Jak działa GPS? Zasady są proste
Zalogowani mogą więcej
Możesz zapisać ten artykuł na później. Znajdziesz go potem na swoim koncie użytkownika
System nawigacji satelitarnej stał się nieodzownym elementem naszego życia. Korzystanie z niego jest powszechne, ale nie każdy wie, jak działa GPS i jakie są podstawowe zasady jego funkcjonowania.
GPS, czyli Global Positioning System to system nawigacji satelitarnej, który został opracowany w latach 70. XX wieku przez Departament Obrony USA. Początkowo był wykorzystywany wyłącznie na potrzeby armii, ale ostatecznie podjęto decyzję, że zostanie udostępniony również dla cywili. Dzisiaj możemy korzystać z GPS w większości z dostępnych urządzeń – nawigacji samochodowych, smartfonów, smartwatchy, tabletów itp.
GPS: Trzy segmenty
System nawigacji satelitarnej swoim zasięgiem obejmuje cały świat i składa się z trzech segmentów: kosmicznego, naziemnego i użytkownika.
System kosmiczny to 31 satelitów, które krążą na średniej orbicie okołoziemskiej. Segment naziemny tworzą stacje kontrolne i monitorujące, a segment użytkownika odbiorniki nadawanych sygnałów.
GPS został tak skonstruowany, aby jego użytkownik otrzymywał informację o swoim aktualnym położeniu. Jego zadaniem jest również ułatwianie poruszania się po terenie, czyli tzw. nawigowanie.
Jak działa GPS
Satelity krążące wokół Ziemi nadają unikalne sygnały i parametry orbitalne. To dzięki nimi system nawigacji satelitarnej może dekodować i obliczać dokładną pozycję satelity. Informacje te są wykorzystywane przez odbiorniki GPS, które z kolei ustalają lokalizację ich użytkowników.
Odbiorniki GPS dokonują pomiarów na podstawie analizy czasu potrzebnego do odebrania nadawanego sygnału. Dzięki porównaniu czasu nadania sygnału i jego odebrania, system GPS oblicza odległość satelitów poprzez pomnożenie czasu przez prędkość. Jest to o tyle proste, że prędkość sygnału zawsze jest taka sama.
Wiedza na temat odległości kilku satelitów umożliwia dokładne określenie lokalizacji użytkownika. Zazwyczaj określenie długości i szerokości geograficznej wymaga połączenia tylko z dwoma satelitami.