Что такое системы навигации

Для определения место нахождения с привязкой до координат, разработаны различные системы навигации. Все эти системы разрабатывались военными их основная цель обеспечение наведения оружия  на цель, использование так называемых умных боеприпасов, вторая цель систем навигации, ориентирование в пространственных координатах. 

Системы навигации находятся под контролем военных. Построение и поддержание в работоспособном состоянии этих систем обходиться очень дорого, для покрытия части затрат, системы навигации были открыты для гражданского использования, но по команде можно отключить от спутников любую территорию.

Для функционирования системы навигации и покрытия всей планеты необходимо минимум 24 работающих спутника. Можно создать систему навигации которая будет покрывать только часть территории (это дешевле), по такому пути идёт Индия создавая региональную систему навигации.

Сейчас эксплуатируются следующие системы навигации

• GPS — эксплуатируется Министерством обороны США
• Glonass — эксплуатируется Министерством обороны России
• Beidou — эксплуатируется Министерством обороны Китая (пока только Китай и близлежащие регионы)

Принцип работы у всех систем одинаковый, 

В стадии построения и отладки

• Galileo — Европейская система навигации создаётся как альтернатива GPS для Европейских стран финансируется Европейским союзом, а также инвесторами, полноценное коммерческое использование запланировано на 2020 год.
• IRNSS — Индийская региональная система навигации предназначена для навигации в Индии и регионе в радиусе 1500км от границ Индии.
• QZSS — Японская региональная система навигации.

Использование систем навигации для населения

В смартфонах есть приёмники сигнала с спутников,  что позволяет узнать место нахождения, с большой точностью.

Сейчас в телефонах устанавливают три основные системы GPS, Glonass, Beidou.

Как работают системы позиционирования GPS и аналоги

Приёмник который находиться в телефоне, навигаторе получает сигнал с спутника, в сигнале передаётся точное время так как на спутнике установлены атомные часы, также  известно местоположение спутника, навигатор по времени которое затрачено на прохождение сигнала от спутника вычисляет расстояние до спутника. Приняв сигнал от двух спутников можно вычислить координаты но нельзя определить высоту, получив сигнал от третего спутника вычисляется точное место нахождения.

Чем от большего количества спутников будет принят сигнал, тем более точно можно определить место нахождения. Также место нахождения уточняется со временем работы приёмника при каждом последующем вычислении уменьшается погрешность.

Пользователь привык увидеть своё местоположение на карте, это уже программно происходит наложение координат местонахождения на карту, то есть каждой точке на карте должны быть присвоены пространственные координаты.