Satelitarne urządzenia GPS rozpoczęły nową epokę w nawigacji
Gdy płynąłem w latach siedemdziesiątych w samotny rejs dookoła świata, do nawigacji wykorzystywałem sekstans, kompas i pozycje gwiazd. Powtarzając ten wyczyn dwadzieścia lat później, używałbym satelitarnych narzędzi nawigacyjnych GPS. To rewolucja - mówi kapitan Krzysztof Baranowski.
Odbiorniki GPS działają dzięki sieci 24 satelitów okrążających Ziemię w ciągu dwunastu godzin. Na każdej z sześciu orbit na wysokości ponad 20 tys. km umieszczono cztery satelity, nadające sygnał do odbiorników naziemnych. GPS był u swoich początków technologią wojskową, wykorzystywaną przez Pentagon. W wersji cywilnej wprowadzono ograniczenia, na skutek których pojawiały się błędy pomiaru rzędu nawet 100 m. Ponad rok temu Departament Obrony USA zakończył zagłuszanie sygnału cywilnego. Teraz system pracuje z dokładnością do 10-15 m. Spowodowało to gwałtowny rozwój technologii GPS i stworzyło wiele możliwości jej wykorzystania przez prywatnych użytkowników.
Urządzenia GPS pozwalają nie tylko na podawanie dokładnej pozycji geograficznej. W pamięci odbiornika możemy także zapisać współrzędne odczytanych pozycji, tworząc w ten sposób mapę trasy. Dzięki temu, jeśli zabłądzimy lub zejdziemy ze szlaku, możemy szybko znaleźć drogę powrotną. W większości urządzeń charakterystyczne punkty można też oznaczać za pomocą symboli, które potem ułatwiają orientację w terenie.
Inną zaletą GPS jest możliwość wprowadzenia współrzędnych punktu docelowego, które pozwolą wyznaczyć właściwy kurs. Jest to szczególnie przydatne podczas żeglugi na otwartym morzu, ale sprawdza się także podczas pieszych wycieczek górskich. Niektóre urządzenia wyposażono w wysokościomierz, który na podstawie pozycji geograficznej i pomiaru ciśnienia może z dość dużą dokładnością ustalić, na jakiej wysokości nad poziomem morza znajduje się turysta.
Kolejną ciekawą funkcją współczesnych urządzeń GPS jest obliczanie prędkości, z jaką się poruszamy. Ponieważ dane dotyczące położenia aktualizowane są co sekundę, po wykonaniu kilku pomiarów można określić średnią prędkość, a po wprowadzeniu odpowiednich informacji - również przybliżony czas dotarcia do celu. Z GPS korzystają nawet wędkarze. Za pomocą odbiorników z echosondą śledzą na przykład i oznaczają na elektronicznej mapie pozycje ławic ryb.
Najbardziej zaawansowaną funkcją odbiorników GPS jest możliwość śledzenia położenia obiektów na cyfrowej mapie. W pamięci nawet najtańszych satelitarnych urządzeń nawigacyjnych zmieści się mapa topograficzna całego świata.
Kierowcom zaś przydadzą się urządzenia zapamiętujące mapy drogowe. Na wyświetlaczu można obejrzeć nawet niepozorne uliczki. Wybieramy na planie miasta punkt docelowy, a GPS wskaże, jak do niego dotrzeć. Poza Stanami Zjednoczonymi na takie udogodnienia mogą jednak liczyć jedynie mieszkańcy kilku krajów Europy, m.in. Niemiec, Austrii i Beneluksu.
Mimo że w Polsce sprzedaje się rocznie około tysiąca odbiorników GPS, nie licząc modeli sprowadzanych indywidualnie oraz fabrycznie montowanych w samochodach, nie można u nas korzystać z cyfrowych map drogowych. Żadna z firm produkujących urządzenia do satelitarnej nawigacji nie zdecydowała się na ich stworzenie. - Nasz rynek nie jest jeszcze dla nich wystarczająco atrakcyjny, by w niego inwestować - mówi Tomasz Wolnik z krakowskiej firmy Horyzont, jednego z największych dystrybutorów urządzeń GPS w Polsce. W tym wypadku rozwiązaniem może być jedynie podłączenie GPS do komputera z programem Microsoft Autoroute 2001, który na podstawie odczytów satelitarnych pokazuje na monitorze naszą pozycję, pokonywaną trasę i kierunek jazdy.
Opracowanie odpowiednich map nie powinno być problemem dla firm kartograficznych. Najwięksi producenci urządzeń GPS - Garmin i Magellan - nie chcą jednak udostępniać swoich technologii i specyfikacji technicznych innym.
Coraz większą popularność zyskuje system zdalnego nadzorowania trasy pojazdów. Nadajniki GPS, pozwalające na przykład na określenie pozycji skradzionego samochodu, wykorzystują firmy ochroniarskie poszukujące zaginionych aut i policja. Urządzenia te mają własne źródła zasilania, ich pracy więc nie przerywa odłączenie akumulatora. Poza tym nawet właściciel samochodu nie wie dokładnie, gdzie zamontowano nadajnik. Producenci chwalą się, że odnajdywanych jest ponad 95 proc. skradzionych pojazdów wyposażonych w GPS.
Technologię GPS wykorzystują firmy transportowe. Osoba odpowiedzialna za spedycję może w każdej chwili zobaczyć na ekranie monitora, gdzie znajduje się dany pojazd. Ułatwia to koordynowanie załadunku i zorganizowanie transportu, a także wyeliminowanie nieuczciwych kierowców, którzy zbaczają z trasy, załatwiając po drodze prywatne sprawy, albo nie przestrzegają wymaganych przerw na wypoczynek. Instalacja nadajnika usprawnia też nadzór transportu cennych ładunków.
Jeszcze przed kilku laty na zakup odbiornika GPS mogli pozwolić sobie nieliczni. Była to technologia militarna, objęta zakazem eksportu do wielu krajów, w tym do Polski. Poza tym najprostsze, a co za tym idzie - niezbyt dokładne urządzenia kosztowały od kilku do kilkudziesięciu tysięcy dolarów. Były przy tym dość duże. Ze względu na wygodę pierwszy sprzęt GPS przeznaczony dla klientów indywidualnych montowano głównie na statkach. Nie znalazł on natomiast zastosowania w samolotach - między innymi dlatego, że sprawnie funkcjonował tylko w pojazdach, które nie przekraczały 160 km/h.
Z roku na rok technologia GPS zdobywała coraz większe grono sympatyków i użytkowników. W związku z tym spadały ceny oferowanych urządzeń. Najtańsze kosztują obecnie około 900 zł. Nikogo nie dziwi już widok turysty, który na górskim szlaku zamiast mapy wyjmuje z plecaka małe elektroniczne urządzenie do nawigacji satelitarnej.
Zaledwie cztery lata po udostępnieniu technologii GPS cywilom odbiorniki zostały zminiaturyzowane. Najmniejsze mieszczą się w zegarku. W przyszłym roku czeka nas kolejna fala miniaturyzacji, bo w Stanach Zjednoczonych wprowadzono wymóg instalacji odbiorników GPS we wszystkich telefonach komórkowych sprzedawanych w tym kraju.
Odbiorniki GPS działają dzięki sieci 24 satelitów okrążających Ziemię w ciągu dwunastu godzin. Na każdej z sześciu orbit na wysokości ponad 20 tys. km umieszczono cztery satelity, nadające sygnał do odbiorników naziemnych. GPS był u swoich początków technologią wojskową, wykorzystywaną przez Pentagon. W wersji cywilnej wprowadzono ograniczenia, na skutek których pojawiały się błędy pomiaru rzędu nawet 100 m. Ponad rok temu Departament Obrony USA zakończył zagłuszanie sygnału cywilnego. Teraz system pracuje z dokładnością do 10-15 m. Spowodowało to gwałtowny rozwój technologii GPS i stworzyło wiele możliwości jej wykorzystania przez prywatnych użytkowników.
Urządzenia GPS pozwalają nie tylko na podawanie dokładnej pozycji geograficznej. W pamięci odbiornika możemy także zapisać współrzędne odczytanych pozycji, tworząc w ten sposób mapę trasy. Dzięki temu, jeśli zabłądzimy lub zejdziemy ze szlaku, możemy szybko znaleźć drogę powrotną. W większości urządzeń charakterystyczne punkty można też oznaczać za pomocą symboli, które potem ułatwiają orientację w terenie.
Inną zaletą GPS jest możliwość wprowadzenia współrzędnych punktu docelowego, które pozwolą wyznaczyć właściwy kurs. Jest to szczególnie przydatne podczas żeglugi na otwartym morzu, ale sprawdza się także podczas pieszych wycieczek górskich. Niektóre urządzenia wyposażono w wysokościomierz, który na podstawie pozycji geograficznej i pomiaru ciśnienia może z dość dużą dokładnością ustalić, na jakiej wysokości nad poziomem morza znajduje się turysta.
Kolejną ciekawą funkcją współczesnych urządzeń GPS jest obliczanie prędkości, z jaką się poruszamy. Ponieważ dane dotyczące położenia aktualizowane są co sekundę, po wykonaniu kilku pomiarów można określić średnią prędkość, a po wprowadzeniu odpowiednich informacji - również przybliżony czas dotarcia do celu. Z GPS korzystają nawet wędkarze. Za pomocą odbiorników z echosondą śledzą na przykład i oznaczają na elektronicznej mapie pozycje ławic ryb.
Najbardziej zaawansowaną funkcją odbiorników GPS jest możliwość śledzenia położenia obiektów na cyfrowej mapie. W pamięci nawet najtańszych satelitarnych urządzeń nawigacyjnych zmieści się mapa topograficzna całego świata.
Kierowcom zaś przydadzą się urządzenia zapamiętujące mapy drogowe. Na wyświetlaczu można obejrzeć nawet niepozorne uliczki. Wybieramy na planie miasta punkt docelowy, a GPS wskaże, jak do niego dotrzeć. Poza Stanami Zjednoczonymi na takie udogodnienia mogą jednak liczyć jedynie mieszkańcy kilku krajów Europy, m.in. Niemiec, Austrii i Beneluksu.
Mimo że w Polsce sprzedaje się rocznie około tysiąca odbiorników GPS, nie licząc modeli sprowadzanych indywidualnie oraz fabrycznie montowanych w samochodach, nie można u nas korzystać z cyfrowych map drogowych. Żadna z firm produkujących urządzenia do satelitarnej nawigacji nie zdecydowała się na ich stworzenie. - Nasz rynek nie jest jeszcze dla nich wystarczająco atrakcyjny, by w niego inwestować - mówi Tomasz Wolnik z krakowskiej firmy Horyzont, jednego z największych dystrybutorów urządzeń GPS w Polsce. W tym wypadku rozwiązaniem może być jedynie podłączenie GPS do komputera z programem Microsoft Autoroute 2001, który na podstawie odczytów satelitarnych pokazuje na monitorze naszą pozycję, pokonywaną trasę i kierunek jazdy.
Opracowanie odpowiednich map nie powinno być problemem dla firm kartograficznych. Najwięksi producenci urządzeń GPS - Garmin i Magellan - nie chcą jednak udostępniać swoich technologii i specyfikacji technicznych innym.
Coraz większą popularność zyskuje system zdalnego nadzorowania trasy pojazdów. Nadajniki GPS, pozwalające na przykład na określenie pozycji skradzionego samochodu, wykorzystują firmy ochroniarskie poszukujące zaginionych aut i policja. Urządzenia te mają własne źródła zasilania, ich pracy więc nie przerywa odłączenie akumulatora. Poza tym nawet właściciel samochodu nie wie dokładnie, gdzie zamontowano nadajnik. Producenci chwalą się, że odnajdywanych jest ponad 95 proc. skradzionych pojazdów wyposażonych w GPS.
Technologię GPS wykorzystują firmy transportowe. Osoba odpowiedzialna za spedycję może w każdej chwili zobaczyć na ekranie monitora, gdzie znajduje się dany pojazd. Ułatwia to koordynowanie załadunku i zorganizowanie transportu, a także wyeliminowanie nieuczciwych kierowców, którzy zbaczają z trasy, załatwiając po drodze prywatne sprawy, albo nie przestrzegają wymaganych przerw na wypoczynek. Instalacja nadajnika usprawnia też nadzór transportu cennych ładunków.
Jeszcze przed kilku laty na zakup odbiornika GPS mogli pozwolić sobie nieliczni. Była to technologia militarna, objęta zakazem eksportu do wielu krajów, w tym do Polski. Poza tym najprostsze, a co za tym idzie - niezbyt dokładne urządzenia kosztowały od kilku do kilkudziesięciu tysięcy dolarów. Były przy tym dość duże. Ze względu na wygodę pierwszy sprzęt GPS przeznaczony dla klientów indywidualnych montowano głównie na statkach. Nie znalazł on natomiast zastosowania w samolotach - między innymi dlatego, że sprawnie funkcjonował tylko w pojazdach, które nie przekraczały 160 km/h.
Z roku na rok technologia GPS zdobywała coraz większe grono sympatyków i użytkowników. W związku z tym spadały ceny oferowanych urządzeń. Najtańsze kosztują obecnie około 900 zł. Nikogo nie dziwi już widok turysty, który na górskim szlaku zamiast mapy wyjmuje z plecaka małe elektroniczne urządzenie do nawigacji satelitarnej.
Zaledwie cztery lata po udostępnieniu technologii GPS cywilom odbiorniki zostały zminiaturyzowane. Najmniejsze mieszczą się w zegarku. W przyszłym roku czeka nas kolejna fala miniaturyzacji, bo w Stanach Zjednoczonych wprowadzono wymóg instalacji odbiorników GPS we wszystkich telefonach komórkowych sprzedawanych w tym kraju.
Więcej możesz przeczytać w 26/2001 wydaniu tygodnika Wprost .
Archiwalne wydania tygodnika Wprost dostępne są w specjalnej ofercie WPROST PREMIUM oraz we wszystkich e-kioskach i w aplikacjach mobilnych App Store i Google Play.