GPS, z ang. Global Positioning System to system globalnego wyznaczania pozycji, co możliwe jest dzięki znajdującym się na orbicie ziemi satelitom. Służy ustaleniu z precyzyjną dokładnością pozycji geograficznej.
Zastosowanie systemu GPS
W pierwszej kolejności z takiej możliwości korzystali marynarze, naukowcy i badacze. Technologię rozpowszechniło jednak amerykańskie wojsko. W latach 80. ubiegłego wieku system globalnego wyznaczania pozycji udostępniono do zastosowań cywilnych. Początkowo precyzja działania takich systemów na użytek cywilny była mało dokładna ze względu na dodawanie przy wyznaczaniu pozycji dodatkowych losowych wartości teoretycznych. Z czasem precyzja ich działania została dopracowana do tego stopnia, że zaczęto je stosować również w przemyśle motoryzacyjnym.
Cechy GPS
- Satelity: System składa się z 24 satelitów umieszczonych na orbicie okołoziemskiej, które emitują sygnały do odbiorników na Ziemi.
- Dostępność: GPS jest dostępny na całym świecie, dla każdego użytkownika z odpowiednim odbiornikiem.
- Dokładność: Dla użytkowników cywilnych dokładność pozycji może wynosić od 5 do 10 metrów, a dla użytkowników wojskowych i niektórych zastosowań specjalnych jest jeszcze wyższa.
- Pasmo L1 i L2: GPS wykorzystuje dwa pasma częstotliwości: L1 dla użytkowników cywilnych i L2 głównie dla celów wojskowych.
- Trójwymiarowa lokalizacja: GPS umożliwia pomiar pozycji w trzech wymiarach – szerokości i długości geograficznej oraz wysokości nad poziomem morza.
Zalety GPS
- Uniwersalność: Możliwość używania w różnych aplikacjach, od nawigacji samochodowej, przez lotnictwo, żeglugę, po turystykę i geodezję.
- Dostępność 24/7: System działa niezależnie od warunków atmosferycznych i jest dostępny całą dobę.
- Bezpłatność: Dostęp do sygnałów GPS jest bezpłatny dla wszystkich użytkowników.
- Wysoka dokładność: Wprowadzenie technologii takich jak WAAS (Wide Area Augmentation System) jeszcze bardziej zwiększa dokładność lokalizacji.
- Łatwość użycia: Odbiorniki GPS są coraz mniejsze, tańsze i łatwiejsze w obsłudze.
Wady i ograniczenia
- Zakłócenia sygnału: Duże obiekty, takie jak budynki czy naturalne przeszkody terenowe, mogą zakłócać sygnał GPS.
- Zależność od zasilania: Odbiorniki GPS wymagają zewnętrznego źródła zasilania.
- “Cold Start”: Odbiorniki GPS mogą potrzebować czasu na “złapanie” sygnału po długim okresie nieaktywności.
Zastosowania GPS
System GPS znajduje zastosowanie w wielu dziedzinach życia codziennego i specjalistycznych. Oto kilka przykładów:
- Nawigacja: Samochodowa, lotnicza, morska.
- Geodezja: Pomiar i mapowanie terenu.
- Ratownictwo: Lokalizacja osób w sytuacjach kryzysowych.
- Sport: Monitorowanie trasy i wydajności w czasie biegu czy jazdy na rowerze.
- Rolnictwo: Precyzyjne rolnictwo, np. nawigacja traktorów dla optymalizacji siewu.
FAQ
Czym jest GPS?
GPS (Globalny System Pozycjonowania) to system nawigacyjny oparty na satelitach, umożliwiający użytkownikom na całym świecie określenie swojej dokładnej pozycji geograficznej w każdych warunkach pogodowych, 24 godziny na dobę.
Jak działa GPS?
GPS działa poprzez wysyłanie sygnałów z satelitów znajdujących się na orbicie okołoziemskiej do odbiorników GPS na Ziemi. Odbiornik analizuje sygnały z co najmniej trzech satelitów, aby określić swoją pozycję za pomocą metody zwanej trilateracją.
Czy korzystanie z GPS jest płatne?
Nie, dostęp do sygnałów GPS jest bezpłatny dla wszystkich użytkowników.