Het ontstaan van gps:

Het global positioning system (gps) is de commerciële naam voor een wereldwijd satellietplaatsbepalingssysteem dat vanaf 1967 werd ontwikkeld voor gebruik door de Amerikaanse strijdkrachten. Officieel heet het systeem nog steeds NAVigation Satellite Time And Ranging of NAVSTAR. Met gps werd het voor het eerst mogelijk om vrijwel overal continu te kunnen navigeren en ook nu nog is het het enige volledig operationele satellietplaatsbepalingssysteem.

Het incident met de Korean Air-vlucht 007 in 1983, waarbij een Amerikaans senator omkwam, zorgde ervoor dat president Ronald Reagan het gps-systeem vrijgaf voor civiel gebruik.

Het aantal toepassingen is sinds de ingebruikname enorm toegenomen. Aanvankelijk waren de gebruikers vooral in de militaire hoek, de geodesie en de scheepvaart te vinden. Hoewel het aantal gebruikers ook daar is toegenomen, valt dit tegenwoordig in het niet bij het aantal auto's en mobiele telefoons die met gps zijn uitgerust. Het belang van gps is dusdanig gegroeid dat de Europese Unie besloten heeft zijn eigen systeem — Galileo — te lanceren, om niet afhankelijk te zijn van de Verenigde Staten.De nauwkeurigheid varieert afhankelijk van het gebruikte systeem en de omstandigheden van enkele tientallen meters tot enkele centimeters.

De eerste experimentele satelliet werd in 1978 gelanceerd en in 1995 werd het systeem officieel operationeel verklaard, hoewel het daarvoor al werd gebruikt voor navigatie.

Kenmerken:

Het zendgedeelte van het systeem bestaat uit minimaal 24 werkende satellieten die in zes vaste banen en in een vaste tijd rond de aarde draaien en elk een eigen signaal uitzenden.

Met de ontvangst van minimaal vier van deze satellieten kan een gps-ontvanger zijn positie op aarde bij benadering (op circa 10 m nauwkeurig) bepalen ten opzichte van het geodetisch datum WGS 84.

Het gps-systeem is 24 uur per dag in bedrijf, nagenoeg overal ter wereld bruikbaar en werkt onder alle weersomstandigheden. Het is een militair systeem dat de overheid van de Verenigde Staten (met beperkte nauwkeurigheid) aan iedereen beschikbaar stelt. Het gps-systeem is geschikt voor zowel navigatiedoeleinden, geodetische puntbepaling, geografische informatiesystemen en nauwkeurige tijdsbepaling

Plaatsbepaling:

Gps gebruikt 32 (bij opstart 24) verschillende satellieten die elk in een van de zes banen op 20.200 km hoogte cirkelen. Deze banen zijn zodanig samengesteld dat vanaf elke plaats op aarde altijd minstens vier satellieten waarneembaar zijn.

Het meetprincipe van het Global Positioning System is gebaseerd op de afstandsmeting tussen satelliet en ontvanger en het bekend zijn van de positie van de satelliet. De afstanden tussen de satelliet en de ontvanger worden uit de gemeten looptijden van radiogolven afgeleid.

Deze berekende afstand bevat nog fouten, zoals de klokfout in de ontvanger en atmosferische storingen.

Verschuiving van de pseudorange met de klokfout tot de ware afstand.

Aangezien de satelliet zeer nauwkeurige atoomklokken heeft, is de satellietpositie te berekenen uit de baanvoorspelling in de navigatieboodschap en de satelliettijd. De ontvanger kan daarna een bol met de straal PSR berekenen waarop men zich bevindt. Snijding met de bol van een tweede satelliet levert een cirkel op en snijding met een derde levert twee punten op, waarvan één zich ver weg van de aarde bevindt en daarom verworpen kan worden. Als er geen fouten

zouden zijn, dan zou een vierde bol ook in dit punt snijden. Als er wel fouten zijn, dan moet de PSR gecorrigeerd worden. Deze correctie is een maat voor de klokfout. Hiermee vervalt de noodzaak om de ontvanger met een dure atoomklok uit te rusten. Voor het hele systeem geldt: hoe meer satellieten, hoe nauwkeuriger de positie berekend kan worden.

BRON: http://nl.wikipedia.org/wiki/