Satelitní Navigace GPS

Weblog zabývající se satelitní navigací GPS

Co GPS vůbec je?

Co je GPS – zkratka anglického -Global Positioning System- systém navigace pomocí 24 satelitů obíhajících zeměkouli přibližně 19,310 km nad povrchem. Každý ze satelitů obletí Zemi 2x za den, plus pár kilometrů ještě navíc. Satelity byly vypuštěny na orbitální dráhu ministerstvem obrany USA a byly původně určeny pro armádní účely. V osmdesátých letech dvacátého století pak americká armáda uvolnila GPS systém pro civilní použití. GPS funguje kdekoli na světě, 24 hodin denně, sedm dní v týdnu a za jakéhokoli počasí. Za použití GPS systému se neúčtují žádné zřizovací ani provozní poplatky.

Jak to funguje – jak už jsem napsal, satelity obíhají Zemi nepřetržitě 24 hodin denně a vysílají signál s různými informacemi. GPS přijímače, nebo také se můžeme setkat s pojmem GPS receivery, pak zpracují tento signál a vykalkulují přesnou pozici triangulací. V zásadě GPS přijímač porovná čas, kdy byl signál ze satelitu vyslán s časem kdy byl signál přijat a tak GPS přijímač ví, kde daný satelit právě je. Se stejným výpočtem s více satelitů pak GPS přijímač může určit, kde se nacházíme.

Jak přesně – dnešní GPS přijímače jsou velice přesné. Vaši polohu určí s přesností na patnáct metrů, díky paralelnímu více-kanálovému designu. Co více, pokud je váš přijímač vybaven WAAS (anglicky – Wide Area Augmentation System) je GPS přijímač schopen určit polohu s přesností méně než 3 metry.

Satelity – jsou napájeny solární energií, kterou zachycují solární panely. Satelit má rozpětí 5,2 metru s roztaženými solárními panely. Jsou taktéž vybaveny dobíjecími bateriemi, které dodávají energii po dobu, kdy je satelit ve stínu Země. Výkon vysílače je 50 wattů a méně. Satelity jsou taktéž vybaveny malými raketovými motorky, jež korigují dráhu satelitu na orbitu. První GPS satelit byl vypuštěn na orbit v roce 1978 a poslední dvacátý čtvrtý v roce 1994. Životnost každého je přibližně 10 let a po odsloužení své služby je nahrazen novým.

Signál – GPS satelity vysílají dva signály nazývané L1 a L2. Civilní použití využívá L1, který je na frekvenci 1575.42 MHz v UHF pásmu. Signál projde mraky, sklem a plastem, ale neprojde pevnými látkami jako beton nebo kamení.
GPS signál obsahuje tři základní informace; kód s označením satelitu (který signál vysílá), kód s informací o pozici daného satelitu a všech ostatních v systému a nakonec kód s přesným časem a datum. Plus informace o statutu satelitu.