GPS (neboli dží-pí-es) je americký systém navigace pomocí umělých družic Země. Tento systém – původně vojenský - se vyvíjel v USA od roku 1973 a plně funkčí se stal začátkem 90. let. Jeho označení GPS je zkratkou slov Global Positioning System. Kdysi přísně utajované zařízení se dnes stalo v podstatě běžným navigačním prostředkem nejen na zemském povrchu, ale i na moři nebo v letadlech. Dnes už si může přístroj GPS pořídit prakticky kdokoli. Družicová navigace je stále populárnější například mezi řidiči všech druhů vozidel.
Systém GPS se skládá ze tří segmentů:

• Družicový segment – je tvořen skupinou 24 družic. K jejich základnímu vybavení patří přijímač, vysílač, přesné atomové hodiny, napájecí solární panely aj.
• Monitorovací segment – v pěti monitorovacích stanicích rozmístěných po světě se sledují, kontrolují a případně opravují funkce všech družic systému GPS.
• Uživatelský segment – to jsou navigační přístroje jednotlivých uživatelů. Jejich přijímače přijímají signály z družic, dekódují je a získávají z nich přesné údaje o čase, poloze a rychlosti vlastního pohybu.

Popsat stručně a srozumitelně činnost systému GPS není snadné. Každý, i ten nejjednodušší přijímač GPS, je vybaven mikropočítačem, který zpracovává všechny údaje, získané ze signálů družic. Nejprve se porovnávají doby šíření mikrovlnných signálů minimálně ze tří družic směrem k přijímači a z nich se určí vzdálenosti družic od přijímače. Tyto výpočty jsou založeny na známé rychlosti šíření signálů (300 000 km/s) a změřeném časovém rozdílu.
 
Následují další výpočty, při kterých se ze zjištěných vzdáleností určí poloha přijímače GPS. K určení zeměpisných souřadnic stačí příjem signálu ze tří družic, ke stanovení nadmořské výšky je třeba zpracovat signály aspoň ze čtyř družic. O výkonnosti mikropočítače v přijímači GPS svědčí to, že kromě všech výše uvedených výpočtů je schopen výsledky nejen zobrazit na displeji, ale průběžně je ukládat do paměti, zakreslovat trasu, určovat vzdálenosti ke zvoleným cílům aj.
 
Vznik a neustálé zdokonalování nejpřesnějšího orientačního prostředku současnosti je založeno na kombinaci moderní mikroelektroniky, počítačové techniky a kosmonautiky.

---

Úvodní str.

Obsah