Navigacija je ... Podrobna analiza koncepta

V 21. stoletju veliko ljudi uporablja avtomobile, vlake, letala, morska plovila. Da pa vozilo doseže končno točko, mora slediti natančni poti. Že stoletja ga je lahko identificirala le oseba, ki je obvladala določena znanja in spretnosti. Že vrsto let preučujejo svoje obrti, da bi obvladali umetnost navigacije do popolnosti. Na srečo, v našem času, napredne računalniške ne potrebujejo, da bi porabili let preučujejo vse razlik te obrti - stroj bo izračunal vse za vas.

Opredelitev

Danes je beseda navigacija najpogosteje povezana s satelitsko GPS napravo, vendar mnogi ne vedo, da je kot obrt in znanost nastala že zdavnaj in je bila namenjena navigaciji.

Beseda "navigacija" je sama po sebi derivat latinskega navigo, kar pomeni dobesedno, da koncept pomeni "pluti na ladji". Tega izraza ne smemo zamenjevati z kartografijo, ker je druga ločena znanost, ki je le na daljavo povezana z navigacijo.

Pomembno je tudi omeniti, da je sama navigacija razdeljena na številne vrste, ki imajo precej skupnega, saj je to še ena znanost. Vendar se razlikujejo tudi zato, ker lahko pokrivajo povsem druga področja.

Na kratko spoznajmo dve najstarejši vrsti.

Pomorska plovba

Pomorska plovba je podvrsta plovbe.

Dolgo časa so se zanašali le na magnetni kompas, z navedbo smeri glede na severni in južni pol, ter navtičnih kart, ki praviloma niso vedno ustrezale resničnosti, zato so morali navigatorji, oziroma kapetan in navigator, osebno dopolnjevati obstoječe zemljevide, ne glede na to, ali so pluli posredovanje ali trgovanje.

Astronomska navigacija

Astronomska navigacija je vrsta, pri kateri se orientacija terena odvija s pomočjo »znakov« - nebesnih teles, ozvezdij in njihovega položaja glede na vse stalne mejnike.

Ta pogled je veliko bolj zapleten, kot se zdi na prvi pogled. Brez dolgoletne študije in ustrezne opreme bo težko krmariti, vendar na ta način obstaja nekaj preprostih stvari, o katerih veliko ljudi ve.

Na primer, za določitev smeri geografskega severa z gibanjem Sonca zahod in vzhod ali s Polarno zvezdo, je tudi astronomska navigacija. Toda ta pogled ima veliko pomanjkljivost. V megljih ali oblačnih razmerah oseba preprosto ne bo videla mejnikov.

Vrste navigacijskih sistemov

Preden začnemo s seznamom s podrobno razlago, je treba nekoliko pojasniti opredelitev.

Navigacijski sistem je kombinacija vseh možnih algoritmov, orodij, orodij in programske opreme. To bo omogočilo orientacijo predmeta na tleh. Najpogosteje na zaslišanju navadnih uporabnikov je satelitska navigacija.

Iz naslova je jasno, da bo določitev lokacije izvedena s pomočjo komunikacije s satelitom, ki je v orbiti našega planeta. Toda obstaja druga vrsta - inercialna.

Inercialni sistem

Načelo delovanja inercialnega navigacijskega sistema je v primerjavi s satelitom izjemno preprosto in ima številne prednosti in številne pomanjkljivosti.

Če pravilno razvozlate ime tega sistema, postane jasno načelo njegovega delovanja. Deluje na podlagi podatkov o hitrosti premikajočega se objekta, njegovih kotnih hitrostih, odstopanjih od poti in več drugih tipov podatkov, na podlagi katerih se gradijo informacije o lokaciji objekta v prostoru.

Posebna značilnost tega načina navigacije je popolna avtonomija procesa, saj deluje na račun računalnikov, ki so že vgrajeni v sistem, zato vam ni treba niti stopiti v stik s satelitom niti iskati mejnikov v vesolju. To je izjemno priročno, saj lahko pri radijskih komunikacijah pride do motenj in v pogojih slabe vidljivosti ovira orientacija.

Prvič, tak navigacijski sistem se uporablja pri nadzoru letal, podvodnih ladij, raket in drugih vrst opreme. To je mogoče pojasniti z dejstvom, da imajo pravokotno pot gibanja.

Satelitska navigacija

Izvajanje navigacije s pomočjo satelita je s tehničnega vidika precej zapleten proces, ki ga vsi ne morejo ugotoviti. Še posebej, če ga popolnoma razstavite. Toda nekoliko poenostavimo postopek.

Vesoljski satelit je neposredno vključen v to metodo navigacije.

Toda vse ni odvisno samo od njega. Da bi satelit "videl" predmet, ima vsak navigator, ne glede na to, ali je avtomobil ali katera koli druga, sprejemnik za komunikacijo.

Prav tako ima navigator vgrajeno zbirko podatkov, ki vsebuje seznam lokacij vseh satelitov, ki so mu na voljo (vsaj trije). Določajo lokacijo. Ker se gibanje radijskih valov lahko grobo izračuna, potem se zazna hitrost in čas oddaljenosti od satelita do sprejemnika. Po izračunu razdalje od treh (ali več) satelitov je mogoče z določeno stopnjo napake ugotoviti koordinate objekta, ki se vrnejo v navigator in so grafično prikazani na zaslonu v obliki zemljevida.

Kot smo že omenili, je GPS navigacija primerna, saj je možno stalno spremljati gibanje v vseh smereh glede na geografske pole - zahod in vzhod, toda z najmanjšim posegom v signal so odčitki lahko netočni ali popolnoma izginejo.