Zobrazení zdroje stránky GPS

Úvodem je nutno připomenout, že zkratka GPS (Global Positioning System) je vlastně jiný název pro systém NAVSTAR (Navigation System using Time And Range - navigační systém používající čas a vzdálenost), což je družicový navigační systém provozovaný ministerstvem obrany USA. Mnohdy se označení GPS bere jako obecné označení pro systémy družicové navigace, což není správné, byť jde o systém nejrozšířenější.
[[Soubor:GPS.JPG|thumb|500px|right]]
[[Soubor:DGPS.JPG|thumb|500px|left]]
=Družicová navigace obecně=
Pozemní navigační majáky trpí řadou nedostatků, z nich nejnepříjemnější je malý dosah a závislost na okolním terénu (ten formuje jejich vyzařovací charakteristiku). S rozvojem kosmonautiky se přímo nabízela myšlenka využití družic jako kosmických majáků sloužících k určení polohy na Zemi. Existují různé druhy satelitní navigace. Zmiňme se o několika nejpoužívanějších metodách určení polohy pomocí družic
==metoda úhloměrná==
analogicky jako v astronomické navigaci změříme elevační úhel minimálně dvou nebeských těles (družic) nebo provedemem opakované měření stejné družice (vzhledem k rychlému pohybu družic po nebeské sféře, a tím i rychlé změně azimutu a výšky družice, je možné provést opakované měření zhruba po dvou minutách). Tato metoda je však technicky velmi náročná a na palubě letadel by vyžadovala složité anténní systémy pro přesné směrové zaměření družic. I pro svoji malou přesnost není v praxi používána.

==metoda dopplerovská==
jejím základem je skutečnost, že pohybují-li se vůči sobě zdroj a přijímač signálu, pak se liší kmitočet vyslaný od kmitočtu přijatého (důkaz - míjí-li vás automobil, pozorujete změnu zvuku motoru, přestože motor bude pracovat ve stejných otáčkách). Tato vlastnost se nazývá Dopplerův jev. Družice, jterá se pohybuje po oběžné dráze vysílá kromě stabilního kmitočtu časové značky a údaje o parametrech své dráhy, ze kterých je počítač přijímače schopen vypočítat polohu družice. Přijímač dále obsahuje přesný oscilátor pracujícím na stejném kmitočtu jako vysílač družice. Jeho signál je směšován se signálem přijatým. Časové značky slouží k ovládání čítače, který počítá periody rozdílového (Dopplerova) kmitočtu. Z uvedených údajů můžeme po provedení alespoň tří měření vypočítat polohu přijímače.
Ve službách amerického námořnictva je od poloviny šedesátých let zasazen systém Transit, který pracuje na bázi dopplerovské metody. Jeho hlavní nevýhodou je, že signál družic není nepřetržitě dostupný. Systém Transit je již zastaralý a dožívá.

==metoda dálkoměrná==
je založena na měření vzdálenosti příjemce od jednotlivých družic. Známe-li vzdálenost (respektive čas, který potřebuje signál, aby překonal vzdálenost družice - přijímač) alespoň od tří družic, je možno, známe-li polohu družic, vypočítat polohu přijímače.
aktivní dálkoměrný systém

pozemní řídící stanice pomocí družic adresněvyšle dotaz. Adresát rovněž prostřednictvím družic odpoví stanici, která vyhodnotí zpoždění odpovědi od jednotlivých družic systému a vypočítá z nich polohu adresáta. Opět je samozřejmě nutná znalost polohy družic v daném okamžiku