GPS jest dziś powszechnie stosowany. Korzystają z niego zarówno specjaliści (np. geodeci, inżynierowie budowlani), jak i zwykli użytkownicy, którzy chcą się orientować w terenie i szybko znaleźć drogę do wybranego miejsca. GPS jest darmowy i dostępny dla każdego, kto posiada odbiornik. Od kilku lat telefony komórkowe są standardowo wyposażone w takie odbiorniki, a ich systemy operacyjne umożliwiają instalowanie aplikacji obsługujących GPS.

Skrót GPS (wcześniej NAVSTAR GPS), pochodzi od angielskich słów Global Positioning System. GPS został stworzony przez Departament Obrony Stanów Zjednoczonych w latach 70. XX wieku. Jego poprzednikiem był system Transit, którego początki sięgają końca lat 50. a który zakończył działalność w 1996 r.

Zasada działania

System dzieli się na trzy segmenty:

• kosmiczny – satelity orbitujące na średniej orbicie okołoziemskiej (pomiędzy niską orbitą okołoziemską – 2000 km a orbitą geostacjonarną – 35 786 km),
• naziemny – stacje kontrolne i monitorujące,
• segment użytkownika – odbiorniki sygnału.

Satelity stale krążą dookoła Ziemi i wysyłają sygnał. Pozycję wyznacza się na podstawie czasu wymaganego na dotarcie sygnału z satelity do odbiornika; czas ten jest potrzebny do obliczenia odległości między satelitą a odbiornikiem. Zegar w odbiorniku jest mniej dokładny niż zegar w satelicie, więc system dokonuje korekty na podstawie pomiaru czasu dotarcia sygnału z czterech satelitów. Wykryta pozycja odbiornika jest zaznaczana na mapie i na bieżąco aktualizowana podczas przemieszczania się.

Zwróćmy uwagę, że GPS nie wszędzie działa. Są miejsca i sytuacje, które utrudniają odbiór sygnału – np. tunele czy niesprzyjające warunki atmosferyczne.

Zastosowania

Niegdyś GPS był stosowany głównie do celów militarnych. Obecnie wykorzystuje się go w wielu innych dziedzinach i branżach. Jest przydatny np. w budownictwie (wytyczanie obiektów budowlanych i określanie pozycji maszyn), w transporcie (określanie pozycji i monitoring pojazdów, takich jak samochody-chłodnie czy samochody przewożące przesyłki kurierskie), w geodezji i kartografii.

Jeśli chodzi o zastosowania bliższe zwykłemu użytkownikowi, GPS w połączeniu z odpowiednią aplikacją zawierającą elektroniczne mapy ułatwia poruszanie się i znajdowanie określonych obiektów na danym obszarze. Sportowcy korzystają z krokomierzy, które mierzą długośc trasy i prędkość właśnie w oparciu o GPS. System ten można też wykorzystać do monitorowania bezpieczeństwa dzieci. Wystarczy, by dziecko miało przy sobie smartfon lub specjalną opaskę, by rodzic wiedział, gdzie się ono aktualnie znajduje.

Bardzo ciekawym przykładem zastosowania GPS jest gra terenowa o nazwie geocaching. Polega ona na szukaniu ukrytych przedmiotów w określonych lokalizacjach na podstawie podanych współrzędnych i dodatkowych wskazówek.