GPS Nedir? Global Positioning System - Küresel Konumlandırma Sistemi

GPS Nedir? Global Positioning System - Küresel Konumlandırma Sistemi​

GPS Nedir?

GPS dünya çapında konum belirleme ve navigasyon sağlayan bir uzay tabanlı konumlandırma sistemidir. GPS askeri ve sivil kullanım için tasarlanmış bir sistem olup dünya üzerindeki herhangi bir noktayı hassas bir şekilde belirlemenizi ve seyahat ederken yol bulmanızı sağlar. GPS uydu tabanlıdır ve yüzlerce uydunun yörüngeye yerleştirilmesi ile çalışır.

Günümüze Kadar GPS'in Tarihçesi​

1. Erken Konum Belirleme İhtiyacı (20. Yüzyılın İlk Yarısı):

GPS'nin temelini atan konum belirleme ihtiyacı özellikle askeri uygulamalarda önem kazandı. İkinci Dünya Savaşı sırasında savaş gemileri ve uçaklarının doğru konumlandırılması gerekiyordu. Bu ihtiyaç gelişmiş navigasyon sistemlerinin geliştirilmesini teşvik etti.

2. Transit ve Navstar:

1960'ların sonlarında ABD "Transit" adlı ilk uzay tabanlı navigasyon sistemini oluşturdu. Transit askeri amaçlar için kullanılan bir sistemdi ve sadece denizaltıları izlemek için kullanılıyordu.

Bu süreçte ABD Uzay ve Füze Sistemi Merkezi (Space and Missile Systems Center - SMC) tarafından yönetilen Navstar adlı bir projeye başlandı. Bu proje daha geniş bir kullanım için uydu tabanlı bir navigasyon sistemi oluşturmayı amaçlıyordu.

3. GPS'in Doğuşu (1970'ler - 1980'ler):

GPS projesi 1970'lerin sonlarında tam anlamıyla hayata geçirildi. İlk GPS uydusu 1978'de fırlatıldı ve sistemin gelişimi 1980'lerde hızlandı.
1983'te Kore Hava Yolları'nın uçağı Sovyetler Birliği tarafından düşürüldü ve bu olay ABD hükümetini GPS'in sivil kullanımını serbest bırakmaya yönlendirdi. Bu tarihten itibaren sivil kullanıcılar da GPS'i kullanmaya başlayabildiler.

4. İşlevselliğin Artışı ve İyileştirmeler (1990'lar - 2000'ler):

1990'ların sonlarına doğru daha fazla GPS uydusu fırlatıldı ve sistemin hassasiyeti artırıldı.
Seçici Konumlandırma (Selective Availability - SA) özelliği, 2000 yılında kaldırıldı ve bu sayede GPS'in hassasiyeti daha da arttı.
2000'lerde Rusya'nın GLONASS ve Avrupa'nın Galileo gibi rakip küresel konumlandırma sistemlerini geliştirmesi GPS'e alternatifler sunmaya başladı.

5. Modern GPS (2010'lar ve Sonrası):

Günümüzde GPS birçok farklı alanı kapsayan geniş bir kullanım yelpazesi sunuyor. İnternet üzerinden cep telefonları, araç navigasyon sistemleri, havacılık, denizcilik, askeri operasyonlar ve coğrafi bilgi sistemleri (GIS) gibi birçok alanda kullanılıyor. GPS sürekli olarak geliştiriliyor ve yeni uydu grupları fırlatılarak sistem performansı artırılıyor.

Bugün GPS dünya çapında günlük yaşamın ayrılmaz bir parçası haline gelmiş durumda ve konum belirleme teknolojileri ile bağlantılı birçok uygulama ve hizmeti desteklemek için kullanılıyor.



GPS Nasıl Çalışır?

GPS, aşağıdaki temel bileşenlerden oluşur:

Uydular: GPS sistemi, dünya yörüngesinde dönen bir dizi uydu kullanır. Genellikle 24 veya daha fazla uydu, yüksek yörüngeye yerleştirilir. Bu uydu grupları, dünya yüzeyinin dört bir yanına yayılmıştır.

Alıcılar: GPS kullanıcıları, uydu sinyallerini alabilen GPS alıcıları veya cihazları kullanır. Bu cihazlar, GPS uydu sinyallerini çeker ve işler.

Kontrol Segmenti: GPS sistemi, dünya çapında yer alan kontrol merkezlerinden oluşan bir altyapıya sahiptir. Bu merkezler, uydu yörünge bilgilerini düzenler, saat bilgilerini düzeltilir ve uydu sistemini yönetirler.

GPS'nin çalışma prensibi şu şekildedir:

• GPS uydu sinyalleri, uydu çevresindeki herhangi bir noktadan yayılır ve dünya yüzeyine ulaşır.
• Bir GPS alıcısı, en az dört uydu sinyalini alır. Bu uydu sinyalleri, her bir uydu tarafından gönderilen saat bilgilerini içerir.
• Alıcı, uydu sinyallerinin gönderildiği zamanı ve aldığı zamanı karşılaştırarak, her bir uydu ile olan uzaklığını hesaplar.
• Alıcı, dört uydu ile olan uzaklıkları temel alarak, dört uydu ile kesişen bir konum noktasını hesaplar. Bu nokta, alıcının konumunu belirtir.
• GPS alıcısı, aynı yöntemi kullanarak konumunu sürekli olarak günceller ve kullanıcının hareket ettiği konumu takip eder.

Sonuç olarak GPS uzayda bulunan uydu ağı ile dünya üzerindeki alıcılar arasında iletişim kurarak konum belirleme işlemini gerçekleştirir. Bu teknoloji seyahat, harita hizmetleri, araç navigasyonu, hava ve deniz navigasyonu, acil durum hizmetleri ve daha birçok alanda yaygın olarak kullanılır. GPS modern dünyadaki konum belirleme ve yönlendirme ihtiyacının vazgeçilmez bir parçasıdır.