องค์ประกอบของระบบ GPS

องค์ประกอบของระบบ GPS
เจาะลึกโครงสร้างเบื้องหลังเทคโนโลยีระบุตำแหน่งที่เราใช้กันทุกวัน
ทุกวันนี้เราคุ้นเคยกับการใช้งาน GPS ในชีวิตประจำวัน ไม่ว่าจะเป็นการนำทางผ่านแอปพลิเคชันบนสมาร์ตโฟน การติดตามรถยนต์ด้วย GPS Tracker หรือการวิเคราะห์เส้นทางโลจิสติกส์ในธุรกิจ แต่เบื้องหลังการทำงานของระบบ GPS นั้นไม่ได้ง่ายอย่างที่เห็น เพราะต้องอาศัยการทำงานร่วมกันของระบบที่ซับซ้อนและแม่นยำอย่างมาก

ระบบ GPS (Global Positioning System) ประกอบด้วย 3 องค์ประกอบหลัก ที่ทำงานประสานกัน ได้แก่
1. ระบบดาวเทียม (Space Segment)
2. ระบบควบคุมภาคพื้นดิน (Control Segment)
3. ระบบผู้ใช้งาน (User Segment)

• อยู่ในวงโคจรระดับกลาง (Medium Earth Orbit - MEO)
• ความสูงจากพื้นโลกประมาณ 20,200 กิโลเมตร
• โคจรรอบโลก วันละ 2 รอบ
• มีดาวเทียมใช้งานจริง ไม่น้อยกว่า 24 ดวง และมักมีมากถึง 30–32 ดวงเพื่อสำรอง
• ทุกดวงจะส่งสัญญาณวิทยุคลื่นความถี่เฉพาะ ที่ประกอบด้วยข้อมูล 2 อย่างสำคัญ คือ

• สถานีควบคุมหลัก (Master Control Station)
• ตั้งอยู่ที่ Schriever Space Force Base ในโคโลราโด สหรัฐอเมริกา ทำหน้าที่หลักในการจัดการระบบทั้งหมด
• สถานีติดตาม (Monitoring Stations)
• กระจายอยู่ตามพื้นที่ต่าง ๆ ทั่วโลก เช่น ฮาวาย อะลาสกา เอกวาดอร์ แอฟริกา และออสเตรเลีย ทำหน้าที่รับข้อมูลจากดาวเทียม
•  เสาส่งคำสั่ง (Ground Antennas)
• ใช้ส่งคำสั่งและอัปเดตข้อมูลกลับไปยังดาวเทียม เช่น การปรับเวลาให้ตรง หรืออัปเดตเส้นทางโคจร

• ตรวจสอบตำแหน่งและสุขภาพของดาวเทียม
• ปรับเทียบเวลาให้นาฬิกาอะตอมในดาวเทียมแม่นยำ
• อัปเดตเส้นทางโคจรเพื่อให้ระบบดาวเทียมเคลื่อนที่ตรงตามกำหนด
• ส่งข้อมูลเสริมความแม่นยำ (เช่น ข้อมูลปัจจุบันของวงโคจร) ไปยังผู้ใช้งาน

• สมาร์ตโฟนที่มีระบบนำทาง
• GPS Tracker สำหรับรถยนต์
• อุปกรณ์ระบุตำแหน่งในโดรน
• ระบบติดตามของบริษัทโลจิสติกส์
• นาฬิกาอัจฉริยะ หรืออุปกรณ์ติดตามฟิตเนส

วิธีการทำงานของอุปกรณ์ผู้ใช้งาน:
1. รับสัญญาณจากดาวเทียมอย่างน้อย 4 ดวงขึ้นไป
2. คำนวณระยะห่างจากแต่ละดวงโดยวัดจาก “เวลาที่ใช้ในการเดินทางของสัญญาณ”
3. ประมวลผลทางคณิตศาสตร์ เพื่อระบุตำแหน่งของผู้ใช้งานในรูปแบบ 3 มิติ (ละติจูด ลองจิจูด และความสูง)

หากอุปกรณ์สามารถรับสัญญาณจากดาวเทียมได้มากกว่า 6 ดวง ก็จะให้ตำแหน่งที่แม่นยำในระดับเมตร หรือละเอียดถึงเซนติเมตรในกรณีของระบบ RTK (Real-Time Kinematic)

GPS ไม่ใช่แค่ “อุปกรณ์” แต่คือ “ระบบ”
ระบบ GPS ทำงานอย่างต่อเนื่องตลอด 24 ชั่วโมง ไม่มีวันหยุด ทุกจุดบนโลกจะมีสัญญาณดาวเทียมครอบคลุมเสมอ เพราะทุกองค์ประกอบตั้งแต่ดาวเทียม สถานีภาคพื้นดิน และอุปกรณ์ของผู้ใช้งาน ได้รับการออกแบบให้ทำงานร่วมกันอย่างแม่นยำและเชื่อถือได้

การเข้าใจองค์ประกอบของระบบ GPS ไม่เพียงช่วยให้เราใช้งานอย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น แต่ยังช่วยให้เห็นถึงความก้าวหน้าของเทคโนโลยีที่ทำให้โลกเชื่อมต่อกันได้แม่นยำเพียงปลายนิ้ว

สนใจติดตั้ง Gps ติดต่อสอบถามได้ที่
0802956052 พี่บอย
0802951830 พี่ปูเป้
@ gpsthaicar