GPS - Global Positioning System
GPS är en uppfinning som med en stor noggrannhet kan visa var du är. Militären, sjöfolk och orienterare använder ofta tekniken som baseras på ett nätverk av satelliter.
Transkription29 repliker · 3:24
Transkriptionen är automatiskt genererad och kan innehålla fel.
Klicka på en replik för att höra den.
Global Positioning System. Det är viktigt att veta var man är och vart man åker och människorna har försökt göra det under lång tid.
Problemet är naturligtvis att följa landmärken bara fungerar i landmärkenas omgivning och till havs är det opraktiskt.
Att följa stjärnor är väldigt beroende av vädret och ofta ganska svårt.
Man har därför utvecklat olika radiobaserade system men det mest använda idag som också är mest avancerat är GPS, Global Positioning System, utvecklad av amerikanska försvaret.
Man sänder upp 24 stycken satelliter som kretsar kring jorden på ett sådant sätt att ett par stycken är över horisonten varje ögonblick.
Man kan uppnå en precision ner till enstaka meter och i de mest avancerade formerna även centimeter.
Hur fungerar då GPS? Man använder sig av en metod som kallas triangulering.
Om man vet hur långt borta man är från olika saker, till exempel satelliterna, och vet exakt var dessa satelliter är så kan man räkna ut exakt vad man själv är.
Om man till exempel vet att man är 5000 kilometer bort från en viss satellit så måste man alltså befinna sig någonstans på ytan vid klot som omges med satelliten som mittpunkt.
Om man har ett annat avståndsmått, låt oss säga att man är 4000 kilometer från en annan satellit, då vet man att man måste befinna sig på ytan utav ett annat klot, 4000 kilometer stort, runt den satelliten.
De här två kloten skär varandra i en stor cirkel och det är alltså där vi måste befinna oss.
Om man nu har ett tredje avståndsmått så skär detta klot i sin tur cirkeln i två punkter, så vi måste befinna oss vid någon av dessa punkter.
Oftast är det ganska lätt att räkna ut vilken av dem som är fallet eftersom den ena ligger kanske inuti jorden eller ute i rymden.
Men för enkelhetens skull och för att också korrigera från störningar och sånt brukar man mäta mot fyra eller fler satelliter och kan därigen få en mycket exakt mått på vad man är.
Problemet är naturligtvis att avgöra avståndet till satelliter.
Lösningen är att satelliten sänder ut signaler som rör sig med ljusets hastighet.
Vet man bara hur lång tid det tog för signalerna att komma till sin mottagare kan man räkna ut hur långt exakt det är till satelliten.
Det är ganska hög precision som krävs här.
Det tar bara 0,06 sekunder för en signal att från en satellit ovanför en nå ner till marken.
Man utnyttjar det här genom atomur ombord på satelliterna som drar sig oerhört lite.
Signalen är kodad på ett slugigt sätt vilket gör det möjligt att dels stå emot störningar och dessutom undvika att man blandar ihop det från andra signaler från andra satelliter eller radiokällor.
Man jämför helt enkelt den unika signalen som satelliten sänder med en kopia som genereras inuti mottagaren.
På det här sättet kan man mycket exakt uppskatta vad man är.
Men man kan också felkorrigera på andra sätt.
Till exempel utnyttja stationen ner på marken så man vet exakt var någonstans de ligger som sänder ut signaler om exakt hur mycket satelliten ligger före och efter.
Denna metod som kallas differential GPS kan minska felen ännu mycket mer.
Som sagt var det, GPS-systemet blir mer och mer använd för både stora och små tillämpning.
Den kan tala om var vi är på jorden, var vi rör oss och när vi är.
Den dyker upp i mer och mer platser. Man kan lugnt säga att den är global.