Bu sistem, ABD Savunma Bakanlığı’na ait, yörüngede sürekli olarak dönen uydulardan oluşur. Bu uydular radyo sinyalleri yayar ve yeryüzündeki GPS alıcısı bu sinyalleri alır. Böylece konum belirlenmesi mümkün olur. Bu sistemin ilk kuruluş hedefi tamamen askeri amaçlar içindi. GPS alıcıları yön bulmakta, askeri çıkartmalarda ve roket atışlarında kullanılmak üzere tasarlanmıştır. Ancak 1980’lerde GPS sistemi sivil kullanıma da açılmıştır

Uzay bölümü, en az 24 uydudan (18 aktif 6 yedek) oluşur ve sistemin merkezidir. Uydular, “Yüksek Yörünge” adı verilen ve dünya yüzeyinin 20.000 km üzerindeki yörüngede bulunur. Bu kadar fazla yükseklikte bulunan uydular oldukça geniş bir görüş alanına sahiptir ve dünya üzerindeki bir GPS alıcısının her zaman iki boyutlu belirleme için en az 3, üç boyutlu belirleme için en az 4 adet uyduyu görebileceği şekilde yerleştirilmiştir.

GPS (Global Positioning System-Küresel Konumlama Sistemi) Sistemi konum ve hız bilgisini doğru, sürekli, küresel ve üç boyutlu olarak uygun almaç donanımına sahip kullanıcılara sunmaktadır. GPS ayrıca bir çeşit UTC (Universal Time Coordinated) zaman bilgisini de sağlamaktadır. GPS Sistemi uzay bölümü, denetim bölümü ve kullanıcı bölümü olmak üzere üç ana bölümden oluşmaktadır. Uzay bölümü dünya yüzeyinden yaklaşık 20.000 km yükseklikte 6 yörüngede, her birinde 4 adet olmak üzere 24 adet uydudan oluşmaktadır. Her uydu 24 saatte dünya etrafında 2 tur atmaktadır. GPS sınırsız sayıda kullanıcıya hizmet verebilir. Bu sistem ile seyrüsefer yapan hava ve satıh vasıtaları 130 m’ye kadar hata ile rotalarını takip edebilmektedir. Askeri amaçlı kullanımlarda ise alıcılar ek olarak kripto devreleri kullanabilmektedir ve hata payı üç boyutta 10 m civarındadır. GPS sinyalleri binalardan yansıdığı için şehir içlerinde araziye oranla hassasiyeti azalır. Yer altına kazılan tünellerde ise sinyal elde edilemez. Hatalı sinyallerin elde edilebileceği ya da hiç sinyal elde edilemeyen bölgelerde kullanılmak üzere geliştirilen Diferansiyel GPS’ler tarafından bu hatalar en aza indirilerek daha hassas bir yer ölçümü yapılabilir.

Kaynak: http://www.megep.meb.gov.tr/

The post GPS Nedir? Nasıl Çalışır? Ne İşe Yarar? appeared first on TechWorm.

The post GPS Nedir? Ne İşe Yarar? appeared first on TechWorm.

Amerika Birleşik Devletleri Savunma Bakanlığı tarafından geliştirilmiş, uyduya dayalı yer belirleme ve zaman transfer sistemidir. Bu sistem, yüksek doğrulukta, yer, hız ve zaman bilgilerini, 24 saat boyunca GPS alıcısı olan herhangi bir kullanıcıya ulaştırır.

Sistem genel olarak uzay, kontrol ve kullanıcı olmak üzere üç bölümden oluşur:

Uzay Bölümü: Sistemin uzay bölümünü, yeryüzünün tamamını, 24 saat ve yılın 365 günü kaplama alanları (coverage) altında tutabilecek şekilde yerleştirilmiş, toplam 24 uydu oluşturmaktadır. Bu uydular, yaklaşık 20 000 km irtifada, her yörüngede 4 uydu olmak üzere, 6 farklı düzlemde bulunur. Böylelikle, dünyanın herhangi bir yeri, herhangi bir anda en az 4 uydu tarafından görülebilmektedir. Uydular, Link-1 (1575 MHz) ve Link-2 (1227 MHz) olarak adlandırılan ve kodlanmış bilgi içeren iki farklı RF sinyali gönderir. Bu sinyaller kullanılarak verilebilecek hizmet ikiye ayrılır:

• SPS: Standart yer belirleme hizmeti (Standart Positioning Service)
• PPS: Hassas yer belirleme hizmeti (Precise Positioning Service)

Link-1 sinyali, yalnızca açık kod olan C/A koduna (Course acquisition Code) sahiptir. Ticari amaçlı GPS alıcıları yalnızca bu kodu görebilir ve standart yer belirleme hizmeti verebilir. Link-2 sinyali ise C/A kodundan başka, hassas kod olan P koduna (Precise Code) da sahiptir. Askeri amaçla GPS alıcıları, hem C/A kodunu hem de P kodunu çözerek hassas yer belirleme hizmeti verebilir. Askeri amaçlı GPS kullanımı Amerikan Savunma Dairesi Başkanlığının iznine bağlıdır ve ancak sınırlı sayıda NATO üyesi bu izne sahiptir. P kodunu çözebilen GPS alıcılarının hassasiyeti, yalnızca C/A kodunu çözebilen alıcılardan 10 kat daha fazladır. P kodunu çözebilen alıcılar, hem Link-1 hem de Link-2 sinyallerini kullanarak karşılaştırma ve düzeltme yapabilir.

Kontrol Bölümü: Bu bölüm uyduların izlenmesi, yönlendirilmesi ve kontrol altında tutulması işlemlerini gerçekleştirir. Yeryüzünün çeşitli yerlerinde bulunan izleme istasyonları, uyduları izler ve bilgileri kontrol istasyonuna gönderir. Bu bilgiler daha sonra uyduların yönlendirilmesinde kullanılır.

Kullanıcı Bölümü: Kullanıcı bölümü üç kısımdan oluşur. Anten, alıcı/işlemci (Receiver/Processor), kontrol ve display ünitesi (CDU). Kullanıcı bölümü, değişik firmalar tarafından üretilir ve elde edilen sinyallerden, yer, hız, zaman bilgilerini çıkarmada kullanılır.

GPS Çalışma Prensibi

GPS’ nin işleyişi, konumları çok iyi bilinen uydular ile GPS alıcısı arasındaki mesafenin ölçümüne dayalıdır. Uydularda birer atom saati bulunur ve uydular, GPS alıcısına zaman, uydunun konumu, transmisyon süresi gibi bilgileri kodlanmış olarak gönderir. Alıcı, bu bilgilerden faydalanarak enlem, boylam, irtifa ve zaman bilinmeyenlerini çözer ve bu şekilde o anda bulunulan konum ve hızı hesaplar. Yalnızca C/A kodunu çözebilen sivil veya ticari GPS alıcılarında hesaplamalar sonucu oluşabilecek hata payı yaklaşık 100 metredir. Bu değer P kodunu da çözebilen askeri GPS alıcılarında 1 6 metre civarına kadar düşer. Sistemin doğruluğunu daha da artırmak için değişik yöntemler kullanılır.

Kaynak: MEGEP

The post GPS Nedir? GPS Nasıl Çalışır? appeared first on TechWorm.