GPS Teknolojisi, Çağımızın modern pusulası olan GPS, küresel konumlandırma sistemi anlamına gelen Global Positioning System kelimesinin kısaltmasıdır.
GPS, sinyal alışverişlerinde yörünge içerisinde bulunan kişilerin konumunun belirlenmesini sağlamaktadır.
Uydular ile kişi arasındaki mesafenin ölçülmesini sağladığından, kişinin dünya üzerindeki kesin yerinin saptanmasında yardımcı olmaktadır.
GPS yalnızca insanların ve nesnelerin en kesin konumunu belirlemekle kalmaz, aynı zamanda saniyenin 10 milyarda biri doğruluğunda zaman sinyalleri de gönderir.
GPS, Amerika Birleşik Devletleri Savunma Bakanlığı tarafından askeri gereksinimleri karşılamak için üretilmiş bir icattır.
İlk adı “Navstar”dı ve ilk uydusu 1978 yılında fırlatıldı. Ancak tüm Navstar uyduları yörüngeye oturmamıştı ve bu yüzden hala üretim aşamasındaydı. Bu alanda çalışmalarına devam eden ABD, GPS’i 1995 yılında tam olarak işlevsel hale getirdi ve bu sistem arabalarda ilk kez 1996 yılında kullanıldı.
2000 yılına kadar sadece askeri hizmetlerde kullanıldıktan sonra kalitesi düşürülerek tüm insanların hizmetine sunulmuştur.
GPS günümüzde de Amerikan Hava Kuvvetleri tarafından yönetilmektedir.
GPS, Amerika Birleşik Devletleri’nin geliştirdiği bir küresel yer belirleme servisidir.
GPS’in yanı sıra;
- Rusya’nın geliştirmiş olduğu GLONASS (Globalnaya Navigatsionnaya Sputnikovaya Sistema),
- Hindistan’ın geliştirmiş olduğu IRNSS,
- Çin’in geliştirmiş olduğu BeiDou (BDS),
- Avrupa ülkelerinin (AB) geliştirdiği Galileo gibi küresel konumlama sistemleri de mevcuttur.
Tüm bu sistemlere global Navigation Satellite System (küresel uydu seyrüsefer sistemi, GNSS) ismi verilmektedir, fakat ilk çıkan sistem olması sebebiyle çoğu zaman bu sistemlerin tamamı GPS adıyla anılmaktadır.
GPS çalışması için internet bağlantısına ihtiyaç yoktur ancak bununla beraber daha etkin çalışır. Yani uydu tabanlı bir sistem olduğu için koordinatları almak için aktif bir internet bağlantısına ihtiyacınız yok, ancak internet bağlantısı olmadan özel bir cihaz oluşturamazsanız veya sınırsız depolama yapamazsanız. Örneğin internet bağlantısı olmadan Google Maps’ten veri akışı sağlayamadığınız için işleminiz daha uzun sürer.
Ayrıca GPS hava şartlarından etkilenmez.
GPS NASIL ÇALIŞIR ?
GPS;
- Uzay bölümü (SS – space segment),
- Kontrol bölümü (CS – control segment),
- Kullanıcı bölümüdür (US – user segment)
olmak üzere 3 temel bölümden oluşan bir sistemdir.
GPS sisteminin dünyanın yörünge sisteminde 32 aktif uydusu vardır.
Bunların;
- 24 tanesi Ana Uydu iken,
- 8 tanesi Acil Durum Yedeği’dir.
Dünya yörüngesinde bulunan GPS uydularında oldukça hassas atomik saatler bulunur.
Bu saatler, diğer uydular ve yeryüzünde bulunan saatler ile senkronize olarak çalışmaktadır ve herhangi bir sapma günlük olarak düzeltilmektedir.
Uydular, yörüngede bulundukları konumu ve bu hassas saat bilgisini sürekli olarak Dünya’ya göndermektedirler.
Dünyadaki bir alıcı kesin bir yer hesaplamak için en az 4 uyduya sinyalini göndermelidir. Bunun sebebi GPS’in Trilaterasyon Mekanizması’nı kullanmasıdır.
- 2-D Trilaterasyon
Haritadaki enlem ve boylam pozisyonunu hesaplamak içindir. İki boyutta daireler çizerek hesaplanır.
- 3-D Trilaterasyon
Enlem, boylam ve yüksekliği içerir. 3 boyutta küreler çizerek hesaplanır.
