Kako radi GPS

Što je i kako radi GPS?

Da bi lakše shvatili kako radi GPS, morate znati što je to uopće GPS. GPS ili Globalni sustav pozicioniranja, izvorno poznat kao Navstar GPS, satelitski je sustav pozicioniranja u vlasništvu savezne vlade Sjedinjenih Američkih Država. Postavljen od strane Ministarstva obrane SAD-a u vojne svrhe od 1973. godine, sustav s dvadeset i četiri satelita bio je u potpunosti operativan 1995. godine. Signali su namijenjeni svima, tj. mogu ih slobodno koristiti svi koji imaju adekvatne uređaje za to, bez obzira gdje se nalazili. GPS može odrediti lokaciju osobe neovisno o tome da li se nalazi na kopnu, moru ili u zraku. GPS je sustav koji se koristi na raznim uređajima i svoju upotrebu je našao u svim sfera ljudskog djelovanja. Od navigacije, bilo da je riječ o pomorskoj, zračnoj ili kopnenoj, do određivanja lokacija i ruta. Privatne osobe ga najčešće koriste radi utvrđivanja najbliže rute do određene adrese. U nastavku teksta pročitajte nešto više o tome kako radi GPS.

Kako radi GPS?

Mnogi od nas svakodnevno koriste GPS, ali malo tko od zna kako radi GPS. Ako ne znate kako radi GPS onda svakako pročitajte ovaj odlomak u kojem vam ukratko donosimo sve radu GPS-a. GPS radi tako što izračunava udaljenost koja odvaja GPS prijamnik od nekoliko satelita. Informacije potrebne za izračun položaja satelita redovito se prenose prijemniku. GPS sateliti emitiraju nekoliko kodiranih signala, u civilne ili vojne svrhe. Civilni signal za slobodnu upotrebu odgovara C/A kodu, koji se prenosi na 1575 MHz nosaču. Sateliti šalju elektromagnetske valove (mikrovalove) koji putuju brzinom svjetlosti. Znajući to, možemo izračunati udaljenost koja dijeli satelit od prijemnika znajući vrijeme koje je valu trebalo da prijeđe tu udaljenost. Kako bi izmjerio vrijeme potrebno valu da ga dosegne, GPS prijamnik uspoređuje vrijeme prijenosa (uključeno u signal) s vremenom prijema vala od strane prijamnika. Ovo mjerenje, nakon množenja sa brzinom signala, daje pseudo-udaljenost, usporedivu s udaljenosti, ali narušenu greškom sinkronizacije sata satelita i prijemnika, te degradacijama poput onih zbog prelaska atmosfera. Greška sata može se modelirati u prilično kratkom razdoblju iz mjerenja na nekoliko satelita. Da bi se dobila točna lokacija, mora se odrediti udaljenost GPS prijemnika od četiri satelita.

Kako radi GPS i koje su njegove komponente?

U prethodnom odlomku je u kratkim crtama prikazano kako radi GPS, dok će vam se u ovom ukratko pojasniti koje komponente sačinjavaju Globalni navigacijski sustav. GPS se sastoji od tri komponente: sateliti koji kruže oko Zemlje (svemirski segment), zemaljske kontrolne stanice (kontrolni segment) i GPS prijamnici korisnika (korisnički segment). Svemirski segment se sastoji od 31 satelita, ali broj satelita u službi na određeni datum može varirati ovisno o operacijama koje je odlučio kontrolni segment. Konstelacija je organizirana oko 24 glavna satelita koji osiguravaju globalnu dostupnost GPS-a, što podrazumijeva najmanje četiri satelita vidljiva sa zemlje bilo gdje u svijetu. Kontrolna komponenta podrazumijeva kontrolu i nadzor čitavog sustava. Sastoji se od pet zemaljskih stanica. Njihova je uloga ažurirati informacije koje sateliti prenose i provjeravati njihov ispravan rad. Korisnička komponenta uključuje sve vojne i civilne GPS prijamnike koji primaju i koriste signale s GPS satelita za izračunavanje podataka o položaju, brzini ili vremenu. Kako korisnici samo primaju (ne prenose na satelite), sustav ne može biti zasićen i maksimalni broj GPS korisnika je neograničen. U 2014. ukupan broj GPS prijamnika procijenjen je na 3,6 milijardi. Sljedeći put kada ćete koristiti GPS znati ćete kako radi GPS.

Tagovi: GPS, karta, lokacija, pozicioniranje, sateliti