Et nøyaktig event – resultater

In Eventer
Scroll this

Hva er og hvordan fungerer GPS?

Fakta er hentet fra boken «GPS Made Easy 5th edition» GPS (Global Positioning System) er et satellittbasert navigasjonssystem som består av mellom 24 og 29 satellitter som går i bane rundt jordkloden.

Satellittene sender signaler som kan mottas av GPS-mottakere, som kan være enten en dedikert enhet eller f.eks. en smarttelefon. GPS er et gammelt system, det ble påbegynt i 1960 og var fullt operativt i April 1995.

GPS er nøyaktig ned til omtrent 15 meter. I 1998 ble WAAS (Wide Area Argumentation System) utviklet i USA, og systemet er nå nøyaktig ned til 3m. I Europa ble et lignende system kalt EGNOS (European Geostationary Navigation Overlay Service) satt i drift i 2005. Mer om WAAS og EGNOS seinere.

Selve systemet er delt inn i tre hoveddeler: satellitter, bakkekontroll og brukere. Satellittene går i bane 20 200 kilometer over jorda og sender radiosignaler på to separate frekvenser, L2 (1227,6 MHz) og L1 (1575.42 MHz). Radiosignalene sender en almanakk og en elektronisk kode. Almanakken inneholder informasjon om posisjonen til hver enkelt satellitt Den elektroniske koden er en binærkode (enere og nuller) som brukes av mottakeren  til å beregne avstanden til satellitten.

Det sendes to ulike koder, en P kode (Precision Code) som kun er tilgjengelig for militært utstyr og en CA (Coarse Acquisition Code) som er tilgjengelig for alle. Hver satellitt har en nøyaktig atomklokke, som justeres av bakkekontrollen slik at hver eneste satellitt til enhver tid har nøyaktig den samme tiden. Nøyaktig tid er essensielt for at GPS skal fungere.

Bakkekontrollen består av flere ulike stasjoner som sporer satellittene, overvåker helsen til satellittene og gjør eventuelle justeringer av atomklokkene i satellittene. Det Amerikanske forsvarsdepartementet kontrollerer systemet.

Brukerdelen av systemet består av GPS mottakere, det er mottakeren som detekterer signalet og kalkulerer mottakerens posisjon. Antallet brukere påvirker ikke systemet, så hver eneste person i hele verden kunne brukt systemet samtidig uten at det ville brutt sammen.

For at en mottaker skal klare å bestemme avstanden til satellittene, som den bruker til å regne ut sin egen posisjon, må den først laste ned almanakken – det er derfor det tar tid å finne posisjonen din når du skrur på en mottaker for første gang på en stund. Den interne klokka i mottakeren er langt fra nøyaktig nok til å kunne brukes i beregningene, så mottakeren mottar også nøyaktig tid fra atomklokkene i satellittene.

GPS er designet slik at minst fire satellitter skal til enhver tid være innen rekkevidde fra et hvilket som helst sted i verden. Fire er et minimum for å kunne beregne posisjonen, en sender tid fra atomklokkene mens de resterende tre sender kodene sine.

Alle satellittene sender kodene samtidig, i et gitt intervall, slik at ved å registrere tiden signalet når mottakeren kan den regne seg frem til hvor lang tid signalet har brukt på å komme frem. Siden hastigheten på signalet er konstant kan mottakeren nå regne ut avstanden til satellittene, avstanden brukes så til å kalkulere nøyaktig posisjon på mottakeren.

Frem til 2. mai 2000, en merkedag for geocachere, var det satt en begrensning på nøyaktigheten til CA-koden – altså den delen av GPS som er tilgjengelig for alle. Nøyaktigheten varierte mellom 15 og 100 meter. Dette er kjent som SA, Selective Availability. Selv om SA nå er skrudd av kan det lett bli aktivert igjen hvis det skulle bli nødvendig.

Subscribe
Notify of
guest
1 Comment
Newest
Oldest Most Voted
Inline Feedbacks
View all comments
test
test
1 year ago

I WAAS står andre A’en for «Augmentation». Ikke «Argumentation» 😀