Trilaterácia je matematická technika používaná zariadením globálneho polohovacieho systému (GPS) na určenie polohy používateľa, rýchlosti a nadmorskej výšky. Neustálym prijímaním a analýzou rádiových signálov z viacerých satelitov GPS a použitím geometrie kruhov, gúľ a trojuholníkov dokáže zariadenie GPS vypočítať presnú vzdialenosť alebo dosah ku každému sledovanému satelitu.
Ako funguje trilaterácia
Trilaterácia je sofistikovaná verzia triangulácie, aj keď vo svojich výpočtoch nepoužíva meranie uhlov. Údaje z jedného satelitu poskytujú všeobecnú polohu bodu vo veľkej kruhovej oblasti na povrchu Zeme. Pridanie údajov z druhého satelitu umožňuje systému GPS zúžiť špecifickú polohu tohto bodu na oblasť, kde sa dve oblasti satelitných údajov prekrývajú. Pridaním údajov z tretieho satelitu získate presnú polohu bodu na zemskom povrchu.
Všetky zariadenia GPS vyžadujú na presný výpočet polohy tri satelity. Údaje zo štvrtého satelitu – alebo dokonca z viac ako štyroch satelitov – ďalej zvyšujú presnosť polohy bodu a umožňujú tiež vypočítať faktory, ako je nadmorská výška alebo v prípade lietadla nadmorská výška. Prijímače GPS bežne sledujú štyri až sedem satelitov súčasne a na analýzu informácií používajú trilateráciu.
Zrátané podčiarknutie
Americké ministerstvo obrany spravuje 24 satelitov, ktoré prenášajú údaje po celom svete. Vaše zariadenie GPS môže zostať v spojení s najmenej štyrmi satelitmi bez ohľadu na to, kde sa na zemi nachádzate, dokonca aj v zalesnených oblastiach alebo veľkých metropolách s vysokými budovami. Každý satelit obieha Zem dvakrát denne a pravidelne vysiela signály na Zem z výšky približne 12 500 míľ. Satelity fungujú na solárnu energiu a majú záložné batérie.
Keď zlyhá GPS
Keď navigátor GPS prijme nedostatočné satelitné údaje, pretože nedokáže sledovať dostatok satelitov, trilaterácia zlyhá. Prekážky, ako sú veľké budovy alebo hory, môžu tiež blokovať slabé satelitné signály a brániť presnému výpočtu polohy. Zariadenie GPS upozorní používateľa nejakým spôsobom, že nedokáže poskytnúť správne informácie o polohe.
Satelity môžu tiež dočasne zlyhať. Signály sa môžu pohybovať príliš pomaly, napríklad v dôsledku faktorov v troposfére a ionosfére. Signály by tiež mohli odraziť určité formácie a štruktúry na Zemi, čo by spôsobilo chybu trilaterácie.
Vládne technológie a systémy GPS
GPS bola predstavená v roku 1978 vypustením prvého globálneho satelitu na určovanie polohy. Až do 80. rokov ho kontrolovala a používala výlučne vláda USA. Celá flotila 24 aktívnych satelitov riadených USA sa začala používať až v roku 1994.
Zariadenie GPS neposiela údaje satelitom. Zariadenia GPS, ako sú smartfóny vybavené touto technológiou, môžu tiež využívať telefónne systémy, ako sú veže a siete mobilných telefónov, a internetové pripojenia na ďalšie zvýšenie presnosti polohy. Pri používaní týchto dvoch posledných systémov môže zariadenie GPS odosielať údaje do týchto systémov.
Keďže satelitný systém GPS vlastní vláda USA a môže selektívne zakázať alebo obmedziť prístup k sieti, iné krajiny vyvinuli svoje vlastné satelitné siete GPS. Patria sem:
- Čínsky navigačný satelitný systém BeiDou
- Ruský globálny navigačný satelitný systém (GLONASS)
- Polohovací systém Európskej únie Galileo
- Indický regionálny navigačný satelitný systém (IRNSS), známy aj ako NAVIC
FAQ
Ako vypnem GPS na svojom telefóne?
Ak chcete vypnúť GPS na svojom zariadení, vypnite služby určovania polohy. Keď vypnete lokalizačné služby, možno nebudete môcť používať určité aplikácie. Funkciu Enhanced 911 vo všetkých telefónoch, ktoré dispečeri tiesňového volania používajú na vyhľadanie ľudí v prípade nehody, nemôžete vypnúť.
Ako nájdem súradnice GPS v telefóne?
V Mapách Google nastavte značku polohy, aby sa na mape zobrazili súradnice GPS. Bohužiaľ, Apple Maps nezobrazuje súradnice GPS, ale existujú turistické aplikácie GPS, ktoré poskytujú informácie o polohe.
Čo je to GPS tracker?
Sledovače GPS sú zariadenia, ktoré sledujú a nahlasujú údaje o polohe. Firmy ich využívajú na sledovanie firemných vozidiel a pre rodičov sú k dispozícii komerčné vozidlá na sledovanie dospievajúcich vodičov. Niektoré sledovače GPS dokonca dávajú upozornenia v reálnom čase, keď vodič prekročí rýchlosť alebo sa odkloní od určitej oblasti.
Čo je asistované GPS?
Asistovaný systém GPS, známy aj ako AGPS, zhromažďuje informácie o polohe z mobilných veží (namiesto satelitov), aby pomohol zlepšiť presnosť GPS na mobilných zariadeniach. Budovy môžu brániť satelitným signálom GPS, takže AGPS je niekedy potrebný na určenie vašej polohy.
