¿Cómo trabaja GPS? 

David se enteró de que ha construido un nuevo parque temático cerca de su casa la semana pasada, y él tiene muchas ganas de ir, pero en los días diarios él tiene que ir a la escuela, por fin llega al fin de semana, David no puede esperar a salir. En este momento, el padre le llama y le da un móvil: "David, mucho cuidado en la fuera, para que nos sintamos seguros, te doy el móvil para mantenernos en contacto, además puedes navegar con él, ¿todavía recuerdas cómo localizar tu ubicación?"

David se asiente la cabeza y dice: "¡Yo sé yo sé! ¡No sólo sé como localizar, sino también sé por qué el móvil puede localizar! ¡Le contaré a papá cuando vuelva!"

El padre ríe, y acompaña a David a la puerta.

Unas horas después, David regresa a casa. Obviamente el parque no ha agotado su energía, al llegar a casa, se acerca al padre y gritando, quiere hacer a su padre a saber por qué el móvil puede localizar. El padre está un poco reacio, pero dice: "Vale vale, David me va a ser profesor otra vez."

David explica emocionado: "Es muy conocido que el sistema de localización que solemos usar es GPS."

El padre dice: "Por supuesto lo sabemos."

David sigue diciendo: "GPS es el Sistema de localización mundial, aproximadamente a dos kilómetros sobre la tierra, hay un grupo de 'satélites'. Ellos viajan alrededor de la tierra y transmiten señales al suelo sin interrupción, estas señales son aceptadas por tu dispositivo y pueden usarse para determinar tu ubicación."

El padre pregunta: "Dime más detalles, ¿cómo determina? ¿Qué 'milagros' tienen las señales?"

David dice: "Las señales no tienen magias. Sólo utiliza un principio numérico simple para completar el posicionamiento, este método se llama método de posicionamiento de trilateración. El cuerpo principal del sistema GPS contiene con 24 satélites. Este garantiza que siempre hay cuatro satélites que se pueden conectar directamente a su dispositivo en cualquier lugar. Este punto es muy importante, porque significa que pueden recibir informaciones de tres locaciones diferentes en cualquier lugar y en cualquier momento. Tu dispositivo debe tener un recibidor GPS. El satélite enviará información de navegación importante, como el tiempo y la ubicación, etc. Estos dos datos le permitirán a su dispositivo calcular su posición en la tierra. Al multiplicar el tiempo por la velocidad de la luz, puede obtener la distancia entre tú y cada satélite. Puedes dibujar una esfera alrededor de cada satélite, dos satélites pueden dibujar dos, y así sucesivamente, podremos obtener cuatro esferas. Estas cuatro esferas tendrán una intersección única, que es tu posición."

"La afirmación de que esta esfera se cruzca parece ser muy complicada." El padre dice sin entender muy bien.

"Si no comprende el problema de las superficies esféricas y esféricas, piense en cómo buscamos la posición en el plano, si quieres determinar una ubicación de un parque, y sólo sabe la distancia de su casa y su escuela, puede dibujar dos círculos con su hogar y escuela como centro, pero estos dos círculos tendrán dos intersecciones, ¿y cómo hace? Busca otro lugar más, puedes preguntar a la madre la distancia entre el supermercado que suele ir y el parque, luego dibuje un círculo con el supermercado como centro, y la intersección de los tres círculos es aproximadamente la ubicación del parque. Claro, el principio es simple, pero en realidad, la ubicación precisa requiere cálculos más complejos."

"¡David sabe más que papa!" El padre cubre la cara con las manos y parece que va a llover, pero en realidad está muy feliz.

"Todavía no termino, tengo que seguir explicando, en actualidad, los sistemas de navegación mundial más populares son sistema de navegación mundial de Los Estados Unidos (GPS), sistema de navegación por satélite Rusia (GLONASS), sistema europeo de navegación por satélite Galileo (Galileo satellite navigation system), y el sistema de navegación de China (sistema satelital Beidou), el sistema de navegación mundial GPS de EEUU es el sistema de navegación más utilizado en el mundo." David termina.

El padre dice: "David, eres un chico tan inteligente, en el futuro, te convertirás en un talento para el país."

Autora: Zhu Yawen