Тёмный

Принципы работы GPS и ГЛОНАСС - Эмиль Ахмедов 

ПостНаука
Подписаться 1,4 млн
Просмотров 31 тыс.
50% 1

Это видео было опубликовано на сайте ПостНаука (postnauka.ru/). Больше лекций, интервью и статей о фундаментальной науке и ученых, которые ее создают, смотрите на сайте postnauka.ru/. ПостНаука - все, что вы хотели знать о науке, но не знали, у кого спросить.

Наука

Опубликовано:

 

16 янв 2017

Поделиться:

Ссылка:

Скачать:

Готовим ссылку...

Добавить в:

Мой плейлист
Посмотреть позже
Комментарии : 133   
@5177470
@5177470 6 лет назад
Уважаемая ПостНаука, в этом (и в других) ваших видео очень помогло бы графическое сопровождение того, о чем рассказывает лектор.
@ivankuznetsov4620
@ivankuznetsov4620 2 года назад
Я полагаю, что эти видео делаются для тех людей, которые уже имеют представление о данной теме. Эти видео нужны для раширения знаний по данному вопросу. Для изучения наглядных рисунков поищите соответственные учебные пособия, всё есть в интернете. Спасибо, ПостНаука :)
@FERZiNANDoS
@FERZiNANDoS 7 лет назад
не смог досмотреть, сейчас объясню почему...))
@Sergio-gr6ro
@Sergio-gr6ro 7 лет назад
оставлю поддерживающий комментарий, сейчас объясню как..))
@RicoJovanni
@RicoJovanni 7 лет назад
Про четвертый спутник не рассказал. Про базовые станции на земле, эфемериды, альманахи тоже...как-то так себе лекция =(
@vasyapupkin894
@vasyapupkin894 7 лет назад
Рассказал: четвёртый спутник нужен для четвёртого измерения (т.е. времени). Можно заменить на синхронизированные с системой GPS высокоточные часы в приёмнике (смартфоне). По трём сигналам мы не сможем вычислить точные координаты из-за разного течения времени у приёмника и каждого спутника. А по четырём и более уже можем. Строго говоря, ошибка будет и при вычислении, скажем, координат внутри нашей комнаты по трём точкам, просто все опорные точки рядом, движутся почти одинаково и разница в течении времени незаметна, поэтому четвёртым измерением пренебрегаем. Но стоит разогнать их до 10 км/с и поднять на 20 000 км, и возникает потребность в точных часах и четвёртой точке.
@RicoJovanni
@RicoJovanni 7 лет назад
Vasya Pupkin но ведь четвертый тоже болтается на орбите и подвержен воздействию "релятивистских законов", у него тоже часы "врут" как и у трех остальных. разве нет? процедура триангуляции понятна, исключение "фантомной" точки тоже. но введение 4 спутника не совсем. либо не вся процедура описана, либо я что-то не допонял хотелось бы разобраться. интересно же :) нельзя ли посылать сигнал с часов наземной станции вести корректировку времени в передающем сигнале, например. в протоколе не копался, но вроде время там есть. хотелось бы подробнее лекцию :)
@vasyapupkin894
@vasyapupkin894 7 лет назад
Вот у нас есть три точки, через них проходит плоскость. Пока время едино и точки статичны, всё работает. Но если это не так - опа, определённой плоскости уже нет, данному сочетанию сигналов с трёх спутников (каждый сообщает свои координаты и время) соответствует множество плоскостей - навигация не работает. Ещё раз обращу внимание: спутники-то знают свои координаты и координаты соседей, и точное время, и поправки. Они не «болтаются»! «Болтаемся» мы, со своим смартфоном, поскольку это наше время, скорость и координаты неизвестны. А когда появляется четвёртый спутник, мы уже считаем не от плоского треугольника, а от объёмной фигуры, типа трёхгранной пирамиды, которая полностью определена. И благодаря четвёртой точке, мы можем понять, какая из возможных плоскостей через три оставшихся нам нужна! Теперь мы точно определяем и свои координаты, и своё время, и скорость.
@RicoJovanni
@RicoJovanni 7 лет назад
Vasya Pupkin то есть они проводят триангуляцию между собой (условно) и стреляют корректный позиционированный сигнал нам. если правильно понимаю структуру, то да все проясняется :) спс
@vasyapupkin894
@vasyapupkin894 7 лет назад
Про то, как система работает для самих спутников, пока лучше даже не думать. Там всё увлекательно, но сложно. Куча разных поправок, расчётов и замеров. Даже на земле-то синхронизация тех же атомных часов по всему миру это до крайности непростая штука. Время считается настолько точно, что даже если два экземляра атомных часов находятся рядом друг с другом, полностью их синхронизировать не получится, слишком много разных влияний в самых-самых супер-пупер лабораторных условиях. Что уж говорить про невероятную изобретательность, которую проявляют учёные всего мира для синхронизации часов на спутниках и вычисления их предельно точных координат. Лучше просто допустить, что положение каждого навигационного спутника определено очень и очень хорошо, а рассуждать только о вычислениях относительно них.
@bonumonu5534
@bonumonu5534 2 года назад
Спасибо,мне понравилась! Рассказывает структурировано, всё понятно, хотя то что человеку приходится объяснять геометрию на руках, без доски или анимации это конечно грустно
@vasyapupkin894
@vasyapupkin894 7 лет назад
Не сомневаюсь в компетентности Ахмедова, но вот воспринимать его лекции не могу совсем. Поэтому было интересно послушать в его изложении то, что уже хорошо знаю (принципы спутниковой навигации). Эмиль не подкачал, рассказал так путано, что я стал понимать меньше, чем до просмотра видео.
@TimothyZanyk
@TimothyZanyk 7 лет назад
Vasya Pupkin ну не знаю, я гуманитарий, но понял
@1185392
@1185392 7 лет назад
Vasya Pupkin Ахмедов не компетенет в этом вопросе в принципе. Как не может быть компетентен любой физ-мат гумманитарий в работе сложных инженерных систем. Чего стоит его незнание относительно систем глоб позиционирования. Он некомпетентно заявил что спутники общаются между собой. За чем им это делать? В них есть альманах их собственного движения и небольшие отклонения эфимерид от карты альманаха постоянно корректируются с базовых станций. Как и само движние спутника. Но это все цветочки по сравнению с самой наглой ложью, кот пихают релятивисты - якобы накопление эффектов от ухода атомных часов. При том что сам же сидел и умничал до этого что четвертый спутник нужен для компенсации рассинхрона во времени. А поскольку часы одновременно уходят с одинаковым темпом на всех спутниках, то эти погрешности самокомпенсируются при просчете данных с четвертого спутника. И вот такие клоуны нас учат тому в чем сами не разбираются.
@user-vf5ob8sn4d
@user-vf5ob8sn4d 3 года назад
@@1185392 боюсь, что как гуманитарий сейчас проявили себя вы) Накапливаемая ошибка не может быть одинакова на всех спутниках
@1185392
@1185392 3 года назад
@@user-vf5ob8sn4d О какой ошибке именно идет речь?
@user-vf5ob8sn4d
@user-vf5ob8sn4d 3 года назад
@@1185392 о накапливающейся на часах КА из-за влияния релятивистского эффекта
@streamx3
@streamx3 7 лет назад
А можете добавить графику и перезалить?
@NickNathanson
@NickNathanson 5 лет назад
Andrew Shelestov нет
@user-vu9in1tw7w
@user-vu9in1tw7w 4 года назад
Зачем? По первым предложениям понятно, что затупок оратора в себе включил, уж больно нравится ему, что в телевизоре будет
@drakonoviyXomYachok
@drakonoviyXomYachok 7 лет назад
Спасибо за лекцию!
@al1as643
@al1as643 7 лет назад
Спасибо, интересно. Про четвёртый спутник не успели, но тут в комментариях вроде бы всё объяснили.
@user-se2xg6ud4
@user-se2xg6ud4 7 лет назад
Спасибо за мини-лекцию. Про четвертый спутник не понял. Если координату можно по трем определить как он со временем поможет? Разве эти 3 не могут слать время?
@ianosgnatiuc
@ianosgnatiuc 7 лет назад
Чего непонятного? Есть четыре неизвестных - x, y, z, t. Чтобы определить их нам нужно четыре уравнения.
@user-se2xg6ud4
@user-se2xg6ud4 7 лет назад
Я же написал что не понятно ) Почему любой из первых 3-х не может так же слать время?
@ianosgnatiuc
@ianosgnatiuc 7 лет назад
Все четыре шлют время, и все четыре шлют свои координаты. Чтобы определить четыре неизвестных, нужны четыре уравнения с 4-мя наборами данных.
@user-se2xg6ud4
@user-se2xg6ud4 7 лет назад
Ну так и не понятно зачем нужен четвертый, если его функцию могут выполнять превые 3, в итоге и будет x,y,z,t. Я этого не могу понять.
@ianosgnatiuc
@ianosgnatiuc 7 лет назад
Все четыре выполняют одну и туже роль - создают достаточно данных для определения 4-х неизвестных. Без 4-го у нас бы были только три уравнения, чего недостаточно чтобы найти 4 неизвестных.
@EvgenyPetushkov
@EvgenyPetushkov 6 лет назад
не хочу сказать ничего плохого про лектора - всё очень основательно: 1. в добавок надо бы пригласить специалиста с геодезическим профилем 2. зрителям - если что-то непонятно, читайте больше, разбирайтесь.Это все лишь 10 минут. В моём вузе (МИИГАиКе) читали "Введение в спутниковую навигацию..." два семестра и то много вопросов осталось.
@alexbeliy6296
@alexbeliy6296 7 лет назад
что-то не до конца рассказал, как же все таки они учитывают другое течение времени? да и как они избавляются от паразитной точки я не понял, рассказывал про вычисление расстояния между точками в трехмерном пространстве по квадратам катетов, но как это применить не понятно, может подскажет кто?
@andreypikarev9734
@andreypikarev9734 7 лет назад
Alex Beliy решаншь уравнения, получаешь два решения. у одного высота над уровнем моря 100 метров, у другова 300 км...
@user-pc1hk6kv5v
@user-pc1hk6kv5v 7 лет назад
спутники дают свое время уже с учетом своей скорости и эффекта ОТО
@user-wk5fi5xj2k
@user-wk5fi5xj2k Год назад
Гоните релятивистов, спасайте адекватную физику.
@alexanderpushkin9160
@alexanderpushkin9160 7 лет назад
Мне интересно как устроены атомные часы и как их создают.
@vasyapupkin894
@vasyapupkin894 7 лет назад
Помните анекдот про то, как посчитать овец в стаде? Надо пересчитать их ноги и поделить на четыре. Тут точно так же. Только ног не четыре, а, например, 9 192 631 770 в секунду.
@alexanderpushkin9160
@alexanderpushkin9160 7 лет назад
Я это понимаю, но я не понимаю как можно считать что-то, что происходит настолькочасто. Нужны какие-то фотонные детекторы? Если да, то как они устроены? Иными словами, я хочу иметь такое понимание, которое позволило бы мне построить собственные атомные часы без покупки чего-либо у кого-либо.
@vasyapupkin894
@vasyapupkin894 7 лет назад
Даже на Википедии это внятно описано.
@rudolphrudy8772
@rudolphrudy8772 7 лет назад
по поводу атомных часов можно было бы лекцию сделать. В общих чертах принцип выглядит как считывание данных с компакт диска, только вместо диска атом какогото вещества из таблицы Менделеева (не помню точно какой), в котором электрон меняет конфигурацию определенное число раз (оочень много в секунду), когда электрон меняет конфигурацию он либо поглощает энергию, либо излучает ее. Так вот на него светят лазером и ловят отраженный. Отраженный лазер прилетает с другой энергией, вот разница, которую можно считать, типа прямоугольных сигналов в процессоре. Чем точнее подогнать время между излучением и приемом лазера и количеством колебаний - тем точнее хронограф. И кому интересно - теория относительности нужна для того, чтоб считать погрешность в часах между спутниками изза различных относительных (между спутником и смартфоном) скоростей. Если кто не знает есть такой эксперимент, в котором ставят излучатель и приемник на одной стороне и зеркало на другой стороне и пускают лазер, в неподвижном пространстве (для самого спутника, атомные часы) лазер проходит расстояние между излучателем и зеркалом и обратно под прямым углом, а для наблюдателя (вашего жпс приемника) лазер (в атомных часах спутника) проходит не перпендикулярно, а вот так /\, делая расстояние для лазера бОльшим, соответственно часы замедляются. То есть если смотреть со спутника на смартфон - его часы торопятся, а если со смартфона на спутник - замедляются. Вот для нивелирования этого эффекта и применяют теорию относительности.
@user-wk5fi5xj2k
@user-wk5fi5xj2k Год назад
@@rudolphrudy8772 Не применяют дурацкие релятивистские поправки ни где и ни как. Время количественная сравнительная характеристика продолжительности физических процессов. К примеру 20 лет это значит, что лето сменило зиму 20 раз. Нат никакой оси, стрелы, пространственной координаты, длины, и чего либо другого у времени. Кстати в системе СИ время определено как количество.
@sawfriendship
@sawfriendship 3 года назад
1. Не кричите на меня 2. Расслабьтесь 3. Добавьте графическое сопровождение лекции, про gps на пальцах - это печально 4. Не делайте белый фон на научных каналах, ведь их часто смотрят по ночам!
@soyet1887
@soyet1887 5 лет назад
Со спутника пришел сигнал в том числе и время отправки, но приемник не синхронизирован по времени со спутником, как определяется задержка?
@shihlar423
@shihlar423 5 лет назад
Для этого и нужно 4 уравнения. 4 неизвестных t,x,y,z смартфона и 4 уравнения для их определения
@soyet1887
@soyet1887 5 лет назад
​@@shihlar423 слушай, не тупи! Я про один канал спутник-приёмник, как определяется задержка сигнала, чтобы приёмник определил расстояние до конкретного спутника, одного блять, не четырёх!???
@shihlar423
@shihlar423 5 лет назад
@@soyet1887 сигнал со спутника содержит информацию о моменте отправки сигнала. А разность в ходе часов на спутнике и в смартфоне можно вычислить из формулы.
@soyet1887
@soyet1887 5 лет назад
@@shihlar423 как из формулы вычислить разность хода, какие переменные?
@shihlar423
@shihlar423 5 лет назад
@@soyet1887 метрика, которая отвечает гравитационному полю земли, положение спутника
@VladPrive
@VladPrive 2 года назад
Так и не сказал, как врем синхронизируется между спутником и телефоном.
@user-hm5ek2ge9s
@user-hm5ek2ge9s 6 лет назад
Так и не понял, зачем 4 спутника
@shabmen76
@shabmen76 7 лет назад
мог бы хотя бы сказать, что узловые ЗССС гпс находятся в непосредственной близости от радиотелескопов и привязаны к ним, а те в сою очередь привязывают в пространстве всю систему относительно квазаров ибо те являются самыми далекими точечными источниками и на небе не двигаются, а радиотелескоп на с.д. самые точные приборы....
@vladimirkhadzhievam664
@vladimirkhadzhievam664 6 лет назад
Ну понятно уже, что я говорю :-)
@Gaiver20007
@Gaiver20007 3 года назад
сижу листаю коментарии, потом объясню почему!
@vladimirkhadzhievam664
@vladimirkhadzhievam664 6 лет назад
Дайте ему уже листок с карандашом. Зачем человека мучать
@megastuffer
@megastuffer 7 лет назад
в конце он экал и бэкал. это называется ВРЕМЯ течет с другой скоростью на орбите!
@andreypikarev9734
@andreypikarev9734 7 лет назад
медленее колеблятся (время замедляется)
@andreypikarev9734
@andreypikarev9734 7 лет назад
Время есть и есть его замедление. А если хотите опровергнуть ОТО, это в другой форум.
@andreypikarev9734
@andreypikarev9734 7 лет назад
У ОТО 10 эксперементальных подтверждений ее выводов. А других эксперементов не счесть. И ни одного эксперементального опровержения. Но нет всегда есть "один ученый" открывший заговор....
@MrBadoda
@MrBadoda 7 лет назад
Ser Go Паpебpиkъ это кто же?
@MrBadoda
@MrBadoda 7 лет назад
Ser Go Паpебpиkъ главный разработчик алгоритмов gps, у вас написано
@MrIsik999
@MrIsik999 5 лет назад
Такую тему нужно хотябы начертить на доске что бы представление было.
@weltrogg1768
@weltrogg1768 7 лет назад
ГЛОНАСС мошенники с этими монополистскими требованиям с новым авто. Остальное не важно.
@user-lq3cg5qj3c
@user-lq3cg5qj3c 5 лет назад
А можно было так объяснить??? Пусть первый спутник видит GPS-приемник на расстоянии 22000 км. Значит, GPS-приемник находится где-то на сфере диаметром 22000 км. и центр этой сферы - первый спутник. Пусть второй спутник видит GPS-приемник на расстоянии 23000 км. Значит, GPS-приемник находится где-то на сфере диаметром 23000 км. и центр этой сферы - второй спутник. Таким образом, GPS-приемник находится на пересечении двух сфер. А так как сферы пересекаются по окружности (или касаются в одной точке), то GPS-приемник находится где-то на этой окружности. Где именно? Нужен третий спутник. Сфера третьего спутника пересечется с этой окружностью в двух точках. Значит, GPS-приемник находится в какой-то из этих двух точек. Так вот! С какой точкой из этих двух точек пересечется сфера ЧЕТВЕРТОГО спутника, в той точке и будет находиться GPS-приемник.Но может оказаться так, что две точки, которые определил третий спутник, находятся на ОДИНАКОВОМ расстоянии от ЧЕТВЕРТОГО СПУТНИКА.Тогда для окончательного определения точки GPS-приемника нужен ПЯТЫЙ спутник. В этом случае две точки, определенные третьим спутником будет находиться на РАЗНОМ расстоянии от пятого спутника потому, что пять спутников на одной орбите находиться не могут.
@user-sb1xm5fw7j
@user-sb1xm5fw7j 5 лет назад
проблема в том, что ты не можешь замерить точно расстояние до спутника, поэтому сферу ты не построишь
@user-vf5ob8sn4d
@user-vf5ob8sn4d 3 года назад
Это совершенно неправильное объяснение)
@NaborrO
@NaborrO 7 лет назад
Прикольно рубаха бликует...)
@robertpaulig7359
@robertpaulig7359 3 года назад
с двумя точками, "паразитных" точек может быть сколь угодно много. а с 3 точками только 2
@ivankuznetsov4620
@ivankuznetsov4620 2 года назад
С двумя точками место объекта посчитать невозможно, только на плоскости
@cirotapg
@cirotapg 6 лет назад
почему бы не употреблять слово приёмник вместо слова смартфон.
@ViorelLavrentiev
@ViorelLavrentiev 7 лет назад
Щас всё объясню :)
@LyudaSuper
@LyudaSuper 3 года назад
Мда уж... Лекция так себе(( Наверное надо было подготовиться заранее
@Strizhkov
@Strizhkov 6 лет назад
Но ведь работает )) и даже без спутников, личное подозрение. Ни какой относительности, только расчет.
@mkmkmklmkmkmkk7166
@mkmkmklmkmkmkk7166 6 лет назад
Объясню почему,потом!
@vladimirkhadzhievam664
@vladimirkhadzhievam664 6 лет назад
мне нужно отойти, "щас" объясню почему
@nukulay2496
@nukulay2496 7 лет назад
Плохо объясняет. Я так понимаю: 1) телефон ловит радиосигнал который отправил спутник в одно и тоже время; 2) Поскольку свет имеет скорость, по времени прихода синала узнаем растояние спутника; 3) Нам необходима поймать как минимум сигнал 4-х спутников, чтобы узнать наше положение в 3д пространсве. Если бы земля плоской, нам хватило бы и трех спутников; 4) Спутники должны иметь сверхточные часы, при этом нужно учитывать теорию относительности, т. к. от высокой скорости время на спутниках течет на милионные доли секунды медленнее;
@user-wu8ex5nv4z
@user-wu8ex5nv4z 7 лет назад
Очень путанно. Присоединяюсь к другим комментариям. Про время - время течет по другому не из-за скорости, а нахождения спутника в другой точке искривленного землей пространства - времени. Или быстрого неинерциального (с ускорением g к Земле) движения - кому как больше нравится.
@Rayvenor
@Rayvenor 7 лет назад
Оба эффекта есть. Один эффект замедляет, другой ускоряет время. Эффекты на этих спутниках не равны по величине.
@DmitryTaranov
@DmitryTaranov 7 лет назад
«из-за того что висит над поверхностью Земли достаточно высоко И движется с какой-то высокой скоростью, у вас колебаний молекулы происходит не то количество», «тикают часы по-другому на спутнике из-за того, что он.. эээ ..движется И находится высоко».
@user-wu8ex5nv4z
@user-wu8ex5nv4z 7 лет назад
Rayvenor Согласен.
@El_Guapo7
@El_Guapo7 Год назад
Требуем прекратить искривлять пространство и время, пусть правительство займётся уже накажет виновных!
@user-xl9gp4qc3i
@user-xl9gp4qc3i 4 года назад
колебание молекулы в атомных часах?тогда бы они назывались молекулярнами часами
@MonicaPapadeas
@MonicaPapadeas 7 лет назад
и все на это повелись))) ща все объясню)))
@Vitality-ge3fb
@Vitality-ge3fb 3 года назад
алия молдогулова, либо сложно о простом,))
@user-uh3nq4it4t
@user-uh3nq4it4t 3 года назад
это не для меня.
@user-wk5fi5xj2k
@user-wk5fi5xj2k Год назад
Релятивисты снова врут про GPS.
@sqmaks
@sqmaks 4 года назад
Не быть ему преподом😆. Ох и повеселил. Видно что понимает, знает как всё работает, но разъяснить толком не может. Напор информации которую согласно формуле нужно решить 😆😆😆
@retuneralmaty
@retuneralmaty 2 года назад
Чувак, ты плохо объясняешь))))
@user-jc4ky7so7h
@user-jc4ky7so7h 5 лет назад
Дядя, ты дурак???? Если спутников больше, то исходя из твоих слов, они начинают двигаться на шарнирах???????????
@TheVicTosh
@TheVicTosh 5 лет назад
определение местоположения на поверхности земли + минимум 2 спутника, вот тебе и жёсткий треугольник с вычислением вершины, которая и является геолокацией на земле без большой погрешности, т.к. у треугольника "шарниры" неподвижны
@igor_negoyskiy
@igor_negoyskiy 3 года назад
Что этот презерватив несет... Кто он такой? Зачем он нужен?
Далее
nyan.mp3 - Хватит мне звонить #nyanmp3
00:16
Signal for help
00:52
Просмотров 6 млн
VSauce: вниз - это куда?
26:11
Просмотров 1,7 млн
Technics 1500 Ремонтируем
52:13
Просмотров 37 тыс.