GPS toegelicht

Wat gaat er achter een satellietnavigatiesysteem schuil?

Aan de buitenkant ziet een satellietnavigatiesysteem eruit als niets meer dan een gestroomlijnd digitaal apparaat met een aanraakscherm. Maar achter deze buitenkant gaat een scala aan moderne elektronica schuil. Hiermee vangt het systeem signalen op van satellieten die zich duizenden kilometers boven de aarde in banen bewegen en uw exacte positie en snelheid op de grond berekenen.

Elk component in een satellietnavigatiesysteem heeft een specifieke functie die essentieel is voor de werking van het apparaat. De oplaadbare lithium-ion batterij voorziet het scherm en de inwendige elektronica van voeding. Ook bevat het apparaat schakelingen om het display te regelen en te reageren als de gebruiker via het aanraakscherm en de knoppen het systeem bedient. Andere schakelingen regelen de informatie, de kaart en de route die worden weergegeven, of produceren gesproken aanwijzingen, Tekst-naar-Spraak, een functie die op sommige modellen beschikbaar is. Er zijn zelfs satellietnavigatiesystemen, zoals de Navman S100, met een ingebouwde mp3-speler zodat u muziek kunt afspelen, en andere systemen hebben weer Bluetooth.

Om de belangrijkste taak uit te voeren, namelijk het volgen van het global positioning system (GPS), zit er in het satellietnavigatiesysteem een antenne. Deze vangt de microgolfsignalen van de satellieten in de GPS-constellatie op. Deze signalen worden versterkt doorgegeven aan de geïntegreerde schakelingen die deze vervolgens analyseren en uw positie berekenen. Hiervoor wordt gebruikgemaakt van een systeem dat we kennen als trilateratie, de 3D-tegenhanger van driehoeksmeting op een kaart. Het trilaterale proces is gebaseerd op het vermogen van het GPS-apparaat om de afstand tot de satellieten te meten; hiervoor meet het met behulp van de ingebouwde klok de tijd die de signalen nodig hebben om het apparaat te bereiken. De klok zelf is een elektronische schakeling die oscillator wordt genoemd.