Tüm araç içi navigasyon sistemleri, sürüş uygulamaları ve Google Haritalar gibi mobil navigasyon uygulamalarının tümü, bizi A noktasından B noktasına götürmek için GPS'e güvenir. Peki GPS nedir ve nasıl çalışır?
Küresel Konumlandırma Sistemi Nedir?
Küresel Konumlandırma Sistemi (GPS), Amerika Birleşik Devletleri hükümetine ait bir navigasyon sistemidir ve üç ana bölümden oluşur:
- Uzay Segmenti, 24'ü (veya daha fazlası) genellikle uçuş halinde ve çalışır durumda olan en az 31 uydudan oluşan bir navigasyon sistemidir. Bu uydular, Dünya'nın yörüngesinde 12.550 mil yükseklikte uçuyor. Her bir uydu genellikle günde iki kez Dünya'yı çevreler.
- Kontrol Segmenti yörüngedeki uyduları izleyen, izleyen ve bakımını yapan uluslararası bir kontrol istasyonları ağıdır. Bu kontrol istasyonları uydulara da veri veya komut gönderebilir. Kontrol Segmenti 16 monitör istasyonu, iki Ana Kontrol İstasyonu (bir ana ve bir alternatif) ve 11 komuta ve kontrol anteninden (dört yer anteni ve yedi Hava Kuvvetleri Uydu Kontrol Ağı uzaktan izleme istasyonu) oluşur.
- Kullanıcı Segmenti siviller ve GPS cihazlarımız içindir ve GPS alıcıları olarak da bilinir, çünkü bunlar yörüngedeki uydulardan konumlarımızı tam olarak belirlemek için sinyaller alırlar.
GPS'i kim icat etti?
GPS'in icadıyla genellikle kredilendirilen dört kişi Ivan Getting, Bradford Parkinson, Roger L. Easton ve Gladys West'tir. Lemelson-MIT'e göre, bugün bildiğimiz şekliyle GPS'i "füzeler ve uçaklar gibi hızla hareket eden nesneler için kesin konumlandırma verileri üretmek için bir uydu sistemi" kullanımını içeren bir kavram olarak ilk tasarlayan Geting'di."
Parkinson'ın GPS'e katkısı 1972'de Amerika Birleşik Devletleri Savunma Bakanlığı'nın GPS programını yönetmede başrolü üstlenmesiyle geldi. Bu rolde Parkinson, Geting'in orijinal fikirlerini geliştirmeyi başardı. 1978 yılına gelindiğinde, Parkinson'un NAVSTAR GPS sistemi olarak bilinen GPS geliştirme projesi tamamlanmış ve üç metre içinde doğru sonuç vermişti.
Roger L. Easton da GPS'in geliştirilmesine katkıda bulundu ve "GPS'in babası" olarak anıldı. Easton'ın katkısı, uyduların izlenmesiyle ilgili bir problemin çözülmesinin sonucuydu. Easton, izleme istasyonlarının zamanlamasını senkronize etme çabasıyla, uydulara saatler yerleştirerek, yerdeki kullanıcıların tam konumunu daha doğru bir şekilde tespit etmelerini sağlayan zamana dayalı bir navigasyon sistemi geliştirdi. Easton bu sisteme "Zamanlama" adını verdi ve ABD Savunma Bakanlığı, özelliklerini Küresel Konumlandırma Sisteminin geliştirilmesine dahil etti.
Son olarak, matematikçi Gladys West de GPS'in geliştirilmesine yaptığı katkılardan dolayı itibar görüyor. West'in katkısı, yerçekimi ve diğer kuvvetlerin neden olduğu Dünya'nın şeklindeki değişiklikleri açıklayan bir Dünya modeli geliştirme çalışmasıydı. West'in Dünya modeli, yaygın olarak GPS projesinin temel bir unsuru olarak kabul ediliyor.
GPS Nasıl Çalışır ve Nasıl Yönetilir?
Global Konumlandırma Sistemi, GPS uyduları ile GPS özellikli cihazlardaki alıcılar arasındaki ilişkiye dayanır. Bir GPS teknolojisi şirketi olan GPS teknolojisi şirketi Garmin'e göre, Küresel Konumlandırma Sistemi, GPS uyduları "GPS cihazlarının uydunun kesin konumunu çözmesine ve hesaplamasına olanak tanıyan benzersiz bir sinyal ve yörünge parametreleri" ilettiğinde çalışır.
Bu iletimden, GPS cihazları, sinyali almak için geçen süreyi ölçerek kullanıcıların konumunu hesaplayabilir. Bu hesaplama daha sonra diğer birkaç uydudan alınan mesafe ölçümleriyle birleştirilir. Bir kişinin enlem ve boylamını doğru bir şekilde hesaplamak için bir GPS cihazının en az üç uydudan sinyal alması gerekir. Rakımı hesaplamak için en az dört uydunun sinyali gerekir. Çoğu GPS alıcı cihazı en az sekiz uydunun sinyallerini alır ve izler, ancak bu sayı bulunduğunuz yere ve saatin kaç olduğuna göre değişebilir.
GPS.gov'a göre, Küresel Konumlandırma Sistemi ABD Hava Kuvvetleri tarafından yönetilir ve işletilir. ABD Hava Kuvvetleri, sistemi oluşturan dünya genelinde bulunan 24 uyduyu ve kontrol istasyonunu "geliştirir, bakımını yapar ve işletir".
Araç GPS Sistemlerinin Ötesinde: GPS için Günlük Kullanımlar
GPS sadece eve dönüş yolunuzu bulmak için değildir. GPS'in diğer kullanımları şunları içerir:
- GPS saatleri gibi GPS giyilebilir cihazları çocukları, evcil hayvanları ve yaşlıları takip etmek için kullanılabilir.
- GPS kontrollü drone'lar, filmlerde kuşbakışı çekimler yapmak için kullanılır. GPS, film endüstrisinde konum tespiti için de kullanılır.
- Geocaching, öğeleri belirli konumlarda saklayarak ve ardından diğer kişilerin GPS cihazlarıyla aramasını sağlamak için çevrimiçi haritalar yükleyerek çöpçü avları ayarlamak için kullanılabilir.
- Yerel elektrik şirketiniz, elektrik kesintilerini izlemek için GPS kullanabilir.
