Mwanamkiwi
JF-Expert Member
- Mar 7, 2019
- 2,023
- 2,402
Global Positioning System (kifupi: GPS, kwa maana: Mfumo wa mwongozo kote duniani) ni mfumo wa kupima na kutambua kimakini kila mahali duniani ukitumia satelaiti.
Misingi
Satelaiti kama 30 zinazunguka Dunia muda wote kwenye njia maalum. Zinakaa kilomita 20,000 - 25,000 juu ya uso wa ardhi na kutumia mnamo saa 12 kwa kuzunguka Dunia. Zinatuma muda wote ishara za redio duniani. Kipokezi duniani kinapokea ishara hizi. Majiranukta za mahali pa satelaiti hujulikana kwa kila dakika na kila sekunde, maana zinatembea kwenye njia thabiti. Kipokezi kikiwa na ishara redio za angalau satelaiti tatu kinaweza kukadiria majiranukta ya mahali pake penyewe kwa umakini. Kama kipokezi kinapata ishara ya satelaiti nyingi zaidi umakini huongezeka.
Hali halisi umakini wa GPS unategemea kifaa ulicho nacho. Kama si vizuri tofauti za mita 100 zinaweza kuonyeshwa. Matumizi katika mazingira ya majengo marefu, ndani ya majengo au penye milima mikali inaathiri umakini pia kwa sababu vizuizi hivi vinaweza kuzuia ishara ya satelaiti moja au zaidi.
Vifaa vya GPS havihitaji intaneti kwa sababu ishararedio za satelaiti zinapokelewa moja kwa moja. Hata hivyo vifaa vingi hutumia intaneti pia kwa kuborsha huduma.
Mwongozo wa safari
Kifaa cha GPS kwenye gari kinaonyesha ramani pamoja na njia ya kuelekea kwenye lengo
Vipokezi vya GPS vinapatikana katika simujanja na vifaa vingine vinavyotumiwa katika magari, eropleni na meli. Vifaa hivi ni kama kompyuta ndogo ambavyo vinatumia pia ramani ya nchi au Dunia pamoja na habari za barabara na hali zao. Kwa njia hii programu za GPS zinazounganishwa na kipokezi inaweza kukadiria muda unahitajika kufika kutoka mahali ulipo hadi mahali pengine ama kwa miguu au kwa gari kwa kutumia kasi ya wastani. Pale ambako ratiba za usafiri wa umma zinapatikana kifaa kinaonyesha pia muda wa usafiri kwa treni au basi. Ilhali majiranukta ya kifaa chenyewe kinajulikana muda wote, ni lazima kupata majiranukta za mahali unapolenga. Hapa mtumiaji anaweza kudokeza kwenye ramani anapoenda au kuingiza anwani kamili maana programu za GPS huwa na data nyingi zenye majina na majiranukta za barabara, mitaa na hata majengo maalumu.
Mifumo mbalimbali ya GPS
Marekani ilikuwa nchi ya kwanza iliyopeleka satelaiti za GPS angani na mwanzoni shabaha ilikuwa kijeshi. Baadaye makampuni ya kiraia yaliruhusiwa pia kutumia data na ishara za redio kutoka satelaiti zinapatikana sasa kwa kila mtu mwnye kifaa. Mfumo wa Marekani unaitwa "NAVSTAR GPS", upo tangu 1985 na tangu mwaka 2000 umepatikana pia kwa watumiaji raia. Lakini ishara zake hazipatikani kwa umakini mkuu kwa vifaa vya watu raia ambao huchezacheza kwa mita 10 hivi. Kwa vifaa vya kijeshi vya Marekani umakini unafikia sentimita ambao ni muhimu kwa kulenga silaha.
Nchi nyingine zimejenga pia mifumo yao kwa sababu hawataki kutegemea GPS ya Marekani inayoweza kuzimishwa muda wote. Hivyo kuna mifumo ifuatayo:
Misingi
Satelaiti kama 30 zinazunguka Dunia muda wote kwenye njia maalum. Zinakaa kilomita 20,000 - 25,000 juu ya uso wa ardhi na kutumia mnamo saa 12 kwa kuzunguka Dunia. Zinatuma muda wote ishara za redio duniani. Kipokezi duniani kinapokea ishara hizi. Majiranukta za mahali pa satelaiti hujulikana kwa kila dakika na kila sekunde, maana zinatembea kwenye njia thabiti. Kipokezi kikiwa na ishara redio za angalau satelaiti tatu kinaweza kukadiria majiranukta ya mahali pake penyewe kwa umakini. Kama kipokezi kinapata ishara ya satelaiti nyingi zaidi umakini huongezeka.
Hali halisi umakini wa GPS unategemea kifaa ulicho nacho. Kama si vizuri tofauti za mita 100 zinaweza kuonyeshwa. Matumizi katika mazingira ya majengo marefu, ndani ya majengo au penye milima mikali inaathiri umakini pia kwa sababu vizuizi hivi vinaweza kuzuia ishara ya satelaiti moja au zaidi.
Vifaa vya GPS havihitaji intaneti kwa sababu ishararedio za satelaiti zinapokelewa moja kwa moja. Hata hivyo vifaa vingi hutumia intaneti pia kwa kuborsha huduma.
Mwongozo wa safari
Kifaa cha GPS kwenye gari kinaonyesha ramani pamoja na njia ya kuelekea kwenye lengo
Vipokezi vya GPS vinapatikana katika simujanja na vifaa vingine vinavyotumiwa katika magari, eropleni na meli. Vifaa hivi ni kama kompyuta ndogo ambavyo vinatumia pia ramani ya nchi au Dunia pamoja na habari za barabara na hali zao. Kwa njia hii programu za GPS zinazounganishwa na kipokezi inaweza kukadiria muda unahitajika kufika kutoka mahali ulipo hadi mahali pengine ama kwa miguu au kwa gari kwa kutumia kasi ya wastani. Pale ambako ratiba za usafiri wa umma zinapatikana kifaa kinaonyesha pia muda wa usafiri kwa treni au basi. Ilhali majiranukta ya kifaa chenyewe kinajulikana muda wote, ni lazima kupata majiranukta za mahali unapolenga. Hapa mtumiaji anaweza kudokeza kwenye ramani anapoenda au kuingiza anwani kamili maana programu za GPS huwa na data nyingi zenye majina na majiranukta za barabara, mitaa na hata majengo maalumu.
Mifumo mbalimbali ya GPS
Marekani ilikuwa nchi ya kwanza iliyopeleka satelaiti za GPS angani na mwanzoni shabaha ilikuwa kijeshi. Baadaye makampuni ya kiraia yaliruhusiwa pia kutumia data na ishara za redio kutoka satelaiti zinapatikana sasa kwa kila mtu mwnye kifaa. Mfumo wa Marekani unaitwa "NAVSTAR GPS", upo tangu 1985 na tangu mwaka 2000 umepatikana pia kwa watumiaji raia. Lakini ishara zake hazipatikani kwa umakini mkuu kwa vifaa vya watu raia ambao huchezacheza kwa mita 10 hivi. Kwa vifaa vya kijeshi vya Marekani umakini unafikia sentimita ambao ni muhimu kwa kulenga silaha.
Nchi nyingine zimejenga pia mifumo yao kwa sababu hawataki kutegemea GPS ya Marekani inayoweza kuzimishwa muda wote. Hivyo kuna mifumo ifuatayo:
- GLONASS ya Urusi
- Galileo ya Umoja wa Ulaya (mfumo wa pekee usio chini ya usimamizi wa kijeshi)
- Beidou ya China
| Satelaiti za GPS zinazozunguka Dunia; rangi ya buluu inaonyesha kupatikana kwa satelaiti kwa kipokezi kwenye kaskazini y Dunia, rangi nyekundu inaonyesha satelaiti zinazopotea nyuma ya upeo ambako hazipokelewi tena na kipokezi |
