卫星如何跟踪手机? [技术解释]

跟踪任何信号(无论是蜂窝信号还是无线电波信号)的关键是 trilateration 。为了有效使用三边测量,您的手机需要至少要接听4颗或3颗以上的3颗卫星会更好。

支持GPS的手机会不断接收来自卫星的流信号,其中包含诸如作为发送信号的时间以及卫星的轨道信息。基于此,您手机的GPS接收器可以计算出您的经纬度位置。

那么三边测量法到底是如何工作的呢?

想象一下从每个测量头向下延伸的圆锥体三颗卫星覆盖您的位置。当这些圆锥体撞击地球时,它们会形成接近圆形的椭圆形。现在,您有三个相交的圈子。然后,将这些圆的中心用于三边测量方程式中,以大致确定您的位置。三个圆圈相交的点就是您的位置。让我们看一下它在简化视图中的外观。

实际方程式比本文所允许的范围复杂。但是,我认为这将使您对它们的工作原理有一个较高的了解。

由于GPS系统使用了24到32颗全球定位卫星,因此您的位置几乎可以在地球上的任何地方确定。看看下面的动画,您将看到多颗卫星如何同时传输到您的手机。当有四个或更多的卫星将其信号发送到您的手机时,计算将更加准确。最初,GPS接收器一次只能使用4或5颗卫星的数据。现在他们可以使用多达20个。

阻止其被视线挡住的任何东西都可以阻止其被跟踪。例如,如果您在远离窗户的建筑物中,卫星将无法与手机通信。因此,它不是一个万无一失的系统。

并非所有手机都具有可以通过卫星跟踪的硬件,但是很多都可以。黑莓和Treo是具有卫星可追踪型号的流行手机品牌。如果您的手机装有GPS,但不使用卫星进行三边测量,那么它是依靠蜂窝塔甚至WiFi的三边测量来确定您的位置。原理相同,技术稍有不同。

一旦手机计算出您的位置,它将如何让其他人知道该位置?我找不到确切的答案,但我被认为可以在拨打电话或短信时通过您的手机信号来做到这一点。我敢打赌,我们的读者中有一个对此问题的答案。

当然,有些人担心通过电话跟踪其位置会导致某种程度的超级监视。就个人而言,我看不到。世界上有多少部手机?您需要什么样的大型服务器场来跟踪所有这些情况?

通常,如果执法部门希望或需要跟踪您的电话,那么必须获得授权书并将其提供给客户。服务载体。在某些紧急情况下,此过程会加速,并且可能不包括完整的授权程序。当然,借助手机GPS服务,您至少已经了解到一个关于被困或被绑架的人如何活着的故事。由于所有这些保护措施,该系统可以合理地避免滥用,并且确实可以使我们的生活真正得到改善。

图片来源:第50太空联队,Wikimedia Commons

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