GPS - Slovník pojmù a zkratek

GPS (Global Positioning System) je radionavigaèní systém pro urèení polohy a èasu kdekoli na Zemi nebo i v pøilehlém prostoru s pøesností do deseti metrù. Za pomoci dal¹ích metod lze dosáhnout a¾ centimetrové pøesnosti. Tento systém, který je v nepøetr¾itém provozu kdekoli na zemském povrchu a pøilehlém prostoru, byl vyvinut pùvodnì jen pro vojenské úèely. V USA jej provozuje Ministerstvo obrany a s omezenou pøesností je jeho èást volnì k dispozici i civilistùm. Celý systém GPS lze rozdìlit do tøí segmentù: kosmický, øídící a u¾ivatelský.

Kosmický segment se skládá z ¹esti obì¾ných drah se sklonem 55°, po nich¾ ve vý¹ce cca 22.200 km obíhá Zemi celkem 28 tzv. zdravých satelitù. Dráhy byly pùvodnì projektovány pro 24 dru¾ic, kdy na ka¾dé z nich byly pùvodnì rozmístìny pravidelnì ètyøi satelity. Nyní se po ka¾dé dráze pohybuje 5-6 nepravidelnì rozmístìných dru¾ic. Zhruba 1,8 tuny vá¾ící zaøízení se pohybuje rychlostí 3,8 km/s a Zemi obìhne za 11 hodin a 58 minut.

Øídící a kontrolní segment, který monitoruje kosmický segment a zasílá povely dru¾ícím, se skládá z nìkolika èástí. Z velitelství, které se nachází na letecké základnì v kalifornském Los Angeles, z øídícího støediska na základnì Letectva Spojených státù amerických (USAF) Schriever v Colorado Springs, trojice povelových stanic na leteckých základnách USAF (Kwajalein, Diego Garcia, Ascension Island – pøípadnì i Mys Canaveral) a z 18 monitorovacích stanic, které jsou umístìny na základnách USAF (Havaj, Colorado Springs, Mys Canaveral, Ascension Island, Diego Garcia, Kwajalein), a stanic, které spravuje National Geospatial-Intelligence Agency (NGA): Fairbanks (Alja¹ka), Papeete (Tahiti), Washington DC (USA), Quitto (Ekvádor), Buenos Aires (Argentina), Hermitage (Anglie), Pretoria (Ji¾ní Afrika), Manama (Bahrain), Osan (Ji¾ní Korea), Adelaide (Austrálie) a Wellington (Nový Zéland). V èinnosti je také zálo¾ní øídící støedisko v marylandském Gaithersburgu, které 4x roènì cviènì pøebírá øízení systému. Monitorovací stanice provádí neustálý sbìr dru¾icových dat a pøedávají je do øídícího støediska, kde jsou data zpracována a vypoètené pøesné údaje o obì¾ných drahách a korekce èasu jsou zpìtnì za pomoci pozemních antén pøeneseny do satelitù. Ty je pak v rámci navigaèní zprávy vysílají u¾ivatelùm do GPS pøijímaèù.

U¾ivatelský segment tvoøí ¹iroká paleta pasivních GPS pøijímaèù, kdy komunikace probíhá pouze ze strany dru¾ic k u¾ivateli. Signály pøijímají z dru¾ic, které jsou v danou chvíli nad obzorem. Na základì pøijatých dat (èasové znaèky z jednotlivých dru¾ic a znalosti jejich polohy) vypoètou dle pøedem definovaných parametrù polohu antény, nadmoøskou vý¹ku a zobrazí pøesné datum a èas. Civilní u¾ivatelé pou¾ívají GPS navigace (pøijímaèe) v dopravì, geologii a geofyzice, geodézii a geografických informaèních systémech, archeologii, lesnictví a zemìdìlství, turistice a zábavì a v neposlední øadì také k urèování pøesného èasu.