Navigacija za ''telebane'' ali kako se s sodobno tehniko ni možno izgubiti

07.02.2006
Avtor: Aleš Tomšič

Pred časom mi je nekdo še povečal željo, da bi nekje na slovenskem spletu obstajal nekakšen priročnik in razlaga osnovnih pojmov o sodobni navigaciji, govorim pa o tisti, ki je zanimiva za najširši krog uporabnikov.

Skozi nekaj delov tega članka bom skušal z lastnim znanjem, zbranimi podatki, nasveti in s pomočjo drugih vsem neveščim uporabnikom (pa tudi tistim, ki so v tem že bolj doma) približati tudi ta del, ki, konec koncev, niti ni za odmet. Svet postaja vse bolj naseljen, vse več je ulic, mest, novih cest in podobnih sprememb, ki se dogajajo s ''svetlobno'' hitrostjo. Časi tabornikov še obstajajo in prav je tako. Pa za hec - si predstavljate poslovneža z zemljevidom, ki ima v roki kompas in išče mah na drevesih ali pa se ozira za soncem? Verjetno, da ne.

Področje navigacije spremljam z radovednostjo že nekaj časa, zadnje mesece pa je zanimanje precej naraslo, levji delež pa ima pri tem trend padanja cen opreme, ki je potrebna za navigacijo.

1. del – Nekaj splošnih, suhoparnih podatkov, ki pa le niso za v koš

Večina je že slišala za kratico GPS, ki jo nekateri zelo radi zamenjujejo s tehnologijo prenosa podatkov GPRS (General Packet Radio Service), ki pa ima zelo zelo malo povezave z GPS-om.

GPS (Global Positioning System) je satelitski navigacijski sistem, ki se uporablja za določanje natančnega položaja in časa kjerkoli na Zemlji ali v zemeljski tirnici. Njegovi sateliti na potovanju okrog Zemlje uporabljajo srednjo krožno tirnico. Sistem so prvotno vzpostavile ZDA za potrebe svoje vojske, ki sistem uporablja pod imenom NAVSTAR GPS (Navigational Satellite Timing and Ranging Global Positioning System), ki pa navadnim uporabnikom ni na voljo in je ločen od navadnega sistema.

Prvi je tudi precej bolj natančen, a za večino navadnih uporabnikov zadošča navadni GPS sistem. Natančnost samega sistema se je v preteklih 15 letih precej izboljšala in danes njegova natančnost znaša cca. 5 metrov, z drugačnimi sistemi ter opremo pa je lahko natančnost precej presunljiva, saj lahko znaša namreč tudi 1 cm, česar pa mi v praksi ne bomo nikoli doživeli.

Sistem je razdeljen na tri segmente: vesoljskega, nadzorniškega ter uporabniškega. Prvi zajema vse GPS satelite v vesolju, nadzorniški vse zemeljske postaje, ki skrbijo za nadzorovanje poti satelitov, usklajevanje njihovih atomskih ur in nalaganje podatkov, ki jih oddajajo sateliti. Uporabniški odsek sestavljajo civilni in vojaški GPS sprejemniki, ki razberejo časovne podatke iz večjega števila satelitov in nato izračunajo položaj sprejemnikov.

Cena za vzdrževanje sistema znaša 400 milijonov ameriških dolarjev letno. V vesolju neprestano kroži 24 satelitov, prvega izmed njih so izstrelili februarja 1978, zadnjega pa septembra 2005. Najstarejši še delujoč satelit je bil izstreljen februarja 1989. Vsak izmed satelitov dvakrat dnevno obkroži Zemljo na višini 20.200 km. Sateliti prenašajo s seboj tudi atomsko uro, ki ima precej pomembno nalogo. Mnogi jo izrabljajo tudi v zapletene znanstvene poskuse, kjer je točen čas še kako pomemben. Za celotno pokritje je torej potrebnih 24 satelitov, v resnici pa je v orbiti kar 28 satelitov, od tega jih je 16 že preseglo svojo življenjsko dobo, približno dva letno se pokvarita, približno dva letno pa na novo izstrelijo v orbito.

Leta 1983 je takratni predsednik ZDA Ronald Reagan določil, da bo sistem za civilno uporabo na voljo vsem in to brezplačno. Odločitvi je botrovala takratna KAL 007 afera (http://en.wikipedia.org/wiki/KAL_007).

Pa še to (da ne bo nesporazumov) - obstaja več različnih navigacijskih sistemov: Rusija ima svojega GLONASS, ZDA GPS ter TRANSIT, ki je bolj znan kot NAVSAT (Navy Navigation Satellite System), francoski DORIS (Doppler Orbitography and Radio-positioning Integrated by Satellite), kitajski BEIDOU, japonski QZSS (Quasi-Zenith Satellite System) evropska unija pa je pred kratkim izstrelila prvi GALILEO satelit, ki bo predstavljal alternativo ameriškemu GPS-u. Evropska vesoljska agencija je 26. maja 2003 potrdila svoje načrte, sistem naj bi bil prvotno polno funkcionalen leta 2008, kot kaže, pa se bo to zgodilo šele leta 2010.

GALILEO naj bi omogočal podobno natančnost kot vojaški del GPS sistema, ki ga ZDA za civilne uporabnike omejuje. Načrtovano število GALILEO satelitov naj bi bilo 30. Celoten projekt naj bi stal ca. 3,1 milijarde evrov, dokončan pa naj bi bil do leta 2010. Ponudili bodo tudi komercialni, plačljivi del, ki bo omogočal nekoliko večjo natančnost, seveda pa bo za vse najpomembnejši civilni, brezplačni del, ki ga bodo vsi z ustreznimi sprejemniki lahko tudi uporabljali. Govori se, da naj bi bili GALILEO sprejemniki združljivi tudi z GPS sistemom.

Skratka, sistemov obstaja kar nekaj, ker pa je članek namenjen neukim in navigacijskega znanja željnim uporabnikom, naj zaključim ta splošni del. Za večino je danes uporaben le GPS, govorim o navadnih uporabnikih, v prihodnosti pa verjetno tudi GALILEO.

Preberite tudi drugi del: Navigacija za "telebane" - 2.del: Pojmi razjasnjeni, ampak kje pa naj začnem? ...

Uporabne povezave:

Slovar GPS izrazov
http://www.garmin.com/aboutGPS/glossary.html

About GPS
http://www.garmin.com/aboutGPS/

http://www.trimble.com/gps/index.html

The Global Positioning Systems (GPS) Resource Library
http://www.gpsy.com/gpsinfo/

Information on GPS navigation and a lot of other GPS uses
http://www.gps-practice-and-fun.com/index.html