1967. május 31-én az Egyesült Államok Haditengerészete fellőtte a TIMATION 1 műholdat, amely már javított TRANSIT-trendszerrel rendelkezett, a pontosság érdekében egy atomórát is elhelyeztek a műhold belsejében. Az atomóra képes megmondani a felhasználónak, mennyi idő telik el a jel műholdra lövése és visszaérkezése között, amelyből már könnyen kiszámítható a felhasználó és a műhold közti pontos távolság. A legfontosabb, hogy a bemérési rendszer ekkor már időmegszakítás nélkül működött.
 |
|
| |
 |
A GPS-rendszer működése 1957-ben, az első Szputnyik fellövésével
kezdődött. A kutatók a röppálya elemzésével kapcsolatban érdekes tényre
bukkantak: rájöttek,
rádiójelekkel be lehet mérni a műhold pillanatnyi helyzetét.
Ráadásul fordítva is igaz: a föld bizonyos pontján állva bárki
meghatározhatja a pozícióját, ha ismeri a műhold keringési pályáját.
1964-ben az Egyesült Államok Haditengerészete tengeralattjáróinak
pontos helyét ezzel a módszerrel kapta meg, ez volt az első működőképes
elő-GPS-rendszer (TRANSIT-szisztémaként is ismeretes).
| |
|
 |
|
Mindössze egy műholdra volt szükségük, de a rendszer kezdetlegessége
miatt mindössze 34-45 percenként volt képes a bemérésre. Ezalatt a
tengeralattjárónak nyugalomban kellett maradnia. (A rádiójelek
helymeghatározásra való alkalmazására már második világháború alatt
folytak kísérletek: a pulzáló radar megjelenésével mérni tudták a
kiküldött és visszaverődött jelek
fáziskülönbségét, ebből határozták meg a távolságot.)
| |
|
| |
 |
A TRANSIT-rendszer volt az első ugrás a mai GPS-technológia felé, de
pontatlansága és megbízhatatlansága nem tette alkalmassá széles körű
felhasználásra. A hetvenes évek elején az amerikai hadsereg új
kísérletsorozatba kezdett, megszületett a
NAVSTAR, amelyet később GPS-re kereszteltek át.
| |
|
 |
|
Megnövelték a hatótávolságot, így a mobil eszközöknek nem kellett
sok időt várniuk a jel visszaolvasásra. (A holdak kb. 20 ezer km
magasságban keringenek.) A fejlesztést Navigációs Technológiai
programnak nevezték el, az első 4 NAVSTAR- műholdat 1978-ban lőtték
fel. A hálózat csak 1995-ben lett teljes értékű, a kiépítése 10 mrd
dollárba került. Ma a NAVSTAR-nak
24 aktív szatellitje van, amelyek 12 óránként kerülik meg
földünket. 5-8 műhold látható állandó jelleggel a föld egy adott
pontjáról. A műholdak sokszor a szemlélő horizontjához képest nagyon
alacsonyan szállnak, csökkentve hatékonyságot. (Természetesen sok más
tényező is befolyásolja a műholdak használhatóságát.)
| |
|
| |
 |
A GPS használatának hatékonysága nagyban függ a helyszíntől, ahol a
műholdak jeleit be kívánják gyűjteni. Az egyik legjelentősebb
pozitívuma a rendszernek, hogy felhős, esős idő esetén is meglehetősen
jól használható. Vannak olyan geológiai pontok bolygónk felszínén, ahol
pl. mágneses okok korlátozná a használatot. Ilyen lehet még az
erősen burjánzó vegetáció, kanyonok stb, ahol a felhasználónak
néha perceket kell várnia a megfelelő jel befogására. Mint ahogy
korábban említettük, a horizonthoz képest túl alacsonyan tartózkodó
műholdaknak is hosszabb időre van szükségük a megfelelő hatékonyság
eléréséhez. Ha a műholdak túl közel kerülnek egymáshoz, jelentősen
csökken a használhatóság, ilyenkor várni kell amíg ez a fedés el nem
múlik. A felhasználóknak olykor órákat is kellene várnia, vagy vissza
kellene térnie egy korábbi ponthoz. A technológia fejlődésével ezeknek
a korlátoknak a nagy részét már kiküszöbölték.
A kezdetben titkos katonai fejlesztések eredményeit az amerikai
kormány 1967-ben tette elérhetővé a nagyközönség számára. Az
alkalmazott készülékekben azonban megmaradt a különbség. A katonai
felhasználásra szánt speciális eszközök már
1972-ben 1 m maximális pontosságot értek el (mára már a 10 mm
tűréshatár sem meglepő, ehhez ún. precíziós kódot alkalmaznak), a
civilek számára 15 és 100 m közötti pontosságérték engedélyezett. (Nagy
számítási teljesítményű civil vevőkészülék a hagyományos kódot
alkalmazva is viszonylag pontos eredményt nyújt.) A drága katonai
eszközök fantasztikus precizitásukat úgy érik el, hogy az ionoszféra
interferenciáját is kiszűrik.
A kisebb-nagyobb technológiai fejlesztéseknek köszönhetően, ma már
mindenki számára elérhetővé vált a szolgáltatás.
Nagy antennákkal felszerelkezve pontos eredményt kapunk, aki
viszont kisebb precizitással is megelégszik, az sok kéziketyere közül
választhat. Térképpel egybeépítve izgalmas játék lehet.
További cikkeink
