GPS

To skrót od „Global Positioning System”.

GPS to satelitarny system nawigacyjny używany do określania położenia obiektu na powierzchni Ziemi. Wiele produktów komercyjnych, takich jak samochody, smartfony i urządzenia GIS, ma wbudowane odbiorniki GPS. W zastosowaniach cywilnych system może dokładnie określić położenie urządzenia z dokładnością do 16 stóp (5 metrów), natomiast specjalistyczne urządzenia używane przy pomiarach gruntów i do innych celów rządowych są dokładne do kilku cali.

System GPS obejmuje ponad 30 satelitów (24 aktywne i kilka zapasowych) rozmieszczonych w przestrzeni około 12 000 mil (19 300 kilometrów) nad powierzchnią Ziemi. Okrążają one Ziemię raz na 12 godzin z prędkością około 7000 mil na godzinę (11 200 kilometrów na godzinę). Satelity są rozmieszczone równomiernie, dzięki czemu z dowolnego miejsca na globie można uzyskać bezpośrednią łączność z czterema satelitami.

Każdy satelita GPS nadaje komunikat zawierający jego bieżące położenie, orbitę i dokładny czas. Odbiornik GPS łączy sygnały z wielu satelitów, aby obliczyć swoje dokładne położenie, korzystając z procesu nazywanego triangulacją. Do określenia położenia odbiornika potrzebne są trzy satelity, jednak połączenie z czterema zapewnia większą dokładność.

Aby urządzenie GPS działało prawidłowo, musi najpierw nawiązać połączenie z wymaganą liczbą satelitów. Proces ten może trwać od kilku sekund do kilku minut, zależnie od siły sygnału odbiornika. Na przykład moduł GPS w samochodzie zazwyczaj nawiąże połączenie GPS szybciej niż odbiornik w zegarku lub smartfonie. Większość urządzeń GPS korzysta również z pewnego rodzaju buforowania lokalizacji, aby przyspieszyć wykrywanie GPS. Zapamiętując poprzednie położenie, urządzenie GPS może szybko określić, jakie satelity będą dostępne przy następnym skanowaniu w poszukiwaniu sygnału GPS.

NOTE: Ponieważ odbiorniki GPS wymagają stosunkowo niezakłóconej drogi do przestrzeni kosmicznej, technologia GPS nie jest idealna do użytku wewnątrz budynków. Smartfony, tablety i inne urządzenia mobilne często wykorzystują inne sposoby określania położenia, takie jak pobliskie stacje bazowe telefonii komórkowej i publiczne sygnały Wi-Fi. Technologia ta, czasami określana jako lokalny system pozycjonowania (LPS), jest często używana jako uzupełnienie GPS, gdy stałe połączenie z satelitami jest niedostępne.