GPS (Global Positioning System) merupakan sistem navigasi satelit yang dikembangkan oleh Department Pertahanan Amerika Syarikat (US DoD = United States Department of Defense)
GPS memungkinkan kita mengetahui posisi geografi kita (lintang, bujur, dan ketinggian di atas permukaan laut). Jadi dimanapun kita berada di muka bumi ini, kita dapat mengetahui posisi kita dengan tepat.
GPS terdiri dari 3 segmen:
- Segmen angkasa,
- pengendali, dan
- pengguna
Segmen angkasa
Segmen angkasa ini terdiri dari 24 satelit yang beroperasi dalam 6 orbit pada ketinggian 20.200 km dan ralat 55 darjah dengan period 12 jam (satelit akan kembali ke titik yang sama dalam 12 jam). Satelit tersebut mengelilingi orbitnya sehingga minimum ada 6 satelit yang dapat dipantau pada titik manapun di bumi ini. Satelit tersebut menghantar posisi dan waktu kepada pengguna seluruh dunia.
Segmen Pengendali
Segmen pengendali terdapat pusat pengendali utama yang terdapat di Colorodo Springs, dan 5 stasiun pemantau lainnya dan 3 antena yang tersebar di bumi ini. Stasiun pemantau memantau semua satelit GOS dan mengumpulkan informasinya. Stasiun pemantau kemudian menghantar maklumat tersebut kepada pusat pengendali utama yang kemudian melakukan perhitungan dan penyemakan orbit satelit. Maklumat tersebut kemudian diperbetulkan  dan dilakukan kemas kini dan dikirim ke satelit GPS.
Segmen Pengguna
Akhirnya, segmen pengguna. Pada sudut pengguna diperlukan penerima GPS (selanjutnya kita sebut peranti GPS) yang biasanya terdiri dari penerima, processor, dan antena, sehingga membolehkan kita walau dimanapun kita berada di muka bumi ini (tanah, laut, dan udara) dapat menerima signal dari satelit GPS dan kemudian mengira posisi, kecepatan dan waktu.
Bagaimanakah GPS berfungsi?
Setiap satelit menghantar dua isyarat, iaitu L1 (1575.42 MHz) dan L2 (1227.60 MHz). Isyarat L1 dimodulasi dengan dua isyarat pseudo-rawak, iaitu kod P (Dilindungi) dan kod C / A (kasar / perolehan). Isyarat L2 hanya membawa kod P. Setiap satelit menghantar kod unik supaya penerima (peranti GPS) dapat mengenal pasti isyarat dari setiap satelit. Apabila ciri “Anti-Spoofing” diaktifkan, kod P akan dienkripsikan dan kemudian dikenali sebagai kod P (Y) atau Y.
Peranti GPS khusus untuk orang awam hanya menerima kod C / A pada isyarat L1 (walaupun peranti GPS canggih boleh menggunakan isyarat L2 untuk mendapatkan ukuran yang lebih tepat).
Peranti GPS menerima isyarat yang dihantar oleh satelit GPS. Dalam menentukan kedudukan, kita memerlukan sekurang-kurangnya 3 satelit untuk meletakkan 2 dimensi (latitud dan longitud) dan 4 satelit untuk meletakkan 3 dimensi (latitud, longitud, dan ketinggian). Semakin banyak satelit yang diperoleh, semakin tinggi ketepatan kedudukan kami. Untuk mendapatkan isyarat, peranti GPS mesti berada di ruang terbuka. Sekiranya peranti GPS kami berada di dalam bilik atau kanopi berat dan kawasan kami dikelilingi oleh bangunan tinggi, isyarat yang diperoleh akan berkurangan supaya sukar untuk kedudukan dengan betul atau bahkan tidak dapat menentukan kedudukannya.Bagaimana GPS digunakan?
Peranti GPS menerima isyarat dari satelit dan kemudian melakukan pengiraan supaya secara umum kita dapat mengetahui kedudukan (dalam latitud dan longitud), kelajuan, dan masa. Selain itu juga maklumat tambahan seperti jarak, dan masa perjalanan. Kedudukan yang dipaparkan ialah sistem rujukan geodetik WGS-84 dan masa adalah sebutan kepada USNO (Masa Observatori Laut A.S.).
Siapa yang dapat menggunakan GPS?
GPS dipergunakan pada berbagai bidang antara lain, sistem navigasi pesawat, laut dan darat, pemetaan dan geodesi, survei, sistem penentuan lokasi, pertanian, eksplorasi sumber daya alam, dan masih banyak lagi.
Adakah GPS percuma?
Teknologi GPS boleh digunakan oleh sesiapa sahaja, semua yang kita perlukan adalah untuk membeli penerima GPS dan kemudian kita boleh mendapatkan maklumat kedudukan tanpa membayar apa-apa.
Apakah ketepatan GPS?
GPS mempunyai dua tahap ketepatan:
- Sistem kedudukan standard (SPS) – GPS disediakan untuk orang awam (sivil). Tahap ketepatan yang dihasilkan adalah 100 m untuk kedudukan mendatar dan 150 meter untuk kedudukan menegak.
- Sistem kedudukan tepat (PPS) – GPS digunakan oleh Jabatan Pertahanan AS dan tidak tersedia secara umum. Sejak Mei 2000, Kerajaan AS telah meningkatkan ketepatan untuk SPS dengan ketersediaan terpilih sehingga 20 meter untuk kedudukan mendatar.
Apakah jenis Peranti GPS itu ?
Peranti GPS adalah pelbagai dan umumnya bergantung kepada tujuan dan aktiviti yang akan kami lakukan. GPS untuk udara (GPS penerbangan) akan menjadi seni bina yang berbeza dengan apa yang akan kita gunakan untuk navigasi di darat / kereta. Secara umum, peranti GPS dibahagikan kepada 3 (tiga) fungsi iaitu navigasi udara (penerbangan), laut (laut) dan tanah (tanah).
Apakah GPS juga Kompas ?
GPS itu bukan Kompas magnetik, kecuali disebutkan bahawa peranti GPS tersebut memiliki fungsi sebagai kompas magnetik sehingga anda tahu dimana arah Utara. Namun demikian GPS dapat memberitahu arah mana kita BERGERAK, sehingga kita dapat mengetahui dimana arah Utara. Apabila anda tidak bergerak, maka arah yang ditunjukkan kemungkinan benar atau SALAH.
