Sistem posisi global, utawa GPS sing umum dikenal, minangka komponen penting kanggo pandhuan udhara modern, lan minangka komponen saka program NextGen FAA.
Data GPS ngidini pilot nemokake data lokasi telung dimensi utawa papat dimensi sing tepat. Sistem GPS nggunakake triangulasi kanggo nemtokake lokasi pas pesawat, uga kecepatan, trek, jarak menyang utawa saka pos pemeriksaan, lan wektu.
Sejarah GPS
Militer AS pisanan nggunakake GPS minangka alat navigasi ing taun 1970-an. Ing taun 1980-an, pamaréntah AS nggawe GPS kasedhiya kanggo umum, kanthi gratis, kanthi siji nyekel: Mode khusus, sing disebut Selektif Ketersediaan, bakal bisa nyepetake akurasi GPS kanggo pangguna publik, mung sing paling akurat versi GPS kanggo militer.
Ing taun 2000, ing ngisor administrasi Clinton, kasedhihan selektif dipateni, lan akurasi sing padha sing ditampa dening militer diwenehake marang masarakat umum.
Komponen GPS
Sistem GPS nduweni telung komponen: Segmen spasi, segmen kontrol, lan segmen pangguna.
Komponen ruang kasusun saka 31 satelit GPS. Angkatan Udara Amerika Serikat ngoperasikaké 31 satelit iki, ditambah telu nganti papat satelit sing ora diréparasi sing bisa diaktivasi manawa dibutuhake. Ing saben wayahe, sekurang-kurang 24 satelit dioperasèkaké ing orbit sing dirancang kanthi khusus, manawa paling sethithik papat satelit katon ing wektu sing padha saka meh kabeh titik ing bumi.
Jangkoan lengkap sing nyedhiyakake satelit ndadekake sistem GPS sistem navigasi paling dipercaya ing penerbangan modern.
Segmen kontrol iki diwangun saka seri stasiun dhasar sing digunakake kanggo napsirake lan ngasilake sinyal satelit menyang macem-macem receiver. Stasiun darat kalebu stasiun kontrol master, stasiun kontrol master, 12 antena lemah lan 16 stasiun pemantauan.
Segmen pangguna sistem GPS nyedhiyakake macem-macem panrima saka kabeh jinis industri. Keamanan nasional, tetanèn, spasi, surveying, lan pemetaan minangka conto saka pangguna pungkasan ing sistem GPS. Ing aviation, pangguna iku biasane pilot, sing ndeleng data GPS ing layar ing kokpit pesawat.
Cara Kerja
Satelit GPS ngorbit kira-kira 12.000 mil ndhuwur kita, lan ngrampungake siji orbit saben 12 jam. Padha dadi tenaga surya, mabur ing orbit Bumi medium lan ngirimake sinyal radio menyang panrima ing lemah.
Stasiun lemah nggunakake sinyal kanggo nglacak lan ngawasi satelit, lan stasiun kasebut nyedhiyakake stasiun kontrol master (MCS) kanthi data. MCS banjur nyedhiyakake data posisi sing tepat menyang satelit.
Panrima ing pesawat nampi data wektu saka jam atom satelit. Iku mbandingake wektu kanggo sinyal kanggo pindhah saka satelit menyang panrima, lan ngétung jarak adhedhasar wektu sing akurat lan tartamtu. Penerima GPS nggunakake triangulasi - tanggal saka ing telung satelit - kanggo nemtokake lokasi sing cocog loro-dimensi. Kanthi minimal satunggal satelit ing tampilan lan operasi, data lokasi telung dimensi bisa diduweni.
Kesalahan GPS
Interferensi Ionosphere: sinyal saka satelit bener nyebabake mudhun ing atmosfer Bumi.
Akun teknologi GPS kanggo kesalahan iki kanthi njupuk wektu rata-rata, tegese kesalahan isih ana nanging diwatesi.
- Kesalahan jam: Jam ing panrima GPS bisa uga ora akurat karo jam atom ing satelit GPS, nggawe masalah akurat banget.
- Kaluputan orbit: Kalangan orbit bisa ora akurat, nyebabake ambiguitas ing lokasi sing tepat.
- Kesalahan posisi: Sinyal GPS bisa nyuda bangunan, medan, lan uga gangguan listrik bisa kedadeyan. Sinyal GPS mung kasedhiya nalika panrima bisa "ndeleng" satelit, tegese data bakal ilang utawa ora akurat antarane bangunan dhuwur, medan sing padhet, lan lemah.
Gunakake GPS Praktis
GPS dipigunakaké sajrone penerbangan sajrone mangsa iki minangka sumber navigasi wilayah . Meh kabeh pesawat sing dibangun dina iki teka karo unit GPS sing dipasang minangka peralatan standar.
Penerbangan umum, aviation bisnis, lan penerbangan komersial wis kabeh migunani migunani kanggo GPS.
Saka pandhuan dhasar lan data posisi kanggo papan kacepetan, lokasi pelacak lan bandara, GPS minangka alat pengaji kanggo aviator.
Unit GPS diinstal bisa disetujoni kanggo nggunakake IMC lan penerbangan IFR liyane. Pilot instrumen bisa nemokake GPS supaya mbiyantu banget kanggo njaga kesadaran situasional lan cara pendekatan instrumen mabur. Unit genggem, nalika ora disetujoni kanggo nggunakake IFR, bisa dadi back-up panggunaan kanggo kegagalan instrumen, uga alat sing penting kanggo njaga kesadaran situasional ing kahanan apa wae.
Pilot sing mabur VFR uga nggunakake GPS minangka alat pandhu arah lan gawe pandhuan tradisional lan teknik pitungan mati.
Kabeh pilot bisa ngapresiasi data GPS ing kahanan darurat, amarga basis data bakal ngidini wong-wong mau nggoleki bandara sing paling cedhak, ngetung wektu en rute, bahan bakar papan, wektu matahari lan surem, lan luwih akeh.
Paling anyar, FAA wis ngaktifake prosedur GPS WAAS kanggo pendekatan, ngenalake pendekatan presisi anyar kanggo pilot ing wangun Performance Localizer karo pendekatan Bimbingan Vertikal (LPV) . Iki minangka pendekatan presisi sing bakal ngaktifake sistem airspace nasional dadi luwih efisien lan bisa mbantu kabutuhan sistem airspace nasional ing mangsa ngarep.