EKEMVH - Mi a GPS?

belépés

Mi a GPS?

Tehát mi is a GPS? A Global Positioning Sistem (Globális Helymeghatározó Rendszer) egy, a nap 24 órájában muködo s földünk bármelyik részén használható, az Amerikai Egyesült Államok által kiépített és muködtetett muholdas rendszer, amellyel háromdimenziós helyzet-meghatározást, sebesség és idomérést végezhetünk méteres pontossággal.

Mivel a rendszert nem zavarja az idojárás (köd, homérséklet, csapadék, .), a napszak (sötét, .) nagyon jól használható akkor is, mikor a "hagyományos" tájékozódás és segédeszközök csodöt mondanak, így kedvezotlen látási viszonyok mellett is elérhetjük célunkat, vagy eltévedés esetén visszajuthatunk a kiinduló pontra.

Kik használják még a GPS-t? A katonaság mellett (hisz számukra volt kifejlesztve még a 70-es évek végén) szép lassan átkerült a civil használatba is, így ma használják a navigációban, térképészetben, az urkutatásban, a közlekedésben (pl. jármukövetés), illetve mindenhol, ahol helyzet-meghatározásra van szükség.

Mivel a jelenlegi GPS rendszert, a muholdakat az Egyesült Államok üzemelteti, az ottani katonaság akármikor zavarhatja, használhatatlanná teheti a rendszert más felhasználók számára, egy bizonyos földrajzi területen (pl. Irak, Irán térségében az Öbölháború alatt). Emiatt az Európai Unió elhatározta egy saját rendszer kiépítését, ami a Galileo nevet fogja viselni, és kb. 2008-ra lesz muködoképes.

Hogyan mŰkÖdik a GPS?

A rendszer 24 darab nem geostacionárius szatellitbol (vagyis a muhold nem "áll" a Föld ugyanazon pontja felett) épül fel, amelyekbol a Föld bármely pontján bármely idopillanatban 6-12 látható. Az alább ismertetett mértani módszerrel megkapjuk a (pillanatnyi) pontos földrajzi helyzetünket (koordinátáinkat). Mivel a GPS másodpercenként meghatározza a helyzetünket, ha közben elmozdulunk, akkor kijelzi az irányunkat, sebességünket, megtett távolságunkat és még sok más hasznos adatot.

A rendszer a távolságmérésre alapoz, amit idomérésbol kapunk meg. Vagyis megmérjük, hogy mennyi ido alatt érkezik meg a GPS vevonkbe a muholdról kisugározott jel, így ismerve, hogy a rádióhullámok fénysebességgel haladnak, megkapjuk egy bizonyos muholdtól való távolságunkat. Ugyanabban a pillanatban megmérjük a távolságot még két-három szatellittol (amelyeknek a helyzetét ismeri a GPS), így legalább három mérésbol megkapjuk a helyzetünket (lásd az ábrákat). Minél több muholdat használ a vevo, annál pontosabb lesz a mérés (kiránduló GPS-ek esetében ez 3-15 méter között mozog, viszont a professzionális készülékek elérik a centiméteres pontosságot is). A modern GPS vevok egyszerre 12 szatellittel tudnak dolgozni, de mivel a GPS antennája "rá kell lásson" a muholdra (emiatt a GPS-ek épületekben nem muködnek!), a vevokészülék ritkán lát 8-10 szatellitet, és pl., ha egy mély szurdokvölgyben vagyunk, megtörténhet, hogy a méréshez szükséges három muhold sem fogható, így a GPS nem tudja a helyzetünket meghatározni.


Egy ponttól (szatellittol) mért távolság egy gömböt ad, így valahol ezen a képzeletbeli gömbön vagyunk.	Két szatellittol mérve két gömböt kapunk, amelyeknek a metszése egy kört ad. Tehát valahol a besatírozott körön vagyunk.

Három szatellittol mérve meg lesz a harmadik gömb is, és mindhármuknak a metszése két pontot ad, melyek közül az egyik vagy nagyon mélyen a Föld felszíne alá "esik", vagy magasan a Föld felett lesz, tehát a másik pont fogja megadni a helyzetünket.

Persze a rendszer sokkal komplexebb, hiszen nagyon pontos idomérésre, pályaszámításokra, szinkronizálásokra van szükség, de, akit érdekelnek a technikai részletek, az olvassa el a cikk végén levo ajánlott irodalmat.

Mire És hogyan hasznÁlhatjÁk a tÚrÁzÓk?

A GPS nem egy csodaeszköz, kiegészíto felszerelése lehet a túrázóknak, hiszen, ha egy ismert területen, ösvényen haladunk, elméletileg nincs is szükségünk a GPS-re, hacsak nem akarunk térképezni, megmérni a megtett távolságot vagy magasságot.

Viszont mikor letérünk a járt útról, besötétedik, vagy köd lesz, akkor mutatkozik meg az igazi fontossága, hiszen ismeretlen területen is célhoz tudunk érni, természetesen, ha a GPS-re fel vannak töltve a megfelelo terepobiektumok, adatok.

Erre két lehetoség is van: ha már jártam egy területen, és elmentettem a fontos pontokat (elágazások, források, csúcsok, házak, barlangok bejáratai, ...), akkor bármikor vissza tudok jutni ezekhez a pontokhoz bárhonnan, hiszen a készülék kijelzi az irányt (légvonalban), a távolságot, és a pillanatnyi sebességem, illetve az ebbol kiszámolt megérkezéshez szükséges idot. Lehet útvonalat is felépíteni, vagyis a GPS pontról pontra vezet a cél felé, így nem kell "toronyiránt" haladni.

Garmin 12-es GPS és Palm 505

A másik lehetoség az, hogy, mivel a GPS-t számítógéphez lehet kötni (soros vagy USB csatlakozással), a fentebb elmentett pontokat le lehet tölteni és megorizni a számítógépen. (hiszen a készülékekben nincs nagyon sok memória -kb. 1000 pont-) Viszont ez muködik fordítva is! Vagyis, ha megvannak különbözo pontok koordinátái (ezek lehetnek térképrol leolvasva, elküldheti egy ismeros, aki már járt az illeto helyen, vagy akár le is lehet oket tölteni az internetrol, ...) akkor ezeket fel lehet tenni a GPS-re, így megérkezve a túra területére, máris kezdhetünk navigálni. A legjobb megoldás az, hogy elkészítjük, vagy megszerezzük a pontos papírtérkép számítógépes léptékhelyes, kalibrált változatát, így azon akárhol létrehozhatjuk a minket érdeklo pontokat, melyeket aztán GPS-re teszünk.

Hazaérkezve a túráról megnézhetjük számítógépen (akár a fentebb említett térképen is) a megtett utakat, eltévedéseket, hiszen a készülék bizonyos idopillanatokban elmenti a helyzetünket, a pillanatnyi idot, magasságot. A GPS memóriája kb. másfél napi túraszakaszt képes elmenteni, így hosszabb túra esetén kell gondoskodni az adatok elmentésérol. Erre több eszköz is képes, például egy laptop (hordozható számítógép), aminek elonye, hogy sok térképet lehet rajta tárolni, nagy a kijelzoje, viszont hátránya a nagy súly (3-4 kilogramm) és a rövid autonómia (vagyis 2-3 órát muködik külso áramforrás nélkül). Egy másik megoldás a tenyér-számítógép (Palmtop), ami, mint neve is mutatja, kicsi, könnyu, 8-12 órát is muködik egyhuzamban, és mindazt tudja, amit egy asztali számítógép.

Említettem a "térképezést" vagyis inkább a térképfrissítést, hiszen végigjárva egy útvonalat, el lehet menteni (és jegyzetelni) a számunkra fontos tereptárgyakat, amiket utólag számítógépre letöltve egy meglévo térképre lehet helyezni, így könnyebben lehet a térképeket pontosítani, frissíteni.

Természetesen a fentebb említettek 3-15 méteres pontossággal muködnek, és néha az is megtörténik, hogy a GPS akár 100 métert is csal (ritkán), de ez egy túrázó számára elfogadható pontosság. A készülék kijelzi a pillanatnyi pontosságot így a térképkészítéskor ezt figyelembe kell venni, vagy nem használni az illeto pontokat.

Az utóbbi években egyre olcsóbbak lettek a "hobby" GPS-ek, így ma már 150 eurótól egészen 800 euróig lehet választani a mindenféle felszereltségu készülékek között.

Gps készülék

Ugyanis a GPS-ekbe is egyre több szolgáltatást beépítenek: digitális barométer, iránytu, naptár, magasságméro, de a legfontosabb: a beépített és feltöltheto térképek. Tehát, ha megvan digitális -"vektorgrafikus"- formában a célterületünk térképe, akkor ezt feltölthetjük a készülékbe, és így megjelenik a kijelzon a pontos helyzetünk, a "zoom"-olható térkép, a sebességünk, irányszögünk, és egyéb adatok. Elkészült Románia területérol Garmin GPS-ekkel kompatibilis térkép, amit a www.romaniadigitala.ro oldalon meglehet tekinteni. Lehetséges saját térképet készíteni (igaz, hogy elég sok munkával), amit fel lehet tölteni a készülékbe. Az újabb készülékekben van egy alaptérkép is, amit nem lehet lecserélni, (ezek általában autóstérképek), így, habár ugyanaz a GPS az óceánon túlról vásárolva olcsóbb, mint, ha azt Európában vettük volna, azok USA, Kanada, ... alaptérképpel érkeznek.

A GPS-ek egyre kisebbek és "okosabbak" lesznek, létezik már maroktelefonba épített GPS, sot léteznek olyan walkie-talkie-k (rövidtávú rádiók) amikben GPS is van, így tudjuk követni a túratársak helyzetét, sebességét. És léteznek olyan (olcsóbb) GPS vevok is, amiket számítógépre kell kötni (nincs saját kijelzojük) így egy teljes navigációs rendszert kapunk, ami a megfelelo térkép-adatbázissal meg tudja mondani a legrövidebb utat két pont között és értesít a lezárt utakról.

Én 3-4 éve használom a GPS-t, igaz, inkább térkép-frissítésre, de jó párszor "megmentett" az eltévedéstol ismeretlen terepen, illetve ha ránk sötétedett. Pillanatnyilag a romániai túrázók 3-5%-a élvezi e technológia elonyeit, de a számuk folyamatosan növekszik, ahogy a készülékek ára egyre csökken.

Tehát a GPS szép lassan átveszi a papírtérkép, az iránytu, a távolság, -magasságméro, idojárás-elorejelzo szerepét, így egy fontos felszerelése lesz a túrázóknak.