28Aug

Kako GPS zapravo radi

click fraud protection

Već živimo u budućnosti. Imamo ručne uređaje koji upotrebljavaju satelite kako bi odredili naše precizne lokacije gotovo bilo gdje na planetu. Ali jeste li ikada pitali kako GPS radi? GPS uređaji ne sadrže satelite i prenose informacije. Oni primaju samo podatke iz satelita - podaci koji se uvijek prenose. Međutim, GPS nije jedini način na koji uređaji mogu odrediti vašu lokaciju.

Image Credit: NASA

Od satelita do dlanove ruku

Sustav globalnog pozicioniranja izvorno je stvorio United States za vojnu uporabu, ali je konačno otvoren civilnoj uporabi. Najmanje 24 GPS satelita uvijek su u orbiti oko Zemlje i stalno emitiraju podatke. Satovi su postavljeni u orbiti, tako da su četiri satelita vidljiva na nebu s bilo kojeg mjesta na Zemlji.(Zapravo ih ne možete vidjeti, ali postoji izravan put za radio prijenose.) To znači da GPS neće raditi ako se signali blokiraju - poželjet ćete prilično izravnu put između vas i neba. U podzemnom bunkeru ili u pećini ispod planine, neće raditi. GPS sateliti stalno emitiraju radio signale prema Zemlji. Svaki prijenos sadrži mjesto GPS satelita i vrijeme kada je signal poslan. Svaki satelit ima atomski sat na brodu pa je vrijeme vrlo precizno.

instagram viewer

Kredit za slike: Cliff on Flickr

Kako GPS određuje vašu lokaciju

Uređaj s ugrađenim GPS-om - bez obzira radi li se o automobilskoj GPS navigacijskoj jedinici ili pametnom telefonu - služi samo kao GPS prijamnik. Uređaj s GPS-om zapravo ne "kontaktira" satelite kako bi utvrdio njegov položaj. Umjesto toga, samo sluša radio signale koji se emitiraju s ovih satelita cijelo vrijeme. GPS-prijemnik "sluša" signale s četiri ili više satelita. Signali s bližih satelita stići će prije, a signali s daljnjih satelita stići će kasnije.(Stvarna vremenska razlika je vrlo mala, ali ga GPS prijemnik može otkriti.) Usporedbom vremena emitiranja signala i vremena dolaska signala, prijemnik može procijeniti svoju relativnu udaljenost od svih četiri satelita. Pomoću trilateracije, prijemnik može odrediti njegovu lokaciju.

Trilateracija može zvučati malo komplicirano, ali zapravo je prilično jednostavna. Zamislite da vam je netko rekao da ste bili 500 milja od New Yorka, 800 milja od Miamija, i 700 milja od Kansas Cityja. Pomoću tih informacija možete odrediti regiju koja je ispravna udaljenost od svih tih gradova i procijeniti vašu trenutačnu lokaciju. Ako vam kažemo vašu udaljenost od četvrtog grada, možete preciznije procijeniti svoju lokaciju. To je trilateracija ukratko, a to je ono što GPS prijemnici rade kad god ih upotrebljavate.

Kredit za slike: Alpha on Flickr

Alternativne značajke GPS-a

GPS nije jedini način na koji uređaji mogu procijeniti vašu trenutačnu lokaciju. Usluga 911 koristi informacije o čvrstoći ćelije da bi triangulirala položaj mobilnih telefona. To funkcionira na sličan način - mjerenjem razlika jakosti signala između više staničnih tornjeva vaš uređaj može procijeniti vašu trenutačnu lokaciju. Neke uređaje također mogu koristiti Wi-Fi-based sustav pozicioniranja( WPS) kako bi odredili njihovu trenutačnu lokaciju. Googleovi kamioni prikazi ulica voze oko sebe, hvatajući imena obližnjih pristupnih točaka i njihove relativne snage na određenim lokacijama. Vaš smartphone skenira za obližnje bežične mreže, a zatim šalje popis svojih imena i jakih signala Googleovim poslužiteljima. Google koristi svoju bazu podataka i procjenjuje gdje se nalazite.(Google nije jedini pružatelj Wi-Fi-ovih podataka o sustavu pozicioniranja, ali to je ono što će većina ljudi upoznati.) To može biti osobito pogodno za unutarnje lokacije koje GPS signali ne mogu dosegnuti. GPS sustav nije jedina mreža satelita koja se može koristiti za pozicioniranje. Rusija ima svoj GLONASS sustav, a Kina ima BDS.Europa također radi na vlastitoj alternativi GPS-u, poznatom kao Galileo. GPS se može zatvoriti ili ograničiti u vremenima rata ili sukoba, tako da države žele da vlastiti sateliti budu samodostatni.

Slikovni kredit: Richard Smith na Flickru

GPS sam po sebi nije zabrinutost za privatnost - na primjer, ako imate staru GPS jedinicu za vaš automobil, vjerojatno nije u stanju prenijeti vašu lokaciju. Međutim, GPS može biti zabrinutost za privatnost u kombinaciji s tehnologijom odašiljanja. GPS uređaji za praćenje ne koriste samo GPS prijemnike - pohranjuju GPS podatke za kasnije pretraživanje ili prenose GPS podatke.