GPS ਸਾਡੀ ਸਥਿਤੀ ਨੂੰ ਇੰਨੀ ਸਹੀ ਢੰਗ ਨਾਲ ਕਿਵੇਂ ਨਿਰਧਾਰਤ ਕਰਦਾ ਹੈ?

ਇਸ ਬਲੌਗ ਪੋਸਟ ਵਿੱਚ, ਅਸੀਂ ਖੋਜ ਕਰਾਂਗੇ ਕਿ GPS ਕਿਵੇਂ ਕੰਮ ਕਰਦਾ ਹੈ, ਇਹ ਸਾਡੇ ਸਥਾਨ ਦੀ ਗਣਨਾ ਕਿਵੇਂ ਕਰਦਾ ਹੈ, ਅਤੇ GPS ਉਪਗ੍ਰਹਿ ਧਰਤੀ 'ਤੇ ਕਿਤੇ ਵੀ ਸਥਾਨ ਦੀ ਜਾਣਕਾਰੀ ਕਿਵੇਂ ਪ੍ਰਦਾਨ ਕਰਦੇ ਹਨ।

GPS ਇੱਕ ਅਜਿਹੀ ਤਕਨੀਕ ਹੈ ਜਿਸ ਤੋਂ ਅਸੀਂ ਆਪਣੀ ਰੋਜ਼ਾਨਾ ਜ਼ਿੰਦਗੀ ਵਿੱਚ ਬਹੁਤ ਜਾਣੂ ਹਾਂ, ਭਾਵੇਂ ਇਹ ਪੁਲਿਸ ਦੁਆਰਾ ਕਿਸੇ ਸ਼ੱਕੀ ਵਿਅਕਤੀ ਦੇ ਟਿਕਾਣੇ ਨੂੰ ਟਰੈਕ ਕਰਨਾ ਹੋਵੇ ਜਾਂ ਸਮਾਰਟਫੋਨ ਨੈਵੀਗੇਸ਼ਨ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਨਾ। ਇੱਥੇ ਡੈਨ ਬ੍ਰਾਊਨ ਦੇ ਨਾਵਲ 'ਦ ਦਾ ਵਿੰਚੀ ਕੋਡ' ਦਾ ਇੱਕ ਦ੍ਰਿਸ਼ ਹੈ। ਸੋਫੀ ਅਤੇ ਲੈਂਗਡਨ ਇੱਕ ਟਾਇਲਟ ਵਿੱਚ ਲੁਕੇ ਹੋਏ ਹਨ। ਸੋਫੀ ਲੈਂਗਡਨ ਨੂੰ ਭੱਜਣ ਵਿੱਚ ਮਦਦ ਕਰਨ ਦਾ ਫੈਸਲਾ ਕਰਦੀ ਹੈ; ਉਹ ਉਸਦੇ ਕੋਟ ਦੀ ਖੱਬੀ ਜੇਬ ਵਿੱਚੋਂ ਟਰੈਕਿੰਗ ਡਿਵਾਈਸ ਕੱਢਦੀ ਹੈ, ਇਸਨੂੰ ਸਾਬਣ ਦੀ ਇੱਕ ਬਾਰ ਦੇ ਅੰਦਰ ਰੱਖਦੀ ਹੈ, ਅਤੇ ਇਸਨੂੰ ਇੱਕ ਲੰਘਦੇ ਟ੍ਰੇਲਰ ਵੱਲ ਸੁੱਟ ਦਿੰਦੀ ਹੈ। ਪੁਲਿਸ ਗਲਤੀ ਨਾਲ ਮੰਨਦੀ ਹੈ ਕਿ ਲੈਂਗਡਨ ਟ੍ਰੇਲਰ ਵਿੱਚ ਸਵਾਰ ਹੋ ਗਿਆ ਹੈ ਅਤੇ ਇਸਦਾ ਪਿੱਛਾ ਵਿਅਰਥ ਕਰਦਾ ਹੈ, ਜਿਸ ਨਾਲ ਲੈਂਗਡਨ ਅਤੇ ਸੋਫੀ ਲੂਵਰ ਮਿਊਜ਼ੀਅਮ ਤੋਂ ਸੁਰੱਖਿਅਤ ਢੰਗ ਨਾਲ ਭੱਜਣ ਵਿੱਚ ਕਾਮਯਾਬ ਹੋ ਗਏ। ਪੁਲਿਸ ਟਰੈਕਿੰਗ ਡਿਵਾਈਸ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਕੇ ਲੈਂਗਡਨ ਦੇ ਟਿਕਾਣੇ ਨੂੰ ਕਿਵੇਂ ਟਰੈਕ ਕਰਨ ਦੇ ਯੋਗ ਸੀ? ਇਸਦੇ ਪਿੱਛੇ ਸਿਧਾਂਤ GPS ਵਿੱਚ ਹੈ।
ਜੀਪੀਐਸ (ਗਲੋਬਲ ਪੋਜੀਸ਼ਨਿੰਗ ਸਿਸਟਮ) ਇੱਕ ਸੈਟੇਲਾਈਟ ਨੈਵੀਗੇਸ਼ਨ ਸਿਸਟਮ ਹੈ ਜੋ ਸੈਟੇਲਾਈਟ ਦੁਆਰਾ ਪ੍ਰਸਾਰਿਤ ਸਿਗਨਲਾਂ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਕੇ ਉਪਭੋਗਤਾ ਦੇ ਸਥਾਨ ਦੀ ਗਣਨਾ ਕਰਦਾ ਹੈ।
ਕੀ ਸਿਰਫ਼ ਇੱਕ ਸੈਟੇਲਾਈਟ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਕੇ ਇੱਕ ਸਥਾਨ ਨਿਰਧਾਰਤ ਕੀਤਾ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ? ਬਦਕਿਸਮਤੀ ਨਾਲ, ਨਹੀਂ। ਇਹ ਇਸ ਲਈ ਹੈ ਕਿਉਂਕਿ ਇੱਕ ਸੈਟੇਲਾਈਟ ਦੁਆਰਾ ਪ੍ਰਦਾਨ ਕੀਤੀ ਗਈ ਦੂਰੀ ਦੀ ਜਾਣਕਾਰੀ ਉਸ ਸਹੀ ਦੂਰੀ 'ਤੇ ਅਣਗਿਣਤ ਸੰਭਾਵਿਤ ਸਥਾਨਾਂ ਨਾਲ ਮੇਲ ਖਾਂਦੀ ਹੈ। ਜਿਵੇਂ-ਜਿਵੇਂ ਸੈਟੇਲਾਈਟਾਂ ਦੀ ਗਿਣਤੀ ਵਧਦੀ ਹੈ, ਓਵਰਲੈਪਿੰਗ ਸਥਾਨ ਇੱਕ ਖੇਤਰ ਤੋਂ ਇੱਕ ਲਾਈਨ ਤੱਕ ਅਤੇ ਫਿਰ ਇੱਕ ਬਿੰਦੂ ਤੱਕ ਸੁੰਗੜ ਜਾਂਦੇ ਹਨ।
ਸੈਟੇਲਾਈਟਾਂ ਦੀ ਅਨੁਕੂਲ ਸੰਖਿਆ ਨੂੰ ਸਮਝਣ ਲਈ, ਸਾਨੂੰ ਪਹਿਲਾਂ ਮਾਪਾਂ ਦੀ ਧਾਰਨਾ ਨੂੰ ਸਮਝਣਾ ਪਵੇਗਾ। ਮਾਪ ਉਹਨਾਂ ਦਿਸ਼ਾਵਾਂ ਦੀ ਸੰਖਿਆ ਦੁਆਰਾ ਪਰਿਭਾਸ਼ਿਤ ਕੀਤੇ ਜਾਂਦੇ ਹਨ ਜਿਨ੍ਹਾਂ ਵਿੱਚ ਇੱਕ ਵਸਤੂ ਸੁਤੰਤਰ ਤੌਰ 'ਤੇ ਹਿੱਲ ਸਕਦੀ ਹੈ। ਇਹ ਇਸ ਲਈ ਹੈ ਕਿਉਂਕਿ ਇਹ ਜਾਣਨਾ ਕਿ ਇੱਕ ਵਸਤੂ ਇੱਕ ਸੰਦਰਭ ਬਿੰਦੂ ਤੋਂ ਕਿੰਨੀ ਦੂਰ ਅਤੇ ਕਿਸ ਦਿਸ਼ਾ ਵਿੱਚ ਚਲੀ ਗਈ ਹੈ, ਸਾਨੂੰ ਇਸਦੀ ਸਥਿਤੀ ਨਿਰਧਾਰਤ ਕਰਨ ਦੀ ਆਗਿਆ ਦਿੰਦੀ ਹੈ।
ਇੱਕ ਆਯਾਮ ਵਿੱਚ, ਕਿਸੇ ਵਸਤੂ ਦੀ ਸਥਿਤੀ ਨੂੰ ਸਿਰਫ਼ ਇਹ ਜਾਣ ਕੇ ਨਿਰਧਾਰਤ ਕੀਤਾ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ ਕਿ ਇਹ ਕਿੰਨੀ ਦੂਰ ਅੱਗੇ ਜਾਂ ਪਿੱਛੇ ਗਈ ਹੈ। ਦੋ ਆਯਾਮਾਂ ਵਿੱਚ, ਦੋ ਦਿਸ਼ਾਵਾਂ ਵਿੱਚ ਜਾਣਕਾਰੀ ਦੀ ਲੋੜ ਹੁੰਦੀ ਹੈ - ਅੱਗੇ/ਪਿੱਛੇ ਅਤੇ ਖੱਬੇ/ਸੱਜੇ -। ਤਾਂ, ਤਿੰਨ-ਅਯਾਮੀ ਸਪੇਸ ਬਾਰੇ ਕੀ? ਤਿੰਨੋਂ ਦਿਸ਼ਾਵਾਂ - ਅੱਗੇ/ਪਿੱਛੇ, ਖੱਬੇ/ਸੱਜੇ, ਅਤੇ ਉੱਪਰ/ਹੇਠਾਂ - ਜ਼ਰੂਰੀ ਹਨ। ਕਿਉਂਕਿ ਜਿਸ ਸਪੇਸ ਵਿੱਚ ਅਸੀਂ ਰਹਿੰਦੇ ਹਾਂ ਉਹ ਤਿੰਨ-ਅਯਾਮੀ ਹੈ, ਇਸ ਲਈ ਸਥਿਤੀ ਦੀ ਗਣਨਾ ਕਰਨ ਲਈ ਇਹਨਾਂ ਤਿੰਨੋਂ ਦਿਸ਼ਾਵਾਂ ਬਾਰੇ ਜਾਣਕਾਰੀ ਦੀ ਲੋੜ ਹੁੰਦੀ ਹੈ।
ਇਸ ਲਈ, ਤਿੰਨ-ਅਯਾਮੀ ਸਪੇਸ ਵਿੱਚ ਇੱਕ ਸਹੀ ਸਥਿਤੀ ਦੀ ਗਣਨਾ ਕਰਨ ਲਈ ਚਾਰ ਸੈਟੇਲਾਈਟਾਂ ਦੀ ਲੋੜ ਹੁੰਦੀ ਹੈ, ਕਿਉਂਕਿ ਸੰਦਰਭ ਬਿੰਦੂ ਦੇ ਨਾਲ-ਨਾਲ ਅੱਗੇ-ਪਿੱਛੇ, ਖੱਬੇ-ਸੱਜੇ ਅਤੇ ਉੱਪਰ-ਹੇਠਾਂ ਦਿਸ਼ਾਵਾਂ ਬਾਰੇ ਜਾਣਕਾਰੀ ਦੀ ਲੋੜ ਹੁੰਦੀ ਹੈ। ਹਾਲਾਂਕਿ, ਇਸ ਤੱਥ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਕੇ ਕਿ ਉਪਭੋਗਤਾ ਧਰਤੀ ਦੀ ਸਤ੍ਹਾ 'ਤੇ ਹੈ, ਧਰਤੀ ਖੁਦ ਇੱਕ ਸੰਦਰਭ ਜਹਾਜ਼ ਵਜੋਂ ਕੰਮ ਕਰ ਸਕਦੀ ਹੈ, ਭਾਵ, ਸਿਧਾਂਤਕ ਤੌਰ 'ਤੇ, ਇੱਕ ਸਥਿਤੀ ਦੀ ਗਣਨਾ ਸਿਰਫ਼ ਤਿੰਨ ਸੈਟੇਲਾਈਟਾਂ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਕੇ ਕੀਤੀ ਜਾ ਸਕਦੀ ਹੈ। ਹਾਲਾਂਕਿ, ਅਸਲ GPS ਸਿਸਟਮ ਕੁੱਲ ਚਾਰ ਸੈਟੇਲਾਈਟ ਸਿਗਨਲਾਂ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਦੇ ਹਨ। ਵਾਧੂ ਸੈਟੇਲਾਈਟ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਸਿਗਨਲਾਂ ਦੇ ਸੰਚਾਰ ਅਤੇ ਰਿਸੈਪਸ਼ਨ ਦੌਰਾਨ ਹੋਣ ਵਾਲੀਆਂ ਸਮੇਂ ਦੀਆਂ ਗਲਤੀਆਂ ਨੂੰ ਠੀਕ ਕਰਨ ਲਈ ਕੀਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ; ਇਹ ਰੌਸ਼ਨੀ ਨੂੰ ਯਾਤਰਾ ਕਰਨ ਵਿੱਚ ਲੱਗਣ ਵਾਲੇ ਸਮੇਂ ਦੀ ਗਣਨਾ ਕਰਕੇ ਇੱਕ ਵਧੇਰੇ ਸਹੀ ਸਥਿਤੀ ਨਿਰਧਾਰਤ ਕਰਨ ਵਿੱਚ ਮਦਦ ਕਰਦਾ ਹੈ।
ਹੁਣ, ਆਓ ਦੇਖੀਏ ਕਿ ਸੈਟੇਲਾਈਟਾਂ ਤੋਂ ਪ੍ਰਾਪਤ ਦੂਰੀ ਦੀ ਜਾਣਕਾਰੀ ਦੀ ਗਣਨਾ ਕਿਵੇਂ ਕੀਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ। ਇਸ ਭਾਗ ਵਿੱਚ, ਤੁਸੀਂ ਦੇਖੋਗੇ ਕਿ ਪਾਇਥਾਗੋਰਿਅਨ ਪ੍ਰਮੇਯ ਅਤੇ ਤਿਕੋਣਮਿਤੀ ਫੰਕਸ਼ਨ - ਜੋ ਤੁਸੀਂ ਮਿਡਲ ਸਕੂਲ ਗਣਿਤ ਵਿੱਚ ਸਿੱਖਿਆ ਸੀ - ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਕਿਉਂ ਹਨ।
ਤਿਕੋਣੀਕਰਨ ਤਿਕੋਣਾਂ ਦੇ ਗੁਣਾਂ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਕੇ ਦਿੱਤੇ ਗਏ ਬਿੰਦੂ ਦੇ ਨਿਰਦੇਸ਼ਾਂਕ ਅਤੇ ਦੂਰੀ ਦੀ ਗਣਨਾ ਕਰਨ ਦਾ ਇੱਕ ਤਰੀਕਾ ਹੈ। ਦੋ ਸੰਦਰਭ ਬਿੰਦੂਆਂ ਨੂੰ ਦੇਖਦੇ ਹੋਏ, ਜੇਕਰ ਤੁਸੀਂ ਅਣਜਾਣ ਸਥਾਨ ਦੁਆਰਾ ਬਣਾਏ ਗਏ ਤਿਕੋਣ ਦੇ ਅਧਾਰ ਅਤੇ ਦੂਜੇ ਦੋ ਪਾਸਿਆਂ ਅਤੇ ਦੋ ਸੰਦਰਭ ਬਿੰਦੂਆਂ ਦੁਆਰਾ ਬਣਾਏ ਗਏ ਕੋਣਾਂ ਨੂੰ ਮਾਪਦੇ ਹੋ - ਅਤੇ ਭੁਜਾਵਾਂ ਦੀ ਲੰਬਾਈ ਜਾਣਦੇ ਹੋ - ਤਾਂ ਤੁਸੀਂ ਸਾਈਨ ਦੇ ਨਿਯਮ ਅਤੇ ਹੋਰ ਫਾਰਮੂਲਿਆਂ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਕੇ ਨਿਰਦੇਸ਼ਾਂਕ ਅਤੇ ਦੂਰੀ ਦੀ ਗਣਨਾ ਕਰ ਸਕਦੇ ਹੋ।
ਉਦਾਹਰਨ ਲਈ, ਮੰਨ ਲਓ ਕਿ ਅਸੀਂ ਸਮੁੰਦਰ ਤੋਂ ਸਮੁੰਦਰੀ ਜਹਾਜ਼ ਤੱਕ ਦੀ ਦੂਰੀ ਮਾਪ ਰਹੇ ਹਾਂ। ਇੱਕ ਨਿਰੀਖਕ ਦੋ ਸਥਿਰ ਬਿੰਦੂਆਂ, A ਅਤੇ B ਤੋਂ ਕ੍ਰਮਵਾਰ ਕੋਣ α ਅਤੇ β ਨੂੰ ਮਾਪਦਾ ਹੈ। ਜੇਕਰ A ਅਤੇ B ਵਿਚਕਾਰ ਦੂਰੀ l ਦਿੱਤੀ ਗਈ ਹੈ, ਜਾਂ ਜੇਕਰ ਦੋ ਬਿੰਦੂਆਂ ਦੇ ਨਿਰਦੇਸ਼ਾਂਕ ਜਾਣੇ ਜਾਂਦੇ ਹਨ, ਤਾਂ ਬਿੰਦੂ C 'ਤੇ ਜਹਾਜ਼ ਦੇ ਨਿਰਦੇਸ਼ਾਂਕ ਦੀ ਗਣਨਾ ਸਮਾਨ ਤਿਕੋਣਾਂ ਦੇ ਗੁਣਾਂ ਅਤੇ ਸਾਈਨ ਦੇ ਨਿਯਮ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਕੇ ਕੀਤੀ ਜਾ ਸਕਦੀ ਹੈ, ਅਤੇ ਸਮੁੰਦਰੀ ਕੰਢੇ ਤੋਂ ਜਹਾਜ਼ ਤੱਕ ਦੀ ਦੂਰੀ d ਵੀ ਨਿਰਧਾਰਤ ਕੀਤੀ ਜਾ ਸਕਦੀ ਹੈ। GPS ਉਸੇ ਸਿਧਾਂਤ 'ਤੇ ਕੰਮ ਕਰਦਾ ਹੈ।

ਇਹ ਉਪਗ੍ਰਹਿਆਂ ਦੀਆਂ ਸਥਿਤੀਆਂ ਨੂੰ ਉਨ੍ਹਾਂ ਤੋਂ ਮਾਪੀ ਗਈ ਦੂਰੀ ਦੀ ਜਾਣਕਾਰੀ ਨਾਲ ਜੋੜ ਕੇ ਧਰਤੀ 'ਤੇ ਕਿਸੇ ਵਸਤੂ ਦੇ ਸਥਾਨ ਦੀ ਗਣਨਾ ਕਰਦਾ ਹੈ।
ਵਰਤਮਾਨ ਵਿੱਚ, GPS ਸਿਸਟਮ ਵਿੱਚ ਲਗਭਗ 31 ਕਾਰਜਸ਼ੀਲ ਉਪਗ੍ਰਹਿ ਹਨ; ਇਹਨਾਂ ਵਿੱਚੋਂ, ਆਮ ਤੌਰ 'ਤੇ 24 ਜਾਂ ਵੱਧ ਕੋਰ ਕਾਰਜਸ਼ੀਲ ਪ੍ਰਣਾਲੀ ਬਣਾਉਂਦੇ ਹਨ, ਜਦੋਂ ਕਿ ਬਾਕੀ ਬੈਕਅੱਪ ਵਜੋਂ ਕੰਮ ਕਰਦੇ ਹਨ ਜਾਂ ਪ੍ਰਦਰਸ਼ਨ ਵਿੱਚ ਸੁਧਾਰ ਪ੍ਰਦਾਨ ਕਰਦੇ ਹਨ। ਇਹ ਉਪਗ੍ਰਹਿ ਧਰਤੀ ਦੇ ਦੁਆਲੇ ਕਈ ਔਰਬਿਟਲ ਪਲੇਨਾਂ ਦੇ ਨਾਲ ਚੱਕਰ ਲਗਾਉਂਦੇ ਹਨ ਅਤੇ ਇਸ ਤਰ੍ਹਾਂ ਡਿਜ਼ਾਈਨ ਕੀਤੇ ਗਏ ਹਨ ਕਿ ਦੁਨੀਆ ਵਿੱਚ ਕਿਤੇ ਵੀ ਕਈ GPS ਉਪਗ੍ਰਹਿ ਇੱਕੋ ਸਮੇਂ ਦੇਖੇ ਜਾ ਸਕਣ। ਇਹ ਘੱਟੋ-ਘੱਟ ਚਾਰ ਉਪਗ੍ਰਹਿਆਂ ਤੋਂ ਇੱਕ ਸਥਿਰ ਸਿਗਨਲ ਨੂੰ ਯਕੀਨੀ ਬਣਾਉਂਦਾ ਹੈ, ਜੋ ਕਿ ਵਧੇਰੇ ਸਹੀ ਸਥਾਨ ਜਾਣਕਾਰੀ ਪ੍ਰਦਾਨ ਕਰਦਾ ਹੈ। GPS ਉਪਗ੍ਰਹਿ ਸੂਰਜੀ ਪੈਨਲਾਂ ਦੁਆਰਾ ਸੰਚਾਲਿਤ ਹਨ।
ਰਾਤ ਦੇ ਅਸਮਾਨ ਵੱਲ ਦੇਖਣ ਲਈ ਇੱਕ ਪਲ ਕੱਢੋ। ਜੇਕਰ ਤੁਸੀਂ ਇੱਕ ਖਾਸ ਤੌਰ 'ਤੇ ਚਮਕਦਾਰ, ਹਿੱਲਦਾ ਹੋਇਆ ਬਿੰਦੂ ਦੇਖਦੇ ਹੋ, ਤਾਂ ਇਹ ਤੁਹਾਡੇ ਸਥਾਨ ਦੀ ਗਣਨਾ ਕਰ ਰਿਹਾ ਇੱਕ GPS ਸੈਟੇਲਾਈਟ ਹੋ ਸਕਦਾ ਹੈ।