Ihmiset käyttävät GPS:ää laajalti päivittäin, mutta harvat eivät tiedä, miten se todella toimii. Kuinka älypuhelin voi tietää missä olet, niin että voit käyttää sitä tarkkoina reittiohjeina ajaessasi?
Avataan GPS:n konepelti ja katsotaan miten se toimii.
Kuinka GPS löytää sinut
Oletetaan, että olet vaeltamassa metsässä, kun eksyt. Se on kuitenkin kunnossa: sinulla oli älyä ladata virallinen sovellus näille metsille. Sovellus väittää auttavan sinua löytämään tiesi missä tahansa oletkin.
Sovellus tekee tämän viiden metsän ympärille asennetun majakan avulla: yksi jokaiseen nurkkaan ja yksi aivan keskelle. Sovelluksen avulla voit pingata yhden majakoista, ja se kertoo, kuinka kaukana siitä olet. Helppo!
Sinä pingtorni 3, keskimmäinen. Tulos näkyy – olet noin 8,5 mailin päässä majakasta. Luuletko olevasi vapaana kotona, mutta siinä on ongelma: se ei ilmoita, mihin suuntaan olet majakasta katsottuna. Saatat olla majakan pohjoisessa, etelässä, itään tai länteen – sitä ei voi tietää. Sellaisenaan voit sanoa olevasi jossain 5,5 mailin säteellä majakan ympäriltä. Ei kovin hyödyllinen!
Päätät ping-tornin 2 toivossa, että se osoittautuu hedelmällisemmäksi. Ei ollenkaan, sillä se vain sanoo, että olet 3,2 mailin päässä. Ei myöskään suuntaa. Loistava. Tämäkin on vain turha ympyrä.
Mutta odota hetki; entä jos yhdistäisimme majakasta 3 saamamme tiedot majakasta 2 saatuihin tietoihin? Jos olemme 8,5 mailin päässä majakasta 3 ja 3,2 mailin päässä majakasta 2, se asettaa meidät tähän:
Se on paljon hyödyllisempää! Vaikka yhden majakan tiedot eivät ole kovin hyödyllisiä, saamme yhä enemmän käsitystä siitä, missä olemme, kun pingimme useita majakoita. Voimme sitten kerätä tiedot kustakin majakasta ja selvittää missä olemme.
Kuinka GPS-triangulaatio toimii
Kuten olet ehkä arvannut, yllä oleva esimerkki on kuinka GPS löytää sinut. Kun otat GPS:n käyttöön, puhelimesi alkaa kommunikoida Maata kiertävien GPS-satelliittien kanssa. Satelliitit eivät voi kertoa tarkalleen missä olet, mutta ne voivat tarkastella, kuinka kauan pyynnön vastaanottaminen kestää ja laskea sijaintisi tämän perusteella.
Kuten yllä olevassa esimerkissä, yksi satelliitti antaa sinulle karkean käsityksen siitä, missä olet. Oletko koskaan aktivoinut GPS:ää kartalla, ja näet vain valtavan ympyrän nykyisen sijaintisi ympärillä? Tämä johtuu siitä, että puhelimesi puhuu vain yhdelle satelliitille, mikä tekee karkean arvauksen siitä, missä olet.
Asiat tarkentuvat, kun useammat satelliitit antavat vastauksensa. Puhelimesi ottaa sitten kaikki näistä satelliiteista tulevat tiedot ja löytää renkaat kohtaavat. Tätä kutsutaan ”kolmiotukseksi” ja näin GPS toimii!
Löydä tiesi GPS:n avulla
Käytämme GPS:ää usein etsiessämme tietä, mutta ei ole heti selvää, miten se toimii. Nyt tiedät, kuinka satelliitit paikantavat sijaintisi ja miksi se asettaa joskus erittäin hyödyttömän ”olet täällä” -ympyrän koko kaupungin yli!
Onko GPS ollut sinulle tarkka polunhaku? Kerro meille alla.
Tue työtämme ❤️
Jos pidit tästä artikkelista, harkitse tipin antamista, jotta voimme jatkaa laadukkaan sisällön julkaisemista.
