Jednotky GPS používajú trilateráciu na určenie polohy na povrchu Zeme
Jednotky globálneho polohovacieho systému používajú matematickú techniku trilaterácie na určenie pozície, rýchlosti a elevácie používateľa. Jednotky GPS neustále prijímajú a analyzujú rádiové signály z niekoľkých satelitov GPS. Používajú tieto signály na vypočítanie presnej vzdialenosti alebo rozsahu každého sledovaného satelitu.
Ako Trilateration funguje
Trilaterácia je sofistikovaná verzia triangulácie. Údaje z jedného satelitu určujú pozíciu na veľkú plochu zemského povrchu. Pridaním údajov z druhého družice sa úzka poloha zužuje do oblasti, v ktorej sa obe sféry satelitných údajov prekrývajú. Pridávanie údajov z tretieho satelitu poskytuje pomerne presnú polohu a všetky jednotky GPS vyžadujú tri satelity na presné umiestnenie. Údaje zo štvrtého satelitu - alebo viac ako štyroch družíc - zvyšujú presnosť a určujú presnú nadmorskú výšku alebo, v prípade lietadiel, nadmorskú výšku. Prijímače GPS bežne sledujú štyri až sedem satelitov alebo dokonca viac a súčasne využívajú trilateráciu na analýzu informácií.
Ministerstvo obrany USA udržuje 24 satelitov, ktoré prenášajú údaje na celom svete. Zariadenie GPS môže zostať v kontakte s aspoň štyrmi satelitmi bez ohľadu na to, kde ste na zemi, a to aj v zalesnených oblastiach alebo hlavných metropolách s vysokými budovami. Každý satelit obieha po zemi dvakrát denne a pravidelne vysiela signály na zem v nadmorskej výške okolo 12.500 míľ. Satelity pracujú na slnečnej energii a majú záložné batérie.
História GPS
GPS bol zavedený v roku 1978 s uvedením prvého satelitu. Bola kontrolovaná a používaná výhradne armádou až do 80. rokov. Úplná flotila 24 aktívnych satelitov ovládaných Spojenými štátmi bola zavedená až v roku 1994.
Keď GPS zlyhá
Keď GPS navigátor nedostane dostatočné satelitné údaje, pretože nie je schopný sledovať dostatok satelitov, trilaterácia zlyhá. Navigátor oznamuje používateľovi skôr než poskytnúť nesprávne informácie o polohe. Satelity tiež niekedy dočasne zlyhávajú, pretože signály sa pohybujú príliš pomaly kvôli faktorom v troposfére a ionosfére. Signály môžu tiež spôsobiť ping určitým formáciám a štruktúram na zemi, čo spôsobuje chybu trilaterácie.