้วบริเวณนั้นยังมีต้นไม้ กระจก หลังคาต่างๆ ก็ทำให้ส่งผลไปถึงความแม่นยำของสัญญาณอีกทีด้วย

โปรแกรมหรือการคำนวณแบบไหนที่ทำให้ GPS ทำงานได้

ปกติสูตรคำนวนพื้นฐานจะเป็น ความเร็ว*ระยะเวลา = ระยะทาง โดยการวัดระยะเวลาที่สัญญาณจากดาวเทียมส่งมาถึงเครื่อง GPS แล้วจึงเอาไปคูณกับความเร็วของสัญญาณที่ส่งมาจากดาวเทียม ซึ่งปกติความเร็วสัญญาณที่ส่งมาจะเป็นค่าคงที่อยู่แล้ว ทำให้เราวัดระยะทางจากเวลาได้ เหมือนเวลากล้องจับความเร็วรถยนต์ที่ตำรวจใช้ ก็ใช้หลักการเดียวกัน ทีนี้เวลาใช้งานก็จะมีโปรแกรมช่วยอีกทีในการแสดงผลขึ้นแผนที่ เช่นของ Garmin ที่เป็นเจ้าใหญ่ของโลก ก็จะมีโปรแกรมแผนที่เป็นของตัวเองและการคำนวนของตัวเอง โดยตั้งอยู่บนสูตรพื้นฐานอันนี้นี่แหละ และอาจจะมีการคำนวนค่าอื่นๆอีกเพื่อให้ได้ความแม่นยำที่ถูกต้องสูงสุด และแต่ละโปรแกรมของแต่ละยี่ห้อ ไม่สามารถใช้ร่วมกันได้ เนื่องจากพื้นฐานการสำรวจข้อมูลภาคพื้นดินของแต่ละยี่ห้อไม่เท่ากันเนื่องจากงบประมาณและทรัพยากรจำนวนมาก ทำให้ไม่สามารถนำมาใช้ร่วมกันได้เลย เพราะไม่งั้นก็คงเกิดปัญหาว่า เราจ่าย แต่บริษัทอื่นเอาไปใช้ฟรีๆ มันก็คงไม่แฟร์เท่าไหร่

GPS นอกจากเอามานำทาง เอามาใช้อะไรได้อีกบ้าง

ตอนนี้เราก็รู้แล้วว่า GPS ทำงานยังไง แน่นอนว่าการนำทางคือประโยชน์หลักที่เราใช้งาน GPS ติดตาม กันอยู่ทุกวันนี้ แต่จริงๆแล้ว GPS ยังเอามาประยุกต์ใช้เพื่อหลีกเลี้ยงรถติดได้อีกด้วยแบบที่เห็นใน google map กัน และยัง ทำให้เราสามารถระบุสถานที่ต่างๆได้อย่างแม่นยำยิ่งขึ้น ยังรวมไปถึงการติดตามตัว ไม่ว่าจะรถยนต์หรือบุคคล เราก็ทำได้ เพื่อความปลอดภัยและตรวจสอบพฤติกรรมต่างๆ

 

Related Posts