จีพีเอสนําทาง

จีพีเอสนําทาง การให้ความสะดวกสบายในการเดินทาง

จีพีเอสนําทาง คือ ระบบนำร่องหรือระบบนำทางที่เข้ามามีบทบาทในการนำมาติดตั้งเป็นส่วนประกอบหนึ่งของรถยนต์ ในต่างประเทศส่วนใหญ่รถยนต์มีการติดตั้งระบบ GPS Navigator เข้ากับตัวรถเรียบร้อยแล้ว เพราะการใช้งานไม่ได้มีความยุ่งยากแต่อย่างใดและถือว่าเป็นสิ่งจำเป็นด้วยซ้ำเมื่อต้องการออกเดินทาง สำหรับในประเทศไทยมีบริษัทรถหลายยี่ห้อที่ทำการติดตั้งระบบ Navigator เข้ากับตัวรถซึ่งรถแต่ละรุ่นจะมีการนำทางด้วยระบบ GPS พร้อมระบบแผนที่ดิจิตอล ที่ครอบคลุมพื้นที่ประเทศไทยทั้ง 77 จังหวัด โดยระบบ Navigator จะแสดงตำแหน่งปัจจุบันของรถยนต์บนเส้นทางขณะที่รถกำลังเคลื่อนที่ ซึ่งระบบ GPS จะรับสัญญาณจากดาวเทียมที่โคจรอยู่รอบโลกเพื่อคำนวณหาพิกัดตำแหน่งของรถแล้วแสดงผลตำแหน่งบนแผนที่ดิจิตอลที่หน้าจอตลอดการเดินทาง

ประโยชน์ของระบบนำทาง Navigator

• แผนที่ในระบบมีความละเอียดสูง ในขณะที่แผนที่แบบกระดาษไม่สามารถทำได้ และยังสามารถเก็บตำแหน่งสถานที่สำคัญ ๆ ได้มากกว่าแสนจุด ทำให้สามารถค้นหาสถานที่ต่าง ๆ ได้อย่างรวดเร็ว
• GPS ที่ทำงานกับระบบ Navigator จะสามารถแสดงตำแหน่งปัจจุบันให้เห็นบนแผนที่ตลอดเวลาที่รับสัญญาณจากดาวเทียม ทำให้ผู้ใช้รู้ถึงตำแหน่งของตนเอง และถนนเส้นทางข้างหน้าที่กำลังจะไปถึง อีกทั้งสิ่งแวดล้อมที่อยู่รอบ ๆ
• ช่วยวางแผนการเดินทางให้กับผู้ใช้ เพื่อเรียงลำดับจุดหมายปลายทางที่ต้องการจะไปในแต่ละสถานที่
• สามารถบันทึกเส้นทางที่เคยไปแล้ว เพื่อใช้ในการนำทางครั้งต่อไป
• สามารถค้นหาเส้นทางที่ดีที่สุด ไปยังจุดหมายปลายทางที่กำหนดไว้ โดยสามารถเลือกเส้นทางที่ใช้เวลาไปถึงน้อยที่สุด เลี่ยงทางที่การจราจรค่อนข้างหนาแน่น
• สามารถนำทางได้โดยคำสั่งเสียงพูดไปตลอดเส้นทาง ได้หลายภาษา ทำให้ผู้ใช้ไม่จำเป็นต้องมองหน้าจอตลอดเวลา

GPS ทำงานอย่างไร

ดาวเทียม GPS โคจรรอบโลกวันละสองรอบในวงโคจรที่แน่นอน ดาวเทียมแต่ละดวงจะส่งสัญญาณและปัจจัยการโคจรเฉพาะตัวที่ช่วยให้อุปกรณ์ GPS สามารถถอดรหัสและคำนวณตำแหน่งที่แม่นยำของดาวเทียมดังกล่าวได้ ตัวรับสัญญาณ GPS จะใช้ข้อมูลนี้และวิธีการสามเหลี่ยมระยะในการคำนวณตำแหน่งที่ถูกต้องของผู้ใช้ โดยหลักแล้ว ตัวรับสัญญาณ GPS

จะวัดระยะห่างจากดาวเทียมแต่ละดวงโดยอิงจากระยะเวลาที่ใช้ในการรับสัญญาณที่ส่งมาได้ ด้วยค่าวัดระยะทางที่ได้จากดาวเทียมอื่น ๆ อีกไม่กี่ดวง ตัวรับสัญญาณก็จะสามารถระบุตำแหน่งของผู้ใช้และแสดงตำแหน่งดังกล่าวแบบอิเล็กทรอนิกส์เพื่อวัดเส้นทางการวิ่งของคุณ ทำแผนที่สนามกอล์ฟ หาทางกลับบ้าน หรือการผจญภัยในที่ต่าง ๆ

เมื่อตำแหน่งของคุณถูกระบุแล้ว หน่วย GPS จะสามารถคำนวณข้อมูลอื่น ๆ เช่น

• ความเร็ว
• ทิศทาง
• แทร็ค
• ระยะทางการเดินทาง
• ระยะถึงปลายทาง
• พระอาทิตย์ขึ้น/ตก
• และอีกมากมาย

GPS แม่นยำแค่ไหน

ทุกวันนี้ตัวรับสัญญาณ GPS แม่นยำสูงมาก เพราะการออกแบบแบบหลายช่องทางขนาน ตัวรับสัญญาณของเราล็อกเข้ากับดาวเทียมหลายดวงได้ทันทีที่เปิดใช้ครั้งแรก

อุปกรณ์เหล่านั้นจะยังคงล็อกแบบติดตามแม้แต่ในป่าทึบหรือในเมืองใหญ่ที่มีตึกสูงมากมาย ปัจจัยทางบรรยากาศบางอย่างและแหล่งที่มาของความผิดพลาดอื่น ๆ อาจส่งผลต่อความแม่นยำของตัวรับสัญญาณ GPS ได้ ตัวรับสัญญาณ GPS ของ Garmin โดยปกติแล้วจะแม่นยำถึงในระยะ 10 เมตร ความแม่นยำจะดีขึ้นอีกเมื่ออยู่บนผืนน้ำ.

ความแม่นยำของตัวรับสัญญาณ GPS ของ Garmin ส่วนหนึ่งถูกปรับปรุงด้วยระบบการเสริมพื้นที่กว้างหรือ WAAS ความสามารถนี้สามารถพัฒนาความแม่นยำให้ดียิ่งกว่าระยะ 3 เมตร

โดยการแก้ไขบรรยากาศ ไม่จำเป็นต้องมีอุปกรณ์เพิ่มเติมหรือค่าธรรมเนียมใด ๆ ในการใช้งานดาวเทียม WAAS และผู้ใช้งานยังสามารถเพิ่มความแม่นยำได้ด้วย Differential GPS (DGPS) ซึ่งจะแก้ไขระยะ GPS ให้ถูกต้องในระยะเฉลี่ย 1 ถึง 3 เมตร กองกำลังรักษาชายฝั่งสหรัฐฯปฏิบัติงานบริการการแก้ไข DGPS ที่พื้นฐานที่สุด

ซึ่งประกอบไปด้วยเครือข่ายของหอบังคับการต่าง ๆ ที่รับสัญญาณ GPS และถ่ายทอดสัญญาณที่ถูกต้องด้วย Beacon ส่งสัญญาณ ในการที่จะรับสัญญาณที่ผ่านการแก้ไขแล้ว ผู้ใช้งานต้องมีตัวรับสัญญาณ Differential Beacon และเสาอากาศ Beacon เพิ่มเติมจาก GPS ที่มีอยู่ gps รถขนส่ง

อะไรคือสัญญาณ

ดาวเทียม GPS ถ่ายทอดสัญญาณวิทยุพลังงานต่ำอย่างน้อย 2 ชนิด สัญญาณเหล่านั้นจะเดินทางตามเส้นทางที่ปราศจากสิ่งกีดขวาง หมายความว่าสัญญาณจะผ่านก้อนเมฆ แก้ว และพลาสติก แต่จะไม่ผ่านวัตถุทึบแข็งส่วนใหญ่ เช่น อาคารหรือภูเขา อย่างไรก็ตาม ตัวรับสัญญาณรุ่นใหม่ ๆ ไวต่อสัมผัสกว่า และมักจะติดตามผ่านบ้านเรือนต่าง ๆ ได้

สัญญาณ GPS ประกอบไปด้วยข้อมูลที่แตกต่างกัน 3 ชนิด

1. รหัสสุ่มเทียม คือรหัสระบุตัวตนที่ระบุว่าดาวเทียมดวงไหนกำลังถ่ายทอดข้อมูล คุณจะสามารถดูได้ว่าดาวเทียมดวงไหนที่คุณได้รับสัญญาณมาบนหน้าดาวเทียมของอุปกรณ์ของคุณ
2. ข้อมูลปฏิทินดาวเคราะห์ เป็นข้อมูลที่จำเป็นเพื่อระบุตำแหน่งดาวเทียมและมอบข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับสภาพของดาวเทียม วัน และเวลาปัจจุบัน
3. ข้อมูลปูม บอกตัวรับสัญญาณ GPS ว่าดาวเทียมดวงไหนจะไปอยู่ตรงไหนในเวลาไหนตลอดทั้งวัน และแสดงข้อมูลการโคจรสำหรับดาวเทียมดวงดังกล่าวและดาวเทียมดวงอื่น ๆ ทั้งหมดในระบบ

แหล่งที่มาความผิดพลาดของสัญญาณ GPS ต่าง ๆ

ปัจจัยที่ส่งผลต่อสัญญาณ GPS และความแม่นยำได้แก่

• ความล่าช้าของชั้นบรรยากาศไอโอโนสเฟียร์และโทรโพสเฟียร์: สัญญาณดาวเทียมจะช้าลงเมื่อผ่านชั้นบรรยากาศดังกล่าว ระบบ GPS จะใช้โมเดลในตัวในการแก้ไขความผิดพลาดชนิดนี้บางส่วน
• สัญญาณกระจายหลายเส้นทาง: สัญญาณ GPS อาจสะท้อนจากวัตถุต่าง ๆ เช่น ตึกสูงหรือเนินใหญ่ที่ปรากฏก่อนจะไปถึงตัวรับสัญญาณ ซึ่งจะเพิ่มเวลาในการเดินทางของสัญญาณ และก่อให้เกิดข้อผิดพลาดได้
• ความผิดพลาดจากนาฬิกาตัวรับสัญญาณ: นาฬิกาในตัวรับสัญญาณอาจมีการระบุเวลาผิดพลาดเล็กน้อยเนื่องจากแม่นยำน้อยกว่านาฬิกาปรมาณูในดาวเทียม GPS
• ความผิดพลาดของการโคจร: ตำแหน่งดาวเทียมที่รายงานไปอาจจะไม่แม่นยำ
• จำนวนดาวเทียมที่อยู่ในทัศนวิสัย: ยิ่งมีดาวเทียมหลายดวงที่อยู่ในทัศนวิสัยของตัวรับ GPS ก็ยิ่งแม่นยำขึ้น เมื่อสัญญาณถูกกั้น คุณอาจได้รับตำแหน่งที่ผิดพลาดหรือไม่สามารถอ่านตำแหน่งได้เลย หน่วย GPS ส่วนใหญ่มักจะทำงานใต้น้ำหรือใต้ดินไม่ได้ แต่ตัวรับสัญญาณรุ่นใหม่ที่ไวต่อสัมผัสสูงนั้นสามารถติดตามสัญญาณบางชนิดเมื่ออยู่ในอาคารหรือใต้ร่มไม้ได้
• เรขาคณิต/แสงเงาของดาวเทียม: สัญญาณดาวเทียมจะมีประสิทธิภาพมากขึ้นเมื่อดาวเทียมอยู่ในตำแหน่งมุมกว้างสัมพันธ์กับดวงอื่น ๆ มากกว่าเรียงเป็นเส้นตรงหรือเกาะกลุ่มกันแคบ ๆ
• การเลือกให้บริการ: ครั้งหนึ่งกระทรวงกลาโหมของสหรัฐฯได้ใช้มาตรการการเลือกให้บริการ (Selective Availability) กับดาวเทียมต่าง ๆ ทำให้สัญญาณแม่นยำน้อยลงเพื่อป้องกันไม่ให้ “ศัตรู” ใช้สัญญาณ GPS ความแม่นยำสูงได้ รัฐบาลยกเลิกมาตรการการเลือกให้บริการดังกล่าวในเดือนพฤษภาคม ปี 2000 ส่งผลให้การรับสัญญาณ GPS ของพลเรือนแม่นยำขึ้น

ข้อดีของระบบ GPS

1. รู้ทุกเส้นทางที่รถไปมา รวมถึง วัน เวลา ความเร็ว ทิศทาง ระยะทางทั้งหมด
2. ใช้ได้ทั้งการคมนาคมทั้งทางบก ทางน้ำ หรือในอวกาศ
3. ประหยัดรายจ่ายและค่าน้ำมัน เพิ่มเที่ยวขนส่งงานโดยไม่เพิ่มจำนวนรถ
4. ไม่มีค่าใช่จ่ายรายเดือน
5. ไม่มีค่าใช้จ่ายอื่นๆอีกเลย ในการใช้งาน และสามารถบันทึกข้อมูลได้สูงสุดถึง 13,000 ครั้งต่อวัน (ซึ่งระบบ Real-Time ทำไม่ได้)
6. เป็นเครื่องมือช่วยในการตัดสินใจได้ดี ประโยชน์ที่ได้รับจากระบบติดตามยานพาหนะ BG-FLEET Management

ข้อเสียของระบบ GPS

1. เครื่องรับสัญญาณบางประเภทราคาแพง
2. รางถ่านบางประเภทอาจมีปัญหา ถ้านำไปขี่จักรยานอาจจะดับได้ง่ายๆ แต่สามารถแก้ไขได้โดยการโมรางถ่านนิดหน่อย
3. อาจเกิดปัญหาที่เกิดจากดาวเทียม (Check error, Ephemeris error) อาจเกิดจาก วงโคจรคลาดเคลื่อน เนื่องจากแรงโน้มถ่วงของดวงจันทร์และดวงอาทิตย์หรืออาจจะเกิดจากความคลาดเคลื่อนของนาฬิกาเพียงเล็กน้อยจะทำให้การคำนวณระยะทางผิดพลาด ได้มากเนื่องจากดาวเทียมอยู่สูงมาก
4. การต่อเชื่อมกับอุปกรณ์อื่นและความสะดวกบางเครื่องแสดงได้เฉพาะพิกัดภูมิศาสตร์ บางเครื่องไม่สามารถต่อเข้ากับเครื่องมืออื่นหรือคอมพิวเตอร์ขนาดเล็ก (PC) ได้ และข้อใหญ่ที่ต้องพิจารณา ความแข็งแรงทนทานถ้าต้องใช้เครื่องทำงานในพื้นที่ทะเล หรือในพื้นที่ป่าเขา การใช้ไฟและความร้อนที่เกิดขึ้นเป็นตัวชี้สำคัญที่จะต้องเอาใจใส่

เเอดไลน์ LINE : @GeniusGPS

กลับหน้าหลัก