Trăim deja în viitor. Avem dispozitive portabile care folosesc sateliți pentru a identifica locațiile noastre precise aproape oriunde pe planetă. Dar v-ați întrebat vreodată cum funcționează GPS-ul?
Dispozitivele GPS nu contactează de fapt sateliții și le transmit informații. Ei primesc doar date de la sateliți - date care sunt transmise întotdeauna. Cu toate acestea, GPS-ul nu este singurul mod în care dispozitivele vă pot determina locația.
Credit de imagine: NASA
De la sateliți până la palma mâinii tale
Sistemul global de poziționare a fost creat inițial de către Statele Unite pentru uz militar, dar în cele din urmă a fost deschis pentru utilizarea civilă. Cel puțin 24 de sateliți GPS sunt întotdeauna pe orbită în jurul Pământului și transmit în mod constant date.
Sateliții sunt dispuși pe orbită astfel încât patru sateliți să fie vizibili pe cer din orice punct de pe Pământ. (De fapt, nu le puteți vedea, dar există o cale directă pentru transmisiile radio.) Aceasta înseamnă că GPS-ul nu va funcționa dacă semnalele sunt blocate - veți dori o cale destul de directă între voi și cer. Într-un buncăr subteran sau într-o peșteră sub un munte, nu va funcționa.
Sateliții GPS transmit în mod constant semnale radio către Pământ. Fiecare transmisie include locația satelitului GPS și ora la care a fost trimis semnalul. Fiecare satelit are la bord un ceas atomic, deci timpul este foarte precis.
Credit de imagine: Cliff pe Flickr
Cum vă determină GPS locația
Un dispozitiv cu GPS încorporat - indiferent dacă este o unitate de navigație GPS dedicată pentru mașină sau un smartphone - acționează doar ca receptor GPS. Un dispozitiv cu GPS nu „contactează” de fapt sateliții pentru a determina locația acestuia. În schimb, este doar să ascultați semnalele radio care sunt transmise tot timpul de la acești sateliți.
Un receptor GPS „ascultă” semnale de la patru sau mai mulți sateliți. Semnalele de la sateliții mai apropiați vor ajunge mai repede, în timp ce semnale de la sateliții mai îndepărtați vor sosi mai târziu. (Diferența de timp reală este foarte mică, dar poate fi detectată de receptorul GPS.) Prin compararea timpului în care a fost difuzat semnalul și a timpului în care a sosit semnalul, receptorul poate estima distanța sa relativă de la toți cei patru sateliți. Utilizând trilaterarea, receptorul poate determina apoi locația sa.
Trilaterare poate suna puțin complicat, dar este de fapt destul de simplu. Imaginați-vă dacă cineva v-ar spune că sunteți la 500 de mile de New York, la 800 de mile de Miami și la 700 de mile de Kansas City. Cu aceste informații, puteți determina o regiune care este distanța corectă de toate aceste orașe și puteți estima locația dvs. curentă. Dacă ți-am spune distanța față de un al patrulea oraș, ai putea estima locația ta și mai precis. Aceasta este o trilaterare pe scurt și este ceea ce fac receptoarele GPS ori de câte ori le folosiți.
Credit de imagine: Alpha pe Flickr
Alternatives to GPS
GPS-ul nu este singurul mod în care dispozitivele vă pot estima locația curentă. Serviciul 911 folosește informații privind intensitatea turnului de celule pentru a triangula poziția telefoanelor mobile. Acest lucru funcționează într-un mod similar - prin măsurarea diferențelor de putere a semnalului între mai multe turnuri celulare, dispozitivul vă poate estima locația curentă.
Unele dispozitive pot utiliza, de asemenea, un sistem de poziționare bazat pe Wi-Fi (WPS) pentru a determina locația lor curentă. Camioanele Google Street View circulă, capturând numele punctelor de acces din apropiere și punctele lor forte în anumite locații. Smartphone-ul dvs. scanează rețelele fără fir din apropiere, apoi trimite o listă cu numele și punctele lor puternice pe serverele Google. Google folosește baza lor de date și estimează unde vă aflați. (Google nu este singurul furnizor de date ale sistemului de poziționare bazat pe Wi-Fi, dar este cel cu care vor cunoaște cei mai mulți oameni.) Acest lucru poate fi deosebit de convenabil în locațiile interioare pe care nu le poate atinge semnalele GPS.
Nici sistemul GPS nu este singura rețea de sateliți care poate fi utilizată pentru poziționare. Rusia are propriul sistem GLONASS, iar China are BDS. Europa lucrează, de asemenea, la propria alternativă la GPS, cunoscută sub numele de Galileo. GPS-ul ar putea fi închis sau restricționat în timp de război sau conflict, astfel încât națiunile vor ca sateliții lor să fie autosuficienți.
Credit de imagine: Richard Smith pe Flickr
GPS-ul în sine nu reprezintă o problemă de confidențialitate - de exemplu, dacă aveți o unitate GPS veche pentru mașină, probabil că nu vă poate transmite locația. Cu toate acestea, GPS-ul poate fi o problemă de confidențialitate atunci când este combinat cu tehnologia de transmisie. Dispozitivele de urmărire GPS nu folosesc doar receptoare GPS - ele stochează datele GPS pentru regăsirea ulterioară sau transmit datele GPS.