Come funziona il GPS



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Siamo abituati ad usare il GPS, ma cosa è e come funziona ?

Il GPS (sigla da Global Positioning System) è un sistema di riconoscimento del posizionamento terreste creato dal Ministero della Difesa (DoD – Department of Defence) degli Stati Uniti per fini militari. Successivamente una versione, leggermente meno precisa, è stata resa disponibile per tutti a fini civili.

Il sistema si basa su 24 satelliti in una orbita, a circa 20 Km dalla Terra, studiata per ‘coprire‘ con almeno 4 satelliti ogni punto della terra. Ci sono anche delle stazioni di controllo a terra che si occupano di verificare la posizione corretta di ognuno dei satelliti e la loro sincronizzazione con degli orologi atomici ad alta precisione.

Questa è l’infrastruttura usata dal ricevitore GPS che provvede a localizzare i 4 satelliti, calcolare la distanza da ognuno di questi e finalmente calcolare la posizione con una trilaterazione.
Trilaterazione è quella operazione di calcolo con cui sapendo la distanza da ognuno dei satelliti ed incrociando queste distanze di ottiene un unico punto che corrisponde al punto dove siamo posizionati sulla sfera celeste.

Ma come fà il GPS a calcolare la distanza ?

Il ricevitore GPS manda un codice univoco ai 4 satelliti che rispondono utilizzando lo stesso codice.
A questo punto il ricevitore misurando il tempo passato tra l’invio del codice e la sua ricezione, conoscendo la velocità a cui il messaggio viaggia (che corrisponde alla velocità della luce) riesce a calcolare la distanza da ognuno dei satelliti.

Avendo a disposizione le 4 distanze il ricevitore GPS effettua dei calcoli, tutto sommato semplici, che gli consentono di ricavare longitudine, latitudine ed altitudine.

A questo punto il ricevitore, che è dotato di mappe con l’indicazione della longitudine e latitudine può farci vedere la nostra posizione sulla mappa.

Un sistema tutto sommato semplice, ma dove la precisione è estremamente fondamentale, che ci offre un servizio molto utile che molti di noi sfruttano giornamente sui navigatori per le automobili.

Per maggiori ed approfondite spiegazioni visitate il sito trimble.

alberto bellina (abspace.it)

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  • questo sì che è un bell’articolo, completo e conciso, complimenti!

  • claude

    L’articolo ha molti errori: la costellazione ha piu’ di 24 satelliti (24 e’ il minimo) e soprattutto il ricevitore GPS non manda alcunche’!!!
    Anche la parte militare/civile e’ sbagliata…

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