GPS

GPS jest wszędzie — ale co to właściwie jest? Dowiesz się tego tutaj!

GPS to globalny system nawigacji satelitarnej, który umożliwia precyzyjne określenie lokalizacji i czasu na podstawie pozycji satelitów znajdujących się na orbicie okołoziemskiej. I to z dokładnością do ok. 1 milimetra i 5 nanosekund. Na tej podstawie można obliczyć prędkość i kierunek ruchu.

System został pierwotnie stworzony do celów wojskowych przez ministerstwo obrony Stanów Zjednoczonych (DoD), ale dziś tę ciągle ulepszaną technologię znajdziemy w każdym urządzeniu nawigacyjnym, nawet w telefonie komórkowym.

Jak to działa:
System GPS składa się z 24 satelitów, które są rozmieszczone tak, by w każdym momencie i każdym miejscu na ziemi były widoczne przynajmniej cztery z nich. Liczba ta jest konieczna, by odbiornik mógł określić swoje położenie w przestrzeni (x, y, z) oraz odchylenie własnego zegara od czasu systemu GPS.
Satelity wysyłają zaszyfrowane dane cyfrowe, na podstawie których odbiornik GPS oblicza swoją dokładną odległość od satelity. Jeśli odbiornik zna swoją odległość od trzech satelitów, może precyzyjnie określić własne położenie. Aktualnie wokół Ziemi na wysokości 20 200 km po 6 orbitach Ziemię okrąża z prędkością 4 km/s ok. 30 (aktywnych i rezerwowych) satelitów GPS.

Satelity wysyłają dane nie tylko do systemów nawigacji i telefonów komórkowych, ale także do tzw. segmentu naziemnego, składającego się z 9 rozsianych po całym świecie stacji kontrolno-monitorujących oraz głównej stacji kontrolnej. Tutaj dane są przetwarzane, a w razie potrzeby wysyłane jest polecenie korygujące kurs poszczególnych satelitów.