Как телефон узнаёт, где вы находитесь
Подтверждено: объяснение основано на установленных данных.
Каждый спутник GPS передаёт своё положение и точное время по бортовым атомным часам. Телефон измеряет, сколько шёл каждый сигнал, что даёт расстояние до каждого спутника. Три расстояния определяют точку, а четвёртый спутник нужен потому, что собственные часы телефона гораздо менее точны.
Коротко
GPS работает только потому, что инженеры поправляют часы спутников на теорию относительности Эйнштейна — около 38 микросекунд в сутки.
Самое интересное
Наверху более слабая гравитация ускоряет ход часов примерно на 45 микросекунд в сутки, а орбитальная скорость замедляет примерно на 7. Итоговые 38 микросекунд заложены в ход часов спутников.
Ещё одна деталь
Большинство телефонов не полагаются на один GPS. Они слушают ещё европейскую Galileo, российскую ГЛОНАСС и китайскую BeiDou и используют Wi-Fi и мобильные сети, чтобы быстрее определить положение.
Подробнее
- Спутники GPS обращаются на высоте около 20 200 км, облетая Землю дважды в сутки.
- Ошибка во времени в одну микросекунду — это около 300 метров ошибки в расстоянии.
- Под открытым небом смартфон обычно точен примерно до пяти метров.
Источник: The Ohio State University: Real-world relativity, the GPS navigation system