http___www.kartografija.hr_old_hkd_obrazovanje_prirucnici_gpspoc_gpspoc.htm_1.xml
1.1 2.1 2.2 2.3 2.4 3.1 4.1 5.1 5.2 5.3 6.1 7.1 7.2 8.1 8.2 9.1 9.2 9.3 10.1 10.2 11.1 12.1 13.1 14.1 14.2 15.1 15.2 15.3 16.1 17.1 18.1 19.1 20.1 21.1 22.1
Global Positioning System (GPS) definition The GPS (Global Positioning System) is a "constellation" of 24 well-spaced satellites that orbit the Earth and make it possible for people with ground receivers to pinpoint their geographic location. The location accuracy is anywhere from 100 to 10 meters for most equipment. Accuracy can be pinpointed to within one (1) meter with special military-approved equipment. GPS equipment is widely used in science and has now become sufficiently low-cost so that almost anyone can own a GPS receiver. Download Our 17-Page Mobile Application Management Handbook Experts provide best practices for mobile application delivery and management to help deal with the flood of mobile devices, new applications and data security demands. By submitting your email address, you agree to receive emails regarding relevant topic offers from TechTarget and its partners. You can withdraw your consent at any time. Contact TechTarget at 275 Grove Street, Newton, MA. You also agree that your personal information may be transferred and processed in the United States, and that you have read and agree to the Terms of Use and the Privacy Policy. The GPS is owned and operated by the U.S. Department of Defense but is available for general use around the world. Briefly, here's how it works: - 21 GPS satellites and three spare satellites are in orbit at 10,600 miles above the Earth. The satellites are spaced so that from any point on Earth, four satellites will be above the horizon. - Each satellite contains a computer, an atomic clock, and a radio. With an understanding of its own orbit and the clock, it continually broadcasts its changing position and time. (Once a day, each satellite checks its own sense of time and position with a ground station and makes any minor correction.) - On the ground, any GPS receiver contains a computer that "triangulates" its own position by getting bearings from three of the four satellites. The result is provided in the form of a geographic position - longitude and latitude - to, for most receivers, within 100 meters. - If the receiver is also equipped with a display screen that shows a map, the position can be shown on the map. - If a fourth satellite can be received, the receiver/computer can figure out the altitude as well as the geographic position. - If you are moving, your receiver may also be able to calculate your speed and direction of travel and give you estimated times of arrival to specified destinations. The GPS is being used in science to provide data that has never been available before in the quantity and degree of accuracy that the GPS makes possible. Scientists are using the GPS to measure the movement of the arctic ice sheets, the Earth's tectonic plates, and volcanic activity. GPS receivers are becoming consumer products. In addition to their outdoor use (hiking, cross-country skiing, ballooning, flying, and sailing), receivers can be used in cars to relate the driver's location with traffic and weather information. Here are some Web locations that describe GPS receiver products: Continue Reading About Global Positioning System (GPS) - DeLorme (http://www.delorme.com) sells the Tripmate, a receiver that attaches to a PC and shows its results inside a map display. - Trimble (http://www.trimble.com) sells the ScoutMaster Flash, a portable GPS receiver that can be carried by hikers. Dig Deeper on Mobile data, back-end services and infrastructure PRO+ Content Find more PRO+ content and other member only offers, here.
1.1 2.1 3.1 4.1 4.2 4.3 4.4 5.1 5.2 5.3 6.1 7.1 7.2 8.1 8.2 9.1 9.2 10.1 10.2 10.3 10.4 10.5 10.6 10.7 11.1 12.1 12.2 12.3 12.4 12.5 13.1 13.2 13.3 13.4 13.5 13.6 13.7 13.8 13.9 13.10 14.1 14.2 14.3 14.4 14.5 15.1 15.2 15.3 15.4 16.1 17.1 18.1 18.2 19.1 20.1 20.2 20.3 20.4 20.5 20.6 21.1 21.2 21.3 21.4 22.1 22.2 22.3 23.1 23.2 23.3 24.1 24.2 24.3 24.4 24.5 25.1 25.2 25.3 25.4 25.5 25.6 25.7 26.1 27.1 27.2 27.3 27.4 28.1 29.1 29.2 30.1 31.1 31.2 32.1 32.2 32.3 32.4 33.1 33.2 33.3 34.1 35.1 35.2 36.1 36.2 36.3 36.4 37.1 37.2 38.1 38.2 38.3 38.4 38.5 38.6 39.1 39.2 39.3 39.4 39.5 40.1 41.1 41.2 41.3 42.1 42.2 43.1 44.1 44.2 44.3 44.4 44.5 45.1 46.1 46.2 47.1 47.2 47.3 47.4 48.1 48.2 49.1 50.1 50.2 50.3 50.4 51.1 52.1 53.1 53.2 54.1 54.2 55.1 56.1 57.1 57.2 57.3 57.4 58.1 58.2 58.3 59.1 59.2 59.3 60.1 61.1 62.1 62.2 62.3 62.4 62.5 62.6 62.7 62.8 62.9 63.1 64.1 64.2 65.1 65.2 65.3 65.4 65.5 65.6 66.1 66.2 66.3 66.4 66.5 66.6 67.1 67.2 67.3 68.1 69.1 69.2 69.3 69.4 69.5 70.1 71.1 71.2 71.3 71.4 72.1 73.1 74.1 75.1 75.2 75.3 75.4 75.5 76.1 77.1 78.1 78.2 78.3 78.4 78.5 78.6 79.1 80.1 80.2 80.3 80.4 80.5 81.1 82.1 82.2 82.3 82.4 82.5 83.1 84.1 84.2 84.3 84.4 84.5 84.6 85.1 86.1 86.2 86.3 86.4 86.5 86.6 86.7 87.1 88.1 88.2 88.3 88.4 88.5 88.6 88.7 88.8 88.9 88.10 89.1 90.1 90.2 90.3 90.4 90.5 90.6 90.7 90.8 90.9 91.1 92.1 92.2 92.3 93.1 94.1 94.2 94.3 94.4 94.5 95.1 96.1 96.2 97.1 98.1 98.2 99.1 99.2 99.3 100.1 100.2 100.3 101.1 102.1 102.2 102.3 103.1 103.2 104.1 105.1 105.2 106.1 106.2 106.3 106.4 107.1 107.2 107.3 108.1 109.1 109.2 109.3 109.4 110.1 110.2 110.3 111.1 112.1
GPS za početnike Priredili: Miljenko LAPAINE, Miroslava LAPAINE, Dražen TUTIĆ Uvod Jeste li se ikada izgubili i poželjeli da postoji lak način za otkrivanje puta kojim treba ići? Jeste li ikada našli savršeno mjesto za lov ili ribolov, a niste mogli zapamtiti kako na njega ponovo doći? Što napraviti kad pješačite i u jednom trenutku više ne znate kojim se smjerom treba vratiti do kampa ili auta? Sigurno ste se bar jednom morali isključiti iz prometa i pitati nekoga za pravi smjer? S GPS-prijamnikom može se, u principu, u svako doba znati položaj na Zemlji. Tehnologija GPS-a ubrzano mijenja način na koji ljudi pronalaze svoj položaj na Zemlji. Bilo da je to iz zabave, zaštite života, bržeg stizanja, ili bilo koje druge upotrebe koju možete zamisliti, navigacija GPS-om postaje svakim danom sve uobičajenija. Što je GPS? GPS je kratica za Global Positioning System. To je mreža satelita koja kontinuirano odašilje kodirane informacije, s pomoću kojih je omogućeno precizno određivanje položaja na Zemlji. GPS se temelji na skupini satelita Ministarstva obrane SAD-a koji stalno kruže oko Zemlje. Sateliti odašilju vrlo slabe radio signale omogućujući GPS-prijamniku da odredi svoj položaj na Zemlji. Zanimljivo je da GPS zapravo nastao prije osobnih računala. Njegovi dizajneri nisu mogli predvidjeti dan kad ćemo nositi male prijenosne GPS-prijamnike, teške svega nekoliko stotina grama, koji će nam reći ne samo koordinate našeg položaja (geografsku širinu/duljinu), nego će naš položaj prikazati na elektroničkoj karti s gradovima, ulicama i još mnogo toga. Dizajneri su prvenstveno imali na umu vojnu primjenu. Između ostalih primjena, GPS-prijemnici pomažu navigaciji, rasporedu trupa i artiljerijskoj vatri. Na sreću, izvršna odluka iz 1980. dozvolila je upotrebu GPS-a i civilima. Sada svatko može uživati u GPS-u! Mogućnosti su gotovo neograničene. Ponekad ljudi pitaju mogu li besplatno koristiti taj sustav - odgovor je DA! Treba samo otpakirati svoj GPS-prijamnik, stavite baterije i zabava počinje! Tko upotrebljava GPS GPS ima raznovrsne primjene na kopnu, moru i u zraku. U osnovi, GPS omogućuje da se zabilježe položaji točaka na Zemlji i pomogne navigacija do tih točaka i od njih. GPS se može upotrebljavati svugdje osim na mjestima gdje je nemoguće primiti signal, a to su mjesta unutar zgrada, u tunelima, spiljama, garažama i drugim podzemnim lokacijama te ispod vode. Najčešća primjena u zraku obuhvaća navigaciju u zrakoplovstvu. Na moru, GPS obično rabe za navigaciju rekreativni nautičari i entuzijasti ribolovci. Primjene na tlu su raznovrsnije. Znanstvenici često rabe GPS zbog njegove mogućnosti preciznog mjerenja vremena, ali i zbog velikog broja drugih primjena. Geodeti upotrebljavaju GPS da bi povećali opseg svoga rada. GPS nudi veliku uštedu smanjenjem vremena potrebnog za geodetsku izmjeru. Također, može dati zadivljujuću točnost. GPS-prijamnici mogu dati točnost bolju od jednog metra. Skuplji sustavi mogu dati točnost reda veličine centimetra! Načina za rekreativnu upotrebu GPS-a ima gotovo toliko koliko i različitih rekreativnih sportova. GPS postaje sve popularniji kod planinara, lovaca, biciklista, skijaša, da ih navedemo samo nekoliko. Ako se bavite nekom aktivnosti ili sportom pri kojem treba pratiti položaj, naći put ili znati kojim smjerom i koliko brzo se krećete, možete upotrijebiti GPS. GPS sve više postaje uobičajeno pomagalo i u automobilu. Postoje različiti sustavi. Najjednostavniji omogućuju pozivanje pomoći u slučaju hitne potrebe na cesti šaljući trenutni položaj u dispečerski centar. Sofisticiraniji sustavi mogu pokazati položaj vozila na elektroničkoj karti dajući vozačima mogućnost da obilježe svoje položaje i potraže neku adresu, npr. ulicu, restoran, hotel ili neko drugo odredište. Neki sustavi mogu čak automatski kreirati trasu (rutu) i davati upute za svako skretanje do traženog položaja. Ne trebati biti znanstvenik da se nauči kako radi GPS. Sve što treba je malo predznanja i želja za istraživanjem svijeta GPS-a. Ne dopustite da vas prestraše izrazi poput "pseudoslučajni", "anti-spoofing" i "P-kod". Upoznajte se s najboljim navigacijskim alatom koji se pojavio nakon izuma kompasa. Tri segmenta GPS-a NAVSTAR (kratica za Navigation Satellite Timing and Ranging, službeno ime Ministarstva obrane SAD-a za GPS) sastoji se od svemirskog segmenta (sateliti), kontrolnog segmenta (zemaljske stanice) i korisničkog segmenta (korisnici i njihovi GPS-prijamnici). Sad ćemo ta tri dijela sustava detaljnije razmotriti. Kasnije ćemo bliže pogledati kako radi GPS. Svemirski segment Svemirski segment, koji se sastoji od barem 24 satelita (21 aktivan i 3 koji služe za rezervu), je srce sustava. Sateliti su u tzv. "visokoj orbiti" na oko 20 000 kilometara iznad Zemljine površine. Rad na takvoj visini omogućuje da signali prekriju veće područje. Sateliti su tako složeni u orbite da GPS-prijamnik na Zemlji može uvijek primati signale s barem četiri od njih. Trenutno ih je aktivno 30. Sateliti putuju brzinom od 11 000 kilometara na sat, što znači da obiđu Zemlju svakih 12 sati. Napajaju se solarnom energijom i napravljeni su da traju oko 10 godina. Ako solarna energija zakaže (pomrčine itd.), postoje rezervne baterije koje ih održavaju u pogonu. Također imaju mali raketni pogon koji ih održava na pravoj putanji. Prvi su GPS-sateliti lansirani u svemir 1978. Puni raspored svih 24 satelita postignut je 1994. Novac iz proračuna Ministarstva obrane SAD-a neprekidno služi za kupnju novih satelita i njihovo lansiranje u orbitu tako da se sustav održi u pogonu u godinama koje dolaze. Svaki satelit emitira radio signale male snage na nekoliko frekvencija (označene su s L1, L2 itd.). Civilni GPS-prijamnici "slušaju" na frekvenciji L1 od 1575,42 MHz UHF-pojasa. Signal putuje kao zraka svjetlosti, što znači da prolazi kroz oblake, staklo i plastiku, ali ne prolazi kroz mnoge čvrste objekte kao što su zgrade i planine. Da biste dobili predodžbu gdje je na radio području frekvencija L1, vaša najdraža FM radio stanica emitira na frekvenciji između 88 i 108 MHz. Satelitski signali odašilju se vrlo malom snagom, od 20-50 W. Lokalna FM radio stanica emitira snagom od oko 100 000 W. Zamislite pokušaj slušanja 50 W radio stanice koja emitira sa udaljenosti od 20 000 kilometara! Zato je važno da pri upotrebi GPS-a postoji jasan pogled na nebo. L1 sadrži dva "pseudoslučajna" signala, zaštićeni P-kod i C/A-kod. Svaki satelit emitira jedinstveni kod omogućujući GPS-prijamniku da identificira signale. Glavna svrha tih kodiranih signala je da omogući računanje vremena putovanja signala od satelita do GPS-prijamnika na Zemlji. To se vrijeme također naziva vremenom dolaska. Vrijeme pomnoženo brzinom svjetlosti daje udaljenost od satelita do GPS-prijamnika. Navigacijska poruka (informacija koju satelit šalje prijamniku) sadrži orbitalnu i vremensku informaciju satelita, generalnu sistemsku statusnu poruku i ionosfersku korekciju. Satelitski signali su vremenski upravljani preciznim atomskim satovima. Kontrolni segment Kontrolni segment radi što mu ime kaže - "kontrolira" GPS-satelite, odnosno upravlja njima prateći ih i dajući im ispravljene orbitalne i vremenske informacije. Postoji pet kontrolnih stanica širom svijeta - 4 bez ljudi, koje služe za nadgledanje i jedna glavna kontrolna stanica. Četiri prijamne stanice bez ljudi neprekidno primaju podatke od satelita i šalju ih glavnoj kontrolnoj stanici. Glavna kontrolna stanica "ispravlja" satelitske podatke i šalje ih natrag GPS-satelitima. Korisnički segment Korisnički segment se sastoji se od svih koji upotrebljavaju GPS i njihovih prijamnika. To znači, da se korisnički segment sastoji od pomoraca, pilota, planinara, lovaca, vojnika i bilo koga drugog tko želi znati gdje se nalazi, gdje je bio ili kuda ide, a upotrebljava GPS-prijamnik. Princip rada GPS-a GPS-prijamnik treba znati dvije stvari ako namjerava raditi svoj posao. Mora znati GDJE su sateliti (njihov položaj) i KOLIKO su DALEKO (udaljenost). Pogledajmo najprije kako GPS-prijamnik zna gdje su u prostoru smješteni sateliti. GPS-prijamnik od satelita prikuplja dvije vrste kodiranih informacija. Jedan tip informacija, podaci iz almanaha, sadrže približni položaj satelita.Ti se podaci kontinuirano prenose i spremaju u memoriju GPS-prijamnika tako da on zna orbite satelita i gdje bi koji satelit trebao biti. Kako se sateliti miču uokolo, podaci iz almanaha se periodički ažuriraju novim informacijama. Svaki satelit može putovati malo izvan orbite, pa zemaljska stanica za praćenje prati orbite satelita, njihovu visinu, položaj i brzinu. Zemaljska stanica za praćenje šalje orbitalne informacije glavnoj kontrolnoj stanici, koja šalje satelitima ispravljene podatke. Ti ispravljeni i egzaktni podaci o položajima nazivaju se "efemeride", vrijede do šest sati i šalju se GPS-prijamnicima u obliku kodiranih informacija. Bitno je vrijeme Kad GPS-prijamnik zna precizan položaj satelita u prostoru, još treba znati koliko su oni daleko kako bi mogao odrediti svoj položaj na Zemlji. Postoji jednostavna formula koja kaže prijamniku koliko je pojedini satelit daleko: Udaljenost od satelita jednaka je brzini emitiranog signala pomnoženoj s vremenom koje treba da signal dođe do prijamnika (brzina x vrijeme putovanja = udaljenost). Sjetite se kako se može saznati koliko je daleko od vas oluja s grmljavinom. Kad ste vidjeli munju, brojite sekunde dok ne čujete grmljavinu. Što ste dulje brojili, to je dalje bila oluja. GPS radi na istom principu, zvanom "vrijeme dolaska". Koristeći osnovnu formulu za određivanje udaljenosti, prijamnik već zna brzinu. To je brzina radio valova - oko 300 000 kilometara u sekundi (brzina svjetlosti), s malim kašnjenjem zbog prolaska signala kroz Zemljinu atmosferu. Sada GPS-prijamnik treba odrediti vremenski dio formule. Odgovor leži u kodiranom signalu koji satelit odašilje. Emitirani kod naziva se "pseudoslučajni kod" jer sliči signalu šuma. Satelit generira pseudoslučajni kod, a GPS-prijamnik generira isti kod i nastoji ga prilagoditi kodu satelita. Prijamnik tada uspoređuje dva koda da bi odredio koliko treba zakasniti (ili pomaknuti) svoj kod kako bi odgovarao kodu satelita. To vrijeme kašnjenja (pomaka) množi se s brzinom svjetlosti da bi se dobila udaljenost. Sat vašeg GPS-prijamnika ne mjeri vrijeme tako precizno kao satovi satelita. Stavljanje atomskog sata u vaš prijamnik učinilo bi ga mnogo većim i skupljim! Zato svako određivanje udaljenosti treba još ispraviti za iznos pogreške sata GPS-prijamnika. To je razlog što se određivanjem udaljenosti zapravo dobije "pseudoudaljenost". Da bi se odredio položaj na temelju pseudoudaljenosti, treba pratiti najmanje četiri satelita i uz pomoć računanja ukloniti pogrešku sata GPS-prijamnika. Sfera, kružnica, točka Sad kad imamo oboje, položaje satelita i udaljenosti, prijamnik može odrediti svoj položaj. Pretpostavimo da smo 19 000 kilometara udaljeni od nekog satelita. Naš položaj bit će negdje na zamišljenoj sferi (lopti) kojoj je satelit u središtu i polumjer 19 000 kilometara. Pretpostavimo nadalje da smo 20 000 kilometara od drugog satelita. Druga sfera siječe prvu u zajedničkoj kružnici. Ako dodamo treći satelit, na udaljenosti 21 000 kilometara, imat ćemo dvije zajedničke točke u kojima se sijeku sve tri sfere. Iako su moguća dva položaja, oni se znatno razlikuju po koordinatama. Za odluku o tome koja od dviju zajedničkih točaka daje stvarni položaj, trebat će unijeti približnu visinu u GPS-prijamnik.To će omogućiti prijamniku da izračuna dvodimenzionalni položaj (geografsku širinu i dužinu). Nadalje, uz pomoć četvrtog satelita, prijamnik može odrediti i trodimenzionalni položaj (geografsku širinu, dužinu i visinu). Pretpostavimo da je udaljenost od četvrtog satelita 18 000 kilometara. Sad imamo situaciju da četvrta sfera sječe prve tri u jednoj zajedničkoj točki. Podaci iz almanaha Podaci o položaju satelita u bilo kojem trenutku nazivaju se podacima almanaha. Ponekad, kad GPS-prijamnik nije dulje vrijeme uključen, podaci almanaha su zastarjeli ili "hladni". Kad je GPS-prijamnik "hladan", trebat će mu malo dulje vrijeme da pronađe satelite. Prijamnik se smatra "toplim" kad su podaci sakupljani u posljednjih četiri do šest sati. Kad izabirete koji ćete GPS-prijamnik kupiti, dobro je pogledati specifikaciju vremena "hladnog" i "toplog" traženja satelita. Ako vam je važno vrijeme koje treba GPS-prijamniku da uhvati signale dovoljnog broja satelita i izračuna položaj, svakako provjerite vrijeme traženja. Jednom kad je GPS-prijamnik pronašao dovoljno satelita da može izračunati položaj, spremni ste početi navigaciju! Većina prijamnika može prikazati položaj u obliku karte što značajno može pomoći u snalaženju u prostoru i u navigaciji. Tehnologija GPS-prijamnika Većina modernih GPS-prijamnika je paralelnog višekanalnog dizajna. Stariji jednokanalni prijamnici bili su popularni, ali u najtežim uvjetima (kao što je npr. gusta šuma) nisu stalno mogli primati signal. Paralelni višekanalni prijamnici imaju obično između 5 i 12 prijamnih krugova, svaki pridružen jednom satelitskom signalu, tako da se može održavati dobru vezu sa svakim satelitom. Višekanalni prijamnici se brzo povezuju sa satelitima kad se prvi put uključe i njihove su mogućnosti velike pri primanju signala čak i u teškim uvjetima, kao što je gusto lišće ili gradski uvjeti s visokim zgradama. Izvori grešaka Civilni GPS-prijamnici sadrže pogreške pri određivanju položaja koje su prvenstveno rezultat akumuliranja pogreška iz sljedećih izvora: Ionosfersko i troposfersko kašnjenje - Satelitski signal usporava kad prolazi kroz atmosferu. Sustav koristi ugrađeni "model" koji računa prosječno, ali ne točno vrijeme kašnjenja. Višestruki put signala - To se događa kad se GPS-signal reflektira od objekata, kao što su zgrade ili površine velikih stijena prije nego što stigne do prijamnika. To povećava vrijeme putovanja signala tako uzrokujući pogrešku. Pogreške sata prijamnika - Kako nije praktično imati atomski sat u GPS-prijamniku, ugrađeni sat može imati male pogreške u vremenu. Orbitalne pogreške - Također poznate kao "pogreške efemerida", netočnosti su u izvještaju o položaju satelita. Broj vidljivih satelita - Što više satelita prijamnik može "vidjeti", to je bolja točnost. Zgrade, konfiguracija terena, elektronička interferencija ili npr. gusto lišće mogu blokirati prijam signala, uzrokujući pogreške u položaju, ili pak sasvim onemogućiti određivanje položaja. Što je bolja vidljivost, to je bolji prijam. GPS-prijamnici neće primati signal unutar zgrada (obično), ispod vode ili zemlje. Geometrija satelita/zasjenjivanje - To se odnosi na relativan položaj satelita u nekom trenutku. Idealna geometrija satelita postoji kad su sateliti smješteni pod velikim kutem relativno jedan u odnosu na drugi. Nepovoljna geometrija nastaje kad su sateliti smješteni na pravcu ili su tijesno grupirani. Namjerna degradacija satelitskog signala - Namjerna degradacija signala od strane vojske SAD-a poznata je kao "selektivna raspoloživost" (Selective Availability - SA) i namjera joj je spriječiti vojne protivnike u upotrebi visokotočnih GPS-signala. SA je odgovorna za većinu pogrešaka u određivanju položaja. SA je ugašena 2. svibnja 2000., i nije više aktivna. Međutim, točnost se može poboljšati kombiniranjem GPS-prijamnika s diferencijalnim GPS (ili DGPS) prijamnikom, s kojim se mogu reducirati neke od gore navedenih pogrešaka. Princip rada DPGS-a Diferencijalni GPS radi tako da se GPS-prijamnik (naziva se referentnom stanicom) stavi na poznati položaj. Budući da referentna stanica zna svoj točni položaj, može odrediti pogreške u satelitskim signalima. Ona to radi mjerenjem udaljenosti do svakog satelita koristeći dolazne signale i uspoređujući te mjerene udaljenosti sa udaljenostima izračunanim iz poznatih položaja. Razlika između mjerene i izračunate udaljenosti za svaki vidljivi satelit postaje "diferencijalna korekcija". Diferencijalna korekcija za svaki praćeni satelit se oblikuje u odgovarjuću korektivnu poruku i šalje DGPS-prijamnicima. Te se diferencijalne korekcije primjenjuju u računanjima GPS-prijamnika, uklanjajući mnoge od uobičajenih pogrešaka i povećavajući točnost. Razina postignute točnosti ovisi o GPS-prijamniku i sličnosti njegove "okoline" onoj referentne stanice, posebno o njegovoj blizini toj stanici. Prijamnik referentne stanice određuje komponente pogreške i daje korekcije GPS-prijamniku u stvarnom vremenu. Korekcije se mogu prenositi preko radio uređaja, preko satelita, ili na neki drugi način. WAAS, EGNOS i MSAS (ili jednostavnije SBAS) SBAS (Satellite Based Augmentation System) je naziv za sustave koji s pomoću satelita odašilju korekcijske podatke i podatke o integritetu satelitskih sustava GPS i GLONASS (ruska vojna mreža satelita iste namjene kao i GPS). Svrha im je povećati točnost i pouzdanost određivanja položaja. WAAS (Wide Area Augmentation System) je SBAS razvijen za područje Sjeverne Amerike i već je neko vrijeme u upotrebi. Sastoji se od mreže od 25 stanica na Zemlji i dva geostacionarna satelita koji pokrivaju područje cijelog SAD-a i dio Kanade i Meksika. Postavila ih je Federalna zrakoplovna uprava SAD-a (Federal Aviation Administration) i Ministarsvo prometa (Department of Transportation) s namjerom da se GPS upotrijebi prilikom preciznog navođenja zrakoplova. Iako WAAS još nije službeno prihvaćen u zrakoplovstvu on je dostupan za civilnu upotrebu (njegova upotreba svrhovita je na području za koje je i predviđen, tj. Sjevernu Ameriku). Tipična točnost određivanja položaja upotrebom WAAS-a iznosi manje od 3 metra. EGNOS (European Geostationary Navigation Overlay Service) je SBAS koji se razvija za područje Europe. Sastojat će se od 34 zemaljske stanice i 3 geostacionarna satelita. Razvija ga Europska svemirska agencija (European Space Agency), Europska komisija i EUROCONTROL (Europska organizacija za sigurnost zračne navigacije). U ovom trenutku odašilje se testni signal za koji nema garancije da povećava točnost. Potpuno uvođenje EGNOS-a planirano je za travanj 2004. godine. EGNOS će omogućavati povećanje točnosti i za GPS i za GLONASS Iako je predviđena točnost određivanja položaja EGNOS-om bila oko 5 metara, testovi pokazuju da se ona kreće ispod 2 metra. MSAS (Multifunctional Transport Satellite Space-Based Augmentation System) je SBAS koji se razvija za područje Japana. Njegova upotreba planira se za 2005. godinu. (http://www.teamgps.com/waas.asp) Kartografija: gdje se nalazimo? Jeste li ikad gledali kartu i poželjeli da na njoj možete točno pokazati svoj položaj? Jeste li ikada našli odlično mjesto za lov ili ribolov i željeli se na njega jednostavno vratiti? GPS-prijamnik može biti baš ono što trebate da biste znali gdje ste i kamo idete. Postoje GPS-prijamnici s različitim kartama. Modeli variraju od modela bez ikakve karte, s jednostavnom kartom pa do vrlo detaljne karte. Prijamnici bez karte GPS-prijamnici bez karata imaju zaslon za crtanje koji može pokazati pogled odozgo (tlocrt) vašeg položaja i ostale točke puta (waypoints), rute ili prethodno spremljene trase. Zaslon za crtanje pomoći će u određivanju položaja u odnosu na te točke. Većina GPS-prijamnika ima mogućnost pokazivanja tih osnovnih informacija. Neki modeli imaju dodatnu bazu podataka koja pokazuje položaje gradova. Prijamnici s jednostavnom kartom GPS-prijamnik s jednostavnom kartom obično će pokazivati granice, važnije ceste, prolaze kroz veća naselja, jezera, rijeke, željezničke pruge, obalu, gradove, smještaj aerodroma i informacije o izlazima iz sustava autocesta. Prijamnici s kartama Pri upotrebi GPS-prijamnika s mogućnosti spremanja detaljne karte s CD-ROM-a, informacije na zaslonu stvarno su bitno bolje. Podaci karte mogu sadržavati poslovne i stambene zgrade, restorane, banke, benzinske pumpe, turističke znamenitosti, navigacijske podatke za marine, pristupe za čamce, topografske detalje i puno, puno više. Zamislite da možete pogledati svaku adresu koja je sadržana u ogromnoj bazi podataka ili dovesti se do nje upotrebom elektroničke karte koja pokazuje detalje na razini ulice! Podaci karte mogu se ugraditi u prijamnik bilo upotrebom kartice s podacima ili učitavanjem izravno s CD-a u GPS-prijamnik. Neki prijamnici mogu imati podatke napunjene izravno u internu memoriju bez potrebe za karticom s podacima. Navigacija: kamo idem? Točke na putu Glavna svrha navigacije je da omogući kretanje od točke A do točke B na najjednostavniji mogući način. GPS-prijamnici mogu spremiti više stotina točaka, ili položaja koji se nazivaju točkama na putu ili kraće "putnim točkama" (waypoints). Kuća, pristanište, zračna luka, parkirani auto, značajna ribolovna ili lovna točka ili neka poznata kulturno-povijesna mjesta koja biste željeli ponovno posjetiti, neki su od primjera položaja koji se mogu spremiti i kasnije pronaći. Što se može poduzeti ako niste nikada bili na nekoj točki, ali znate njezine koordinate ili njezin položaj na karti? U memoriji GPS-prijamnika mogu se kreirati točke koje prikazuju mjesta na kojima nikada niste bili. Nakon toga GPS-prijamnik može biti uređaj koji korisnika vodi do tih točaka. Vođenje do nekog mjesta Vođenje do nekog mjesta znači mogućnost jednostavnog izbora odredišne točke i naredbe GPS-prijamniku da "ide do nje". Prijamnik će crtati crtu do te točke i voditi prema točki pokazujući smjer strelicom koja izgledom podsjeća na kompas, željenom linijom smjera, ili 3D prikazom "autoceste". Kad idete do traženog mjesta, GPS-prijamnik može bilježiti vaš položaj i smjer kretanja, brzinu kretanja, udaljenosti do odredišta, i vrijeme koje ćete trebati do cilja! Ali što ako je između vas i vašeg cilja planina, otok ili kanjon i ne možete ići ravnom linijom do vaše točke? Tada se može narediti prijamniku da ide nizom putnih točaka određenim redom, a to se naziva "rutom". Rute Sjećate li se crteža koji se dobivaju spajanjem točaka? Nacrtali ste crtu od točke 1 do točke 2, pa do točke 3 i tako dalje. Zamislite da su putne točke kojima želite ići te točke. Ruta je crta koja spaja te točke. S obzirom na to da ste stavili vlastite brojeve na točke, zapravo kažete "Želim ići odavde do ovdje, pa do ovdje i tako dalje, tim redoslijedom!" Sa svim GPS-prijamnicima možete također vidjeti gdje ste bili, i to prikazano u obliku dnevnika trase (track log). Dnevnik trase Kako putujete, GPS-prijamnik će automatski bilježiti putovanje u dnevnik trase (track log). Dnevnik trase može se zamisliti kao put kojim ste prošli označen mrvicama kruha. Ako skrećete i zaobilazite na putu kroz šumu ili kroz skupinu otoka, svako kretanje se sprema u memoriju GPS-prijamnika. Želite li putovati natrag istim putem kojim ste došli, možete aktivirati odgovarajuću naredbu. Kad se aktivira, prijamnik će pratiti dnevnik trase i automatski kreirati obrnutu rutu uzduž istoga puta, vodeći vas natrag odakle ste krenuli. Također, te se informacije mogu spremiti i po potrebi ponovo rabiti. Geografski i magnetski sjever Razmišljajući o smjeru, trebat će odrediti želi li se koristiti geografski ili magnetski sjever. Geografski sjever je smjer sjevernog geografskog pola, dok je magnetski sjever smjer sjevernog magnetskog pola. Taj se pol nalazi u sjevernoj Kanadi. Ako rabite GPS-prijamnik zajedno sa standardnim kompasom, podesit ćete GPS-prijamnik na magnetski sjever. Razlika između geografskog i magnetskog sjevera poznata je kao "magnetska varijacija" (ili magnetska deklinacija) i ona ovisi o mjestu. GPS-prijamnici obično imaju ugrađeni model magnetske varijacije Zemlje i mogu automatski postaviti varijaciju za položaj bilo gdje na Zemlji. Može se također izabrati ručno postavljanje varijacije upotrebom korisničkog definiranja smjera sjevera. Koordinate i koordinatni sustavi Trenutni položaj može se vidjeti u GPS-u u obliku koordinata. Kako različite geografske i pomorske karte koriste različite koordinatne sustave za određivanje položaja, GPS-prijamnici omogućuju odabir koordinatnog sustava za određenu namjenu. Najčešće koordinate su geografska širina i geografska dužina. Taj način zapisa koordinata ugrađen je u sve GPS-prijamnike. Na većini modela, može se izabrati zapis koordinata u nekom drugom koordinatnom sustavu. UTM/UPS (Univerzalna poprečna Mercatorova/Univerzalna polarna stereografska) kartografska je projekcija koja je u čestoj upotrebi. MGRS (Vojni referentni sustav u obliku pravokutrne mreže - Military Grid Referece System), proizlazi iz UTM-a i upotrebljava se uglavnom na vojnim kartama u SAD-u. U Hrvatskoj je na postojećim kartama najzastupljenija Gauß-Krügerova projekcija (u engleskom govornom području naziva se i Transverse Mercator). Potrebno je za pojedinu kartu poznavati i koji su parametri Gauß-Krügerove projekcije upotrijebljeni. Većina GPS-prijamnika, ako već nema ugrađene projekcije za Hrvatsku, omogućuje da ih korisnik (za iskusnije) definira. Datumi karata Mnoge karte koje su danas u upotrebi, izrađene su prije nekoliko desetljeća. S vremenom, tehnologija je omogućila poboljšanje vještine mjerenja i izradu točnijih karata. Prema tome, potrebno je adaptirati GPS-prijamnik za upotrebu i s takvim starijim kartama.Većina GPS-prijamnika sadrži više od 100 različitih datuma karata, koji omogućuju da obavite transformaciju na postavke koje odgovaraju vašoj karti. Upotreba datuma karte koji ne odgovara karti koju upotrebljavate može rezultirati značajnim razlikama u informacijama o položaju. Većina dobrih navigacijskih karata ima naveden datum, obično negdje sitnim slovima sa strane ili u legendi. Najčešćeći datumi karata SAD-a su World Geodetic System 1984 (WGS 84), North American Datum 1983 (NAD 83), i North American Datum 1927 (NAD 27). Postojeće karte u Hrvatskoj najčešće su izrađene u datumu koji se često naziva Hermannskogel. Neki prijamnici imaju već ugrađen taj datum za Hrvatsku, a većina ih omogućuje da ga korisnik (za iskusnije) definira. Kad pregledavate popis datuma ugrađenih u GPS-prijamnik, svakako se sjetite da su to sve matematički modeli oblika Zemlje upotrijebljeni za određivanje položaja, a ne same karte ugrađene u prijamnik. Dopunska navigacijska pomagala Iako GPS-tehnologija postaje svakim danom sve bolja i dalje je dobro imati rezervnu opremu za navigaciju. Posjedovanje papirnate karte, jednostavnog kompasa i poznavanje ručne navigacije dobra je i sigurana praksa razboritog navigatora! Zapamtite, GPS je dopuna u navigaciji i ne treba biti jedini navigacijski alat koji se koristi. Odluke pri nabavi Odluka o tome koji GPS-prijamnik i pribor nabaviti može biti vrlo teška, pogotovo uz velik izbor koji je danas na tržištu. Razmislite o tome zašto zapravo prijamnik trebate: za plovidbu, letenje, vožnju, lov, ribolov, vožnju biciklom, planinarenje itd. Budući da svi GPS-prijamnici mogu prikazati položaj i osnovne navigacijske podatke, neki ne preskupi prijamnik može za početak biti dobar put za ulaz u svijet GPS-navigacije. GPS-prijamnici obično imaju i pozadinsko svjetlo koje omogućuje upotrebu GPS-a i danju i noću. Izbor prijamnika s više mogućnosti, kao što su detaljne karte, može osigurati sasvim novu razinu svijesti o položaju i mogućnosti navigacije. Razmislite o sljedećim karakteristikama kad izabirete GPS-prijamnik: Vijek baterija - Ako ćete koristiti prijamnik daleko od izvora napajanja, razmotrite težinu dodatnih baterija koje ćete ponijeti. Prijamnicima sa zaslonom u boji baterije će kraće trajati u usporedbi sa prijamnicima sa sivim zaslonom, i zahtjevat će češću zamjenu. Veličina i težina - Postoje GPS-prijamnici različitih veličina i oblika: mali, lagani za nošenje u ruci, crtala karata s velikim zaslonom i modeli za montažu u zrakoplovima. Konfiguracija antena - Namjeravate li koristiti prijamnik uglavnom na otvorenom ili u autu? Postoje modeli s ugrađenom antenom i mogućnošću pričvršćivanja vanjske antene. Mogućnost DGPS-a - Trebate li najbolju moguću točnost? Ako je tako, kombiniranjem diferencijalnog GPS (DGPS) prijamnika s GPS-prijamnikom dobit će se najbolja moguća točnost. Neki GPS-prijamnici mogu poslužiti i za DGPS. Cijena - Treba imati na umu da će svi GPS-prijamnici omogućiti označavanje putnih točaka i pomoći pri navigaciji do neke točke. Ostalo je na vama da odlučite koje mogućnosti odgovaraju vašim potrebama. Čitav raspon od osnovnog GPS-a do najbolje kartografske jedinice, može se kupiti od različitih proizvođača. Izbor pribora Svi GPS-prijamnici imaju ono osnovno što je potrebno za početak. Pribor se može popuniti prema potrebama kod svakog lokalnog prodavača ili pogledati i naručiti putem interneta. Navedimo ponešto od dodatnog pribora: Posebna antena - Hoće li ugrađena antena biti zasjenjena, u kabini broda, u kokpitu aviona ili pod krovom automobila? Posebna će antena u takvim slučajevima omogućiti upotrebu GPS-a. Vanjski izvor napajanja - Uvijek je lijepo uštedjeti na baterijama upotrebom adaptera na upaljač cigareta ili odgovarajućim akumulatorskim izvorom napajanja. Stalak - Kad trebate slobodne ruke, može biti koristan stalak za GPS-prijamnik. Mnogi prijamnici dolaze sa stalkom, ali i različiti dodatni mogu se nabaviti. Softver - Ako je potrebno spremiti važne putne točke ili plan putovanja, dobro je došao odgovarajući softver. Takav softver može omogućavati gledanje karte u boji na osobnom računalu, uz funkcije zumiranja i pomicanja. Nadalje, softver bi trebao omogućiti obradu puta i putnih točaka, kreiranje putnih točaka, ruta i staza i prijenos tih podataka između osobnog računala i GPS-prijamnika. To je izvrsno za planiranje pustolovine u prirodi, poslovnoga puta, odmora ili rekreacije. Za takve prijamnike koje omogućuju prijenos karata, korisnici mogu nabaviti karte iz područja njihova interesa i prenijeti ih u svoj GPS-prijamnik. U tu svrhu potrebno je spojiti GPS-prijamnik s osobnim računalom uz pomoć odgovarajućeg kabela. Nakon odabira područja na karti na zaslonu osobnog računala, klikom miša informacije se kopiraju u GPS-prijamnik. Internet Želite li saznati nešto više o GPS-prijamnicima ili GPS-tehnologiji? Mnogo toga možete naći na internetu. Naći ćete specifikacije cijelih linija proizvoda, adrese prodavača, online dućane gdje možete izravno naručiti pribor, online registriranje proizvoda itd. Tu su i usluge kao što su odgovori na često postavljena pitanja (FAQ - Frequently Asked Questions), besplatan pristup priručnicima, softveru itd. Neki od najpoznatijih proizvođača GPS-prijamnika su Garmin, Magellan, Trimble i Lowrance. GPS World je međunarodni časopis (izlazi jednom mjesečno) koji od 1989. godine objavljuje novosti iz područja GPS-a. GPSMarketPlace je web-portal koji pruža mnoštvo informacija te omogućuje pregledavanje i kupnju GPS-uređaja. Naša adresa je www.kartografija.hr Dobro došli!