Basic Concept of GPS พื้นฐานระบบ GPS คืออะไร

Basic Concept of GPS
ระบบนำร่องดาวเทียม คืออะไร

ไม่น่าเชื่อตอนนี้บ้านเราเริ่มนิยมอุปกรณ์ดาวเทียมนำทาง เรียกกันสั้นๆ ว่า GPS นิยมมากน้อยแค่นั้น เอาเป็นว่ารถรุ่นใหม่ๆ ทุกคันต้องติด มือถือที่นิยมใช้ Function เยอะ ต้องมีว่างั้น เป็นปัจจัยหนึ่งสำหรับการตัดสินใจ ทั้งๆ ที่จริงๆ แล้วเดือนหนึ่งจะใช้สักกี่ครั้ง

มาว่ากันเรื่องพื้นฐานก่อนดีกว่า
GPS ย่อมาจาก Global Positioning System หมายถึง ระบบบอกตำแหน่งบนพื้นผิวโลก โดยอาศัยการคำนวณพิกัดจากสัญญาณที่ส่งมาจากดาวเทียมนำทางที่โคจรอยู่รอบโลก ซึ่งมีตำแหน่งที่แน่นอน ระบบนี้สามารถบอกตำแหน่ง ณ จุดที่สามารถรับสัญญาณได้ทั่วโลก

และที่สำคัญฟรีครับ ใครมีเครื่องรับสัญญาณได้เลย ใช้กันมานานแล้ว แต่ใช้ในเรือ เครื่องบิน หรือรถขนส่งที่ต้องการควบคุมการเดินทาง ราคาอุปกรณ์เมื่อก่อนแพงมาก เดี๋ยวนี้หลักพันก็เป็นเจ้าของได้ อ้าวชักงงแล้วเสียตังค์ตรงไหน ใครใช้ Google Map ในมือถือที่มีเครื่องรับสัญญาณคงทราบ บอกตำแหน่งดาวเทียมควบคู่กับแผนที่ของ Google ไม่เสียตังค์ แต่เสียค่าอินเตอร์เน็ต

แนวคิดในการพัฒนาระบบจีพีเอส เริ่มต้นตั้งแต่ปี ค.ศ. 1957 โดย Dr. Richard B. Kershner ได้ติดตามการส่งดาวเทียมสปุตนิกของโซเวียต และพบปรากฏการณ์ดอปเปลอร์ของคลื่นวิทยุที่ ส่งมาจากดาวเทียม พวกเขาพบว่าหากทราบตำแหน่งที่แน่นอนบนพื้นผิวโลก ก็สามารถระบุตำแหน่งของดาวเทียมได้จากการตรวจวัดดอปเปลอร์ และหากทราบตำแหน่งที่แน่นอนของดาวเทียม ก็สามารถระบุตำแหน่งบนพื้นโลกได้ ในทางกลับกัน

ดาวเทียมจีพีเอส เป็นดาวเทียมที่มีวงโคจรต่ำ ที่ระดับความสูง 11,000 ไมล์จากพื้นโลก ใช้การยืนยันตำแหน่งโดยอาศัยพิกัดจากดาวเทียม 3 หรือ 4 ดวง ดาวเทียมจะโคจรรอบโลกเป็นเวลา 12 ชั่วโมงต่อหนึ่งรอบ ที่ความเร็ว 4 กิโลเมตร/วินาที การโคจรแต่ละรอบนั้นสามารถได้เป็น 6 ระนาบๆ ละ 4 ดวง ทำมุม 55 องศา โดยทั้งระบบจะต้องมีดาวเทียม 24 ดวง หรือมากกว่า เพื่อให้สามารถยืนยันตำแหน่งได้ครอบคลุมทุกจุดบนผิวโลก ปัจจุบัน เป็นดาวเทียม GPS Block-II

หลักการเอาแค่นี้แล้วกัน ถ้าไม่เข้าใจก็ข้ามไปได้ สรุปง่าย GPS ก็เป็นระบบบอกจุดโดยอาศัญดาวเทียม ประมาณนั้น ถ้าใครมีเครื่องก็รับได้เลย แต่ต้องเอามาแผนที่ในเครื่องมาใช้ด้วย ไอ้ตรงแผนที่นี่ล่ะครับที่ทำให้เสียตังค์ ถ้าใช้ Google Map ก็ฟรีแต่เสียค่าเน็ต ถ้าใช้ของ Garmin ก้ต้องเสียตังค์ แต่เสียครั้งเดียวนะครับ ไม่มีเสียรายเดือน พวกเสียรายเดือนจะมีข้อมูลจราจรแบบ Real Time แต่บ้านเรายังไม่มีใครทำ เอาแค่นี้ก่อน เดี๋ยวมาว่ากันเรื่องอุปกรณ์ต่อไปแล้วกัน

Credit : Wikipedia และรูปจาก Photobucket