Czym jest GPS?

GPS, czyli Global Positioning System (Globalny System Pozycjonowania), to satelitarny system nawigacyjny umożliwiający użytkownikom precyzyjne określenie swojej lokalizacji w dowolnym miejscu na Ziemi. Początkowo opracowany i zarządzany przez Departament Obrony Stanów Zjednoczonych, obecnie jest swobodnie dostępny do użytku cywilnego na całym świecie.

Podstawowe funkcje GPS

1. Określanie pozycji: Odbiornik GPS odbiera sygnały z co najmniej czterech satelitów i za pomocą triangulacji oblicza swoją dokładną pozycję w przestrzeni trójwymiarowej (szerokość geograficzna, długość geograficzna i wysokość nad poziomem morza).
2. Nawigacja: Pomaga użytkownikom znaleźć optymalną trasę do celu.
3. Synchronizacja czasu: Dokładny czas dostarczany przez GPS jest wykorzystywany w wielu aplikacjach, w tym w telekomunikacji, transakcjach finansowych i sieciach energetycznych.

GPS składa się z trzech segmentów

1. Segment kosmiczny: Tworzy go sieć satelitów krążących wokół Ziemi.
2. Segment kontroli: Obejmuje naziemne stacje monitorujące i kontrolujące satelity.
3. Segment użytkownika: Składa się z odbiorników GPS, które odbierają sygnały z satelitów i obliczają pozycję.

GPS znajduje zastosowanie w wielu dziedzinach, takich jak nawigacja samochodowa, lotnictwo, żegluga, telefony komórkowe, badania naukowe i akcje ratunkowe.

Czym różni się od alternatywnych systemów, takich jak Galileo i Glonass?

GPS różni się od alternatywnych satelitarnych systemów nawigacyjnych, takich jak Galileo i GLONASS, pod kilkoma względami. Oto zestawienie głównych różnic:

1. GPS (Global Positioning System)

   • Kraj pochodzenia: Stany Zjednoczone
   • Operator: Departament Obrony USA
   • Liczba satelitów: Około 31 aktywnych satelitów
   • Podstawowe zastosowanie: Wojskowe i cywilne
   • Dokładność: Cywilny GPS zapewnia dokładność rzędu kilku metrów, zastosowania wojskowe mogą osiągnąć wyższą dokładność.

2. Galileo

   • Kraj pochodzenia: Unia Europejska
   • Operator: Europejska Agencja Globalnego Systemu Nawigacji Satelitarnej (GSA)
   • Liczba satelitów: Planowane 30 satelitów, obecnie ponad 20 aktywnych
   • Podstawowe zastosowanie: Cywilne (z uwzględnieniem bezpieczeństwa i usług krytycznych)
   • Dokładność: Wyższa dokładność niż GPS, dla użytkowników cywilnych do 1 metra, z możliwością osiągnięcia wyższej dokładności dla autoryzowanych użytkowników.

3. GLONASS (Globalnaja Navigacionnaja Sputnikovaja Sistema)

   • Kraj pochodzenia: Rosja
   • Operator: Rosyjska Agencja Kosmiczna Roskosmos
   • Liczba satelitów: Około 24 aktywnych satelitów
   • Podstawowe zastosowanie: Wojskowe i cywilne
   • Dokładność: Dokładność cywilnego GLONASS jest porównywalna z GPS, ale niektóre źródła podają, że jest nieco niższa niż Galileo.

Dodatkowe różnice

1. Pokrycie i dostępność: Wszystkie trzy systemy zapewniają globalne pokrycie, ale dokładność i dostępność sygnału mogą zależeć od konkretnego miejsca i liczby widocznych satelitów.
2. Kompatybilność: Nowoczesne odbiorniki często obsługują wiele systemów jednocześnie (GPS, Galileo, GLONASS, a czasem także chiński BeiDou), co zwiększa dokładność i niezawodność pozycjonowania.
3. Częstotliwości: Każdy system wykorzystuje inne częstotliwości do nadawania sygnałów, co może wpływać na interoperacyjność i rozwój odbiorników.

Korzystanie z wielu systemów jednocześnie (tzw. GNSS, Global Navigation Satellite Systems) umożliwia lepszą dostępność sygnału, wyższą dokładność i niezawodność, co jest szczególnie przydatne w trudnych warunkach, takich jak miejskie kaniony czy gęste lasy.