Σίγουρα, δεν υπάρχει σκάφος, που να μην έχει ενσωματωμένο GPS, καθότι το επιβάλει και η ελληνική νομοθεσία. Τι είναι όμως αυτό το τόσο διαδεδομένο GPS, ποιος το έφτιαξε και πως λειτουργεί… Σε αυτό το άρθρο θα απαντήσουμε σε όλα τα άνωθεν, εύλογα ερωτήματα.
Το GPS (Global Positioning System) είναι ένα παγκόσμιο σύστημα εντοπισμού θέσης, το οποίο βασίζεται στη λήψη κωδικοποιημένου σήματος από γεωστατικούς δορυφόρους, που έχουν τοποθετηθεί σε τροχιά γύρω από τη γη.
Στους δορυφόρους αυτούς υπάρχουν δέκτες, που παρέχουν στοιχεία και πληροφορίες για τη θέση ενός σημείου, το υψόμετρο του, ακόμη και την ταχύτητα και την κατεύθυνση κίνησης του.
Το σύστημα ξεκίνησε από το Υπουργείο Άμυνας των ΗΠΑ και η αρχική του ονομασία ήταν “NAVSTAR GPS” (Navigation Signal Timing and Ranging Global Positioning System). Η σημερινή του λειτουργία, εξαρτάται ακόμη από τους Αμερικάνους, καθώς καθημερινά ρυθμίζεται από τη Βάση Πολεμικής Αεροπορίας Σρίβερ (Schriever).
Εξαιτίας, του ότι το GPS είναι ένα παγκόσμιο δίκτυο που καλύπτει ξηρά, θάλασσα και αέρα, χωρίζεται σε τμήματα για να γίνεται καλύτερα ο συντονισμός του. Συγκεκριμένα, ο διαχωρισμός γίνεται σε τρία τμήματα: το διαστημικό, το επίγειο τμήμα ελέγχου και το τμήμα τελικού χρήστη.
Το πρώτο, όπως φανερώνει και η ονομασία, αφορά στο δίκτυο των δορυφόρων στο διάστημα. Οι δορυφόροι βρίσκονται σε ύψος 20.200χλμ πάνω από την επιφάνεια της θάλασσας και εκτελούν δύο περιστροφές γύρω από τη γη, κάθε 24 ώρες. Η τροφοδοσία τους με ηλεκτρική ενέργεια γίνεται μέσω των ηλιακών 
στοιχείων που έχουν.
Το επίγειο τμήμα ελέγχου φροντίζει για τα τυχόν προβλήματα που μπορούν να προκύψουν στους δορυφόρους. Επίσης, πραγματοποιεί ελέγχους για το αν είναι σωστή η ταχύτητα και το υψόμετρο των δορυφόρων, καθώς και για το αν η επάρκεια της ηλεκτρικής ενέργειας είναι αρκετή.
Τέλος, το τμήμα τελικού χρήστη, αφορά στα εκατομμύρια χρηστών που διαθέτουν GPS, σε ολόκληρη τη γη. Η χρήση του GPS προσφέρει πληροφορίες, εφόσον τοποθετήσετε τις συντεταγμένες της αρχικής και τελικής θέσης, όπως την βέλτιστη πορεία που πρέπει να ακολουθήσετε για να φθάσετε στον προορισμό σας, ποια είναι μέση ταχύτητα του σκάφους, πόσα μίλια έχετε ακόμα, τον χρόνο που χρειάζεται για να φτάσετε στον προορισμό σας.
Τα πράγματα λοιπόν έχουν αλλάξει κατά πολύ, καθώς ενώ στην αρχαιότητα κοιτούσαν τα αστέρια για να προσανατολιστούν… τώρα με το πάτημα ενός κουμπιού, μπορούμε να γνωρίζουμε ανά πάσα στιγμή που είμαστε, ακριβή διαδρομή για επιθυμητό προορισμό, μέχρι και τον χρόνο που θα κάνουμε για να φτάσουμε.
Αξιοσημείωτο δε, είναι ότι το GPS σε συνδυασμό με ηλεκτρονικούς χάρτες, μπορεί να προειδοποιήσει για την ύπαρξη εμποδίων στη νοητή γραμμή πλεύσης.
Να τονίσουμε ότι εξαιτίας της ευρείας εξάπλωσης του GPS, οι τιμές του έχουν γίνει πολύ πιο προσιτές.
Από τι αποτελείται η συσκευή GPS
Οι φορητές συσκευές, που είναι και οι πιο διαδεδομένες, αποτελούνται από την εσωτερική δορυφορική κεραία, η οποία λαμβάνει το σήμα GPS από τους δορυφόρους, με τους οποίους έχει οπτική επαφή. Επίσης, λαμβάνει σήμα και από ανακλάσεις, κάνοντας δυνατή τη λήψη ακόμα και όταν υπάρχουν εμπόδια. Ωστόσο, αρκετοί δέκτες διαθέτουν υποδοχή και για εξωτερική κεραία.
Το κυριότερο εξάρτημα είναι ο κυρίως δέκτης GPS, ο οποίος διαθέτει κυκλώματα που πραγματοποιούν ειδικές τεχνικές επεξεργασίες σήματος, προκειμένου να ξεχωρίζει τα σήματα από τους δορυφόρους. Ο κυρίως δέκτης αποτελείται από δύο τμήματα εισόδου, το αναλογικό και το ψηφιακό. Το δεύτερο περιέχει σύνθετο hardware, εξειδικευμένο κύκλωμα τύπου ASIC και μικροελεγκτή χαμηλής κατανάλωσης ισχύος. Το hardware διαθέτει λογισμικό με εξελιγμένους αλγόριθμους επεξεργασίας, για να μπορεί να εξάγει στίγμα, ακόμη και σε συνθήκες που η λήψη δεν είναι πολύ καλή.
Τέλος, η οθόνη απεικόνισης είναι συνήθως υγρών κρυστάλλων, για την καλύτερη δυνατή απεικόνιση, και εύκολη κατανόηση από τον χρήστη.
Σήμερα, σχεδόν όλα (για να μην είμαστε απόλυτοι) τα μοντέλα GPS, που υπάρχουν στην αγορά, έχουν την δυνατότητα αναβάθμισης, ή ακόμη και επαύξησης των λειτουργιών τους, μέσω σύνδεσης σε υπολογιστή.
