Et GPS-system er noe som bruker satellittposisjonering for å løse et problem i samfunnet. Det høres ganske uklart ut, men det er derfor jeg liker å forklare det i denne artikkelen.
Et system som bestemmer posisjonen ved hjelp av satellittsignaler, er et GPS-system. Det finnes mange ulike bruksområder for et GPS-system. Det er selvfølgelig GPS-navigasjon. Men GPS-systemer brukes også til landmåling, autonomt styrte kjøretøy, sporing osv. Og selv om alle disse bruksområdene har ulike funksjoner, bruker de alle en GPS-mottaker. De største fordelene med et GPS-system er at det er lett å ta i bruk og kan brukes hvor som helst i verden. En ulempe med GPS-systemet er at nøyaktig posisjonering krever tilstrekkelig med satellittsignaler.
For å gjøre alt klart om dette emnet, vil vi svare på følgende spørsmål i denne artikkelen:
- Hva er et GPS-system?
- Hva er bruksområdene til et GPS-system?
- Hva er komponentene i et GPS-system?
- Hvordan fungerer et GPS-system?
- Hva er fordelene med et GPS-system?
- Hva er ulempene med et GPS-system?
GPS-systemet: løsningen
Du har kanskje ikke mulighet til å lese hele denne artikkelen. Derfor er det en annen mulighet til å lære mer om GPS-systemet generelt.
Du kan prøve et GPS-målesystem via dette nettstedet. For å gjøre det, gå direkte til denne siden.
På samme side kan du be om en demonstrasjon av et av våre GPS-oppmålingssystemer. Under demonstrasjonen kan du også stille konkrete spørsmål om GPS-systemet og andre emner knyttet til GPS-oppmåling.
Hvis du ikke har tid til en demonstrasjon eller ønsker å prøve programvaren til GPS-målesystemene våre raskt innimellom, er dette mulig. Apglos Survey Wizard er den enkleste programvaren å utføre GPS-målinger med. Du kan laste den ned gratis fra Google Play Store.
Oppmålingsappen Apglos Survey Wizard har full funksjonalitet med Android-enhetens GPS. Så du kan teste denne appen fullt ut, og den er gratis.
Nøyaktigheten til GPS-mottakerne våre er selvfølgelig bedre enn for standard Android-enheter. Så hvis du vil teste et nøyaktig system, kan du sjekke denne siden.
Hva er et GPS-system?
Det er umulig å forestille seg dagens samfunn uten GPS-systemer. Faktisk bruker folk GPS-systemer i alle sammenhenger der posisjon er viktig.
GPS betyr globalt posisjoneringssystem. På nederlandsk er dette Globaal PositiebepalingsSysteem. Så begrepet GPS-system er faktisk litt tvetydig. Faktisk brukes system to ganger.
Et GPS-system bestemmer uansett sin posisjon i verden. Til dette formålet er verden delt inn i grader. Dette gjør at GPS-systemet kan angi en posisjon for hver eneste posisjon på jorden. GPS-systemet gjør dette i en breddegrad, en lengdegrad og en høyde. Andre begreper for dette er breddegrad, lengdegrad og høyde.
Breddegraden går fra nordpolen til sørpolen. Den maksimale verdien av breddegraden er 90˚. Dette er ved nordpolen. Og minimumsverdien for breddegraden er -90˚. Denne verdien er da sydpolen.
Med lengdegrad er det litt annerledes. Her er verden delt inn i 360˚. Nullpunktet for lengdegraden, som brukes av et GPS-system, ligger i England ved byen Greenwich. I et GPS-system er dette 0˚. Mot øst er lengdegraden positiv. I Nederland er lengdegraden rundt +4˚.
Noen ganger kan du imidlertid komme over en negativ lengdegrad. Faktisk brukes også en negativ lengdegrad. For å komme frem til en positiv lengdegrad trenger du bare å legge til 360˚ grader.
Heldigvis viser flere og flere applikasjoner av et GPS-system retningen til både breddegrad og lengdegrad. Det gjør det hele mye mer oversiktlig.
Hva er bruksområdene til et GPS-system?
Et GPS-system er et svært vidt begrep. Det finnes mange bruksområder for GPS-systemer. Nedenfor er noen vanlige bruksområder.
Navigasjon
En av de mest brukte applikasjonene for GPS-navigasjon. Med telefonen din kan du for eksempel navigere med Google Maps. Men de fleste biler har nå innebygd navigasjon med GPS.
Posisjonen, som bestemmes av GPS, vises på et kart. Og når den endelige destinasjonen er kjent, beregner GPS-systemet ruten.
Dette gjør at du kan kjøre dit du vil uten problemer. I hvert fall når det ikke er stengte veier.
Landmåling
Et annet bruksområde er landmåling. Det er det dette nettstedet gps-system.se handler om.
I alle byggeprosjekter er det viktig å måle og registrere eksisterende og nye situasjoner. Den nye konstruksjonen må passe inn i og knyttes til den eksisterende situasjonen.
Derfor må alle byggeprosjekter måles opp. I dag er oppmåling med GPS-system den vanligste løsningen for dette.
Med et slikt system kan posisjonen bestemmes med centimeters nøyaktighet. GPS-utstyr for landmåling er dermed mer nøyaktig enn GPS-utstyr for navigasjon. Nøyaktigheten til et GPS-system avhenger altså av bruksområdet.
I tillegg til å bruke GPS-systemet til landmåling, kan man også bruke et slikt system til utstikking. Da plasseres stakene på nøyaktig posisjon, slik at entreprenøren kan bygge prosjektet i riktig posisjon.
GPS for på en traktor
Det finnes GPS-systemer for traktorer. GPS-systemet gjør at traktoren kan kjøre selvstendig eller autonomt.
Da er det viktig at traktoren ikke kjører i grøfta. Posisjonering er derfor svært viktig for at et GPS-system på en traktor skal fungere som det skal.
I mellomtiden fortsetter utviklingen innen autonom kjøring. Når en traktor kjører ute på åkeren, er det få eksterne faktorer. Og de eksterne faktorene, som andre kjøretøy og mennesker, kan påvirkes.
Det er ikke tilfellet når man ønsker at biler skal kjøre autonomt. Da er det mange andre faktorer som spiller inn. Og risikoen er høy. En selvkjørende bil kan selvfølgelig ikke forårsake en kollisjon.
GPS-systemet for autonom kjøring er altså ikke et enkelt system. Dette systemet må ha blitt utviklet mye lenger enn for eksempel navigasjonssystemer.
GPS-sporing
Så er det GPS-sporing. Folk ønsker å vite hvor de befinner seg av mange ulike grunner.
Det kan for eksempel være en lastebil, slik at den kan gjenfinnes hvis den blir stjålet. Det samme gjelder selvfølgelig for andre dyre gjenstander.
Men det finnes også GPS-trackere for personer med demens. Når de har en GPS-tracker med seg og ikke finner veien tilbake, kan de bli funnet.
Det samme gjelder for kjæledyr. Det finnes nå halsbånd med GPS-sporing. Hvis hunden eller katten har forsvunnet, kan man lete etter kjæledyret ved hjelp av posisjonen som GPS-sporingssystemet overfører.
Hva er komponentene i et GPS-system?
Som du ser, finnes det flere bruksområder for et GPS-system. Og de gjør alle noe forskjellig. Men de har også et fellestrekk. Alle GPS-systemer bruker en GPS-mottaker.
En GPS-mottaker består av:
- Antenne
- Liten datamaskin
- Strømforsyning (batteri)
Antennen fanger opp satellittsignalene. Etter å ha mottatt satellittsignalene sender antennen dem videre til den lille datamaskinen. Størrelsen på antennen er viktig. Jo større antennen er, desto flere satellittsignaler kan den motta. Og jo flere satellittsignaler GPS-mottakeren har, desto mer nøyaktig kan posisjonen bestemmes.
Datamaskinen i GPS-mottakeren beregner posisjonen ut fra satellittsignalene som antennen har sendt ut. For å gjøre dette bruker datamaskinen formelen
R2=(Xo-Xs)2+(Yo-Ys)2+(Zo-Zs)2
I denne formelen er R (radiusen) den kjente, fordi avstanden fra satellitten til antennen er kjent på grunn av satellittsignalet. Dermed er det tre ukjente størrelser. Datamaskinen beregner disse, men trenger nok satellittsignaler for å gjøre det.
GPS-mottakerens datamaskin kommuniserer den beregnede posisjonen til den delen av GPS-systemet der posisjonen til slutt blir behandlet. Dette avhenger av applikasjonen.
Hele GPS-mottakeren kan selvsagt ikke fungere uten strømforsyning. Strømforsyningen forsyner datamaskinen og antennen med strøm.
De andre komponentene i et GPS-system avhenger av bruksområdet. For eksempel er følgende komponenter nødvendige i tillegg til GPS-mottakeren ved landmåling:
- Blystang
- Nettbrett
- Programvare for spørreundersøkelser Apglos Survey Wizard
- Holder for nettbrett
Hvordan fungerer et GPS-system?
GPS-mottakeren er altså en viktig del av GPS-systemet. Den fanger opp satellittsignaler som forklart ovenfor.
Men ikke alle satellittsignaler er like. Ikke alle satellitter som svever rundt jorden, har posisjonering som formål. Men noen satellittkonstellasjoner (eller grupper) gjør det. Disse er GPS, GLONASS, GALILEO og BEIDOU.
Satellittene i disse gruppene sender alle et signal, som en GPS-mottaker kan konvertere til en posisjon når den mottar nok signaler.
Signalet fra satellittene er derfor viktig for å bestemme posisjonen. En slik posisjoneringssatellitt sier faktisk “Nå er jeg her” hver gang.
Det inkluderer altså et klokkeslett. Og fordi sendetidspunktet mottas og sammenlignes med mottakstidspunktet i GPS-mottakeren, kan man finne ut hvor lenge satellittsignalet har vært i transitt.
Når tidsvarigheten er kjent og signalets hastighet er en “konstant”, vet GPS-mottakeren derfor avstanden mellom satellitten og GPS-mottakeren. Og det er altså R fra formelen:
R2=(Xo-Xs)2+(Yo-Ys)2+(Zo-Zs)2
Satellittens posisjon uttrykkes da i X, Y og Z. Da gjenstår tre ukjente faktorer. Med tilstrekkelig mange satellittsignaler kan GPS-mottakeren løse opp disse tre ubekjente og bestemme GPS-mottakerens posisjon.
Det er slik GPS-systemet fungerer.
Hva er ulempene med et GPS-system?
Men da ser vi straks en ulempe. Satellittsignalet passerer gjennom atmosfæren. Og i atmosfæren er ikke hastigheten på satellittsignalet konstant. Dette er også grunnen til at det tar mer enn tre satellittsignaler for å bestemme en nøyaktig posisjon.
Og selv da er det ikke så nøyaktig. Avhengig av bruksområdet, avhenger det av om nøyaktigheten er tilstrekkelig.
For eksempel kreves det centimeternøyaktighet ved landmåling. Dette kan ikke oppnås med en GPS-mottaker alene. Derfor krever oppmåling med GPS også en korreksjon. Denne korreksjonen, der resultatene sammenligner GPS-mottakeren på et fast punkt med GPS-mottakeren i felten, sørger for at målingene kan utføres med centimeternøyaktighet.
En annen ulempe er at GPS-signalene kan bli blokkert av trær, høye bygninger og lignende. Som det fremgår av denne artikkelen, må GPS-mottakeren motta tilstrekkelig med satellittsignaler. Hindringer kan føre til at GPS-mottakeren ikke mottar nok satellittsignaler til å bestemme posisjonen.
Hva er fordelene med et GPS-system?
Men i tillegg til disse ulempene er det også mange fordeler. Et GPS-system er enkelt å bruke. Det eneste du trenger å gjøre, er å slå systemet på. Det er få andre innstillinger. Selv om sistnevnte åpenbart avhenger av applikasjonen.
Med navigasjon trenger du for eksempel bare å angi destinasjonen. Også når du bruker landmåling med landmålingsappen Apglos Survey Wizard, er det få innstillinger. Bare se hvor få innstillinger det er i denne oppmålingsappen i videoen nedenfor.
I tillegg til at GPS-systemet er enkelt å arbeide med, er det i stadig utvikling. Til å begynne med var det bare GPS-satellitter fra USA. Men etter hvert kom Russland, Europa og Kina til.
Dermed er man ikke lenger avhengig av én part for posisjonering. I tillegg skytes det stadig opp nye posisjoneringssatellitter. Og jo flere posisjoneringssatellitter som svever rundt jorden, jo lettere blir det for en GPS-mottaker å motta nok satellittsignaler til å bestemme sin nøyaktige posisjon.
Dermed vil hindringer som trær og høye bygninger få stadig mindre innvirkning på GPS-systemene.
Endelig konklusjon om GPS-systemet
Dette var en hel artikkel om GPS-system generelt. Det er mye å rapportere om dette emnet GPS-oppmåling. Vi håper at du har fått med deg i det minste et par ting fra den og kan dra nytte av dem.
Alt som er skrevet i denne artikkelen er imidlertid teori. Hvis du ønsker å omsette denne teorien i praksis, kan du gjøre det.
Du kan faktisk prøve eller kjøpe et GPS-målesystem via dette nettstedet. Når du gjør det, kan du umiddelbart praktisere det du har lært ved å lese denne artikkelen om GPS-system. Og du kan se om det å arbeide med vårt GPS-måleutstyr er noe for deg.
Når du prøver eller kjøper et av våre GPS-målesystemer, får du selvfølgelig en kort og tydelig forklaring, slik at du kan begynne å bruke det med en gang.
Hvis du ønsker en demonstrasjon først, kan du også be om en via sidene nevnt ovenfor. En demonstrasjon eller en kort forklaring vil også gi deg mulighet til å stille konkrete spørsmål om GPS-systemene.
Vil du planlegge en demo? Du kan gjøre det via whats!
