Propaganda

como o gps funcionaComo jogador ávido, fico surpreso com a correlação entre recursos semelhantes a GPS nos videogames modernos e a proliferação da tecnologia GPS na vida cotidiana. Quando eu era criança, mapas em papel e cartografia ainda eram comuns; se você se perdeu, sofreu com isso e encontrou o caminho para o seu destino. Atualmente, temos as maravilhas do GPS para nos guiar até lá e voltar.

Tenho apenas 24 anos, então não pretendo parecer que a era pré-GPS tenha sido uma "era de ouro" ou algo assim. Aprecio a conveniência do GPS e ele salvou minha bunda em mais de uma dúzia de ocasiões. Mas, como muita tecnologia, tendemos a dar como certo. Eu sei o que faço.

o que é GPS? Você sabe como o GPS funciona? Qual é o segredo por trás da precisão quase absoluta que ela oferece? Continue lendo para aprender sobre o pensamento impressionante que construiu esse magnífico sistema de navegação.

como o gps funciona

Qual é o ponto comum entre energia nuclear, a Internet A Internet e a World Wide Web não são a mesma coisa [MakeUseOf explica]

Os dois termos "Internet" e "World Wide Web" têm sido usados ​​de forma intercambiável desde que a própria Internet se tornou um "utilitário" doméstico tão comum quanto eletricidade ou TV a cabo. As pessoas falam sobre "navegar na web" e ... consulte Mais informação e GPS? Todos começaram como projetos destinados a reforçar a vantagem tecnológica dos EUA no resto do mundo. Especificamente, a vantagem tecnológica de suas militares. A Internet permitiria comunicação rápida a longas distâncias; a energia nuclear pode ser tanto destrutiva quanto geradora de energia; e GPS significavam facilidade de navegação para forças militares em terrenos estranhos.

O GPS, que significa Sistema de Posicionamento Global, na verdade é uma rede de 27 satélites criados pelo homem que orbitam em torno da Terra. Desses 27 satélites, 24 estão atualmente em uso e os três restantes estão disponíveis como falhas no caso de uma das 24 falhas. Com base no arranjo desses satélites, pelo menos quatro desses satélites são visíveis no céu a qualquer momento.

como usar GPS

Em conjunto com os satélites em órbita, existem cinco estações de monitoramento na superfície da Terra: a estação principal (no Colorado) e quatro estações não tripuladas colocadas em locais distantes o mais próximo possível do equador (o Havaí é um daqueles Localizações). Essas estações não tripuladas coletam dados dos satélites e encaminham para a estação principal, que interpreta e faz ajustes antes de retransmitir os dados apropriados para os satélites GPS.

Embora este sistema fosse originalmente destinado ao uso militar, os EUA abriram o sistema em 1983 para uso civil e é por isso que podemos usar esses satélites hoje para encontrar nossa Starbucks mais próxima no instante dedos.

Ok, então temos este sistema global de satélites e estações que estão constantemente mudando na atmosfera da Terra e transmitindo dados para frente e para trás. Como nossos dispositivos móveis e rastreadores de carro acessam o sistema para descobrir exatamente onde estamos? E se existem tantos satélites flutuando lá em cima, por que o seu O sinal do GPS às vezes falha Você está cansado da conexão de dados do seu aplicativo de GPS? Experimente 3 mapas off-line atualizados [Android]Há pouco tempo, Chris abordou três dos melhores aplicativos de GPS offline disponíveis no Android. Desde então, muitos outros aplicativos de GPS lançaram ou receberam grandes atualizações. Esses recém-chegados se comparam favoravelmente com os avaliados por ... consulte Mais informação ?

Pense no que você usa para a navegação GPS. Seja um suporte de painel da TomTom ou o Aplicativo do Google Maps Como o Google Maps funciona?O Google Maps é usado por milhões de pessoas todos os dias e você pode ser um deles, mas como ele realmente funciona e como o Google mantém sua precisão tão bem? consulte Mais informação , a ideia é a mesma: seu dispositivo é um Receptor GPS. Em outras palavras, seu dispositivo recebe dados dos satélites GPS no alto. Que tipo de dados? Simplificando, cada satélite indica ao seu dispositivo a distância entre você e esse satélite.

Nesse ponto, você pode ficar um pouco confuso porque acha que precisa mais do que a distância de um objeto para identificar sua localização exata. E você estaria certo! Usando a distância de cada satélite, seu dispositivo GPS pode usar uma técnica chamada trileration para descobrir onde você está.

como usar GPS

Imagine que você está perdido no deserto. Se você ligou para seu amigo na Filadélfia e ele sabia magicamente exatamente a que distância estava dele, ele lhe diria que você está a 400 milhas da Filadélfia. Saber que não é suficiente, porém, porque essa distância de um único ponto pode significar qualquer ponto ao longo do círculo de um raio de 400 milhas em torno desse ponto.

como usar GPS

Então você liga para um segundo amigo em Nova York e ele diz que você está a 300 milhas de distância. Agora você tem dois círculos de distância e cada ponto ao longo desses círculos é um local em potencial onde você poderia estar neste momento. Como você pode ver, os dois círculos se cruzam em dois pontos: com base nos dados da distância, você sabe que está em um desses pontos.

como o gps funciona

E se você ligasse para um terceiro amigo e ele dissesse que você estava a 300 quilômetros de Newark, você teria três círculos que se cruzam em um local. É onde você está.

Essa mesma técnica é usada pelo GPS, onde cada satélite pode ser visto como um de seus amigos no exemplo acima. Mas como os satélites funcionam no espaço 3D, você precisa imaginar a interseção de esferas em vez de círculos. Combine esses dados de distância com o fato de que você deve estar na superfície da Terra (que atua como a quarta esfera) e é muito fácil descobrir onde você está.

Para dados precisos de GPS, a maioria dos dispositivos tenta se conectar a pelo menos quatro satélites. É também por isso que às vezes leva muito tempo para o seu dispositivo atualizar os locais de GPS. É também por isso que às vezes você não tem sinal: pode estar conectado a um ou dois satélites, mas isso não é suficiente.

Claro, há muito mais matemática e ciências por trás do funcionamento do GPS. Por exemplo, compensando o atraso do sinal entre satélites e receptores (as ondas de rádio se movem tão rápido). Já se perguntou por que GPS mata a bateria do seu telefone 10 dicas comprovadas e testadas para prolongar a vida útil da bateria no AndroidSofre com a bateria fraca no Android? Siga estas dicas para aproveitar melhor a bateria do seu dispositivo Android. consulte Mais informação ? É porque seu telefone precisa corrigir constantemente erros no cálculo.

Espero que você tenha aprendido um pouco sobre o GPS e como ele funciona. Na verdade, eu não sabia como tudo funcionou até fazer minha pesquisa para este artigo e a idéia por trás dele é fascinante e inteligente. Se você ainda não entende, talvez eu não tenha explicado bem o suficiente; nesse caso, peço que faça perguntas nos comentários para esclarecimentos.

Créditos da imagem: Rede GPS via Shutterstock, Telefone GPS via Shutterstock, Satélite GPS via Shutterstock

Joel Lee tem um BS. em Ciência da Computação e mais de seis anos de experiência profissional em redação. Ele é o editor chefe do MakeUseOf.