GPS Nedir ve Nasıl Çalışır?

Son yılların en popüler kelimelerinden biri olan GPS’in (Global Positioning System – Küresel Konumlama Sistemi) açılımı; Dünya üzerinde herhangi engelsiz bir görüş hattında, her türlü hava koşulunda yer ve zaman bilgileri sağlayan uzay tabanlı uydu navigasyon sistemidir. Düzenli olarak kodlanmış sistemlerin birbirleri arasında yaptıkları sinyal alışverişinde, yörünge içerisinde yer alan uydular sayesinde Dünya üzerindeki kesin konumunuzun belirlenmesini sağlar. Kısacası uydularla aranızdaki mesafeyi ölçerek kesin yer tespitini mümkün kılan çok faydalı bir uydu sistemdir kendisi.

GPS cihazı hava şartları ne olursa olsun, 7 gün 24 saat, dünyanın herhangi bir yerinde size konumunuzu tam olarak bildirebilir. Bu özelliği sayesinde dağcılıkta, araç takip sistemlerinde, uçaklarda, cep telefonlarında, navigasyon sistemlerinde ve daha birçok alanda karşımıza çıkar.

Türkçesi Küresel Yer Belirleme Sistemi olan GPS, adından da anlaşılacağı gibi yeryüzü üzerindeki noktamızı kesin olarak belirlemeyi amaçlamış bir uydu sistemidir. Tüm Dünya’nın çevresini saran uydu ağını kullanarak, sizin ile uydular arasındaki mesafelerden yola çıkarak, yerküre üzerinde bulunduğunuz yeri tespit eder. Bu teknoloji sayesinde telefonlarında GPS özelliği bulunan kişiler uydular aracılığı ile bulundukları yerin koordinatlarını öğrenme imkanına kavuşurlar.

GPS sayesinde navigasyon hizmeti alarak, yolculuklarınızda yer ve yön bulmayı çok kolaylaştırmak mümkündür. Navigasyon cihazları GPS uydu sistemine bağlanarak yerinizi tespit eder, seyahatiniz boyunca size en uygun rotayı belirler ve görüntüler.

Bulundukları yerin koordinatlarını öğrenen kullanıcılar aynı zamanda harita üzerinde bulundukları yerleri görür, bulundukları yerden başka bir yere gitmek için yol tarifi alabilir, bulundukları yere en yakın eczane, benzinlik ya da restoran gibi gitmek istedikleri yerleri rahatlıkla görüntüleyebilirler.

GPS Nasıl Çalışır?

Uydulardan yararlanılarak yapılan GPS alan ölçümlerinde, elektromanyetik dalgalar kullanılarak uydulardan kullanıcılara veri akışı sağlanır. Her GPS uydusu konum belirleme amaçlı olarak 2 temel frekansa sahiptir. GPS sisteminde çift frekans olmasının amacı, birinci frekansın kesilmesi ya da elektronik karıştırmaya maruz kalması durumunda ikinci frekansın yedek frekans görevi görmesidir.

Bir GPS alıcısı tam olarak konum tespiti yapabilmek için uydulara ihtiyaç duyar. Yörüngeler de buna göre hesaplanır. Dünya üzerinden herhangi bir nokta aynı anda en az 4 GPS uydusunun kapsama alanına girer. Günlük yaşamınızın bu kadar içine girmiş ve birçok hayati operasyona hizmet eden GPS uydularının kesintisiz bir şekilde çalışması son derece önemlidir. Enerjilerini güneşten alan GPS uyduları kesintisiz uzun yıllar, yaklaşık 10 yıl hizmet verecek şekilde tasarlanırlar.

GPS sistemleri binaların bol olduğu şehir merkezlerinde kullanıldığı gibi zorlu tabiat koşullarının içinde de kullanılır. GPS sinyalleri L1 ve L2 olarak iki sinyal bandında çalışır. GPS sinyalleri 3 ana bilgi taşır:

  • Rastgele kod; Sinyalin gönderildiği GPS uydu ID’si (Uydu Kimliği)
  • Tüm uydular tarafından aralıksız olarak gönderilen ve pozisyonlama bilgisi için gerekli bölüm. Sinyalin bu bölümü; tarih, saat ve uydu sinyali kalitesi hakkında bilgi verir.
  • Son kısım ise GPS uydularının konumları hakkında bilgileri içerir. GPS alıcısı bu sayede yörüngedeki diğer uyduların pozisyon bilgilerine ulaşır.

GPS uydularının gönderdiği sinyaller sayesinde GPS alıcısı konum tespitini tam olarak yerine getirebilir. Sadece enlem ve boylam bilgisi için 3 uydu yeterlidir. Enlem ve boylam ile birlikte yükseklikte isteniyorsa 4 adet uydudan sinyal alınması gerekir.

GPS alıcısı bir uydudan sinyal aldığında gelen sinyalin içindeki zaman bilgisi ile sinyalin alındığı zamanı karşılaştırarak uyduya olan mesafesini hesaplar.  GPS alıcısı 3 uydudan aldığı  uzaklık ölçümü  ve uydu konumlarını bildiren diğer bilgiler ile birlikte bulunduğu yerin enlem ve boylam bilgilerini hesaplayabilir.

Örneğin; bir gezi sırasında kayboldunuz ve nerede olduğunuzu bilmiyorsunuz. Elinizde sadece bir harita var. Nerede olduğunuzu bulabilmeniz için en az üç yerleşim birimine olan uzaklığınızı bilmeniz gerekir.

1- Bulunduğunuz noktanın İstanbul’a uzaklığının 150 km olduğunu bildiğinizi varsayalım. İlk yapmanız gereken İstanbul merkezli 150 km çapında bir daire çizmeniz gerekir. Bu durumda daireyi belirleyen bu çizginin üzerinde herhangi bir yerde olabilirsiniz. Bu tek veriyi, sadece 1 adet GPS uydusundan aldığınız bilgi olarak düşünebilirsiniz.

2- Yeni bir bilgi olan Bursa’ya uzaklığınızın 200 km olduğunu öğrendiniz. Bu sefer Bursa merkezli 200 km çapında bir daire çizmelisiniz. Her iki dairenin kesiştiği 2 nokta olduğunu görebilirsiniz. Şu anda bu iki noktadan birindesiniz. Ama aradaki fark epey fazla. Ya A noktasındasınız ya da B noktasında. Başlangıç için fena sayılmaz ama yeterli değil. GPS konusuna dönecek olursak, şu anda 2 uydudan sinyal alıyorsunuz.

3- Son olarak, A Kasabası’na 75 km mesafede olduğunuzu da öğrendiniz. A merkezli 75 km çapında bir daire çizdiğinizde, bu 3 dairenin kesiştiği nokta bize bulunduğunuz konumu tam olarak verir. Aynı şekilde 3 adet GPS uydusunu gördüğünüz noktada yükseklik hariç tam olarak enlem ve boylam bilgilerini alabilirsiniz.

GPS’in Kullanım Alanları Nelerdir?

GPS ilk olarak askeri alanda kullanılmak üzere ortaya çıkmış bir teknoloji olsa da günümüzde herkes tarafından kullanılmaya başlanmıştır. GPS’in kullanım alanlarını aşağıda görebilirsiniz.

Jeoloji: Deprem analizi ve dünyanın yer kabuğunda oluşan hareketlenmeler GPS sayesinde takip edilir.

İşaretleme: Harita üzerinde fotoğraflama ve koordinat belirlenmesi gibi işlemler yapılır.

İzleme: Araç takibi GPS sayesinde yapılır. Yeryüzünde ve gökyüzünde tehlike oluşturabilecek oluşumlar GPS sayesinde takip edilir.

Navigasyon: Yabancı yerlerdeki aramalar GPS sayesinde sonuç verir.

Ayrıca kesin hız bilgisi elde edebilmek için de kullanılır.

Alan ölçümü: Kişilere ait olan ya da sahipsiz mülklerin alan ölçümleri GPS kullanımı ile sonuç verir.

Harita yapımı: Sivil ve askeri alanlarda ihtiyaç duyulan haritaların yapımı için gerekli bilgiler elde edilir.

Keşif: Keşifle ilgili görevlerde GPS’ten yararlanılır.

GPS Araç Takip Sistemi Nasıl Çalışır?

GPS araç takip sistemi ile araçların konumu, hızı ya da yönü gibi bütün bilgiler rahatça takip edilebilir hale gelir. Araç takip sistemleri şirketler, araç kiralama ofisleri ve kişisel araçlar için çok mantıklı bir sistemdir.

GPS araç takip sistemi araca yerleştirilen takip cihazları ile yapılır. GPS cihazı uydu ile haberleşerek, bilgileri ilgili sunuculara aktararak  bir yazılım aracılığı ile kullanıcıya gösterir. GPS takip sistemini yazılım aracılığıyla veya internet üzerinden rahatlıkla izleyebilirsiniz.

Takibi haritalar üzerinden anlık olarak da yapabilirsiniz. GPS takip sisteminin aracın hızını, ilgili noktaya varış süresini, performans analizini çıkarma gibi özellikleri vardır. Şirketler için ciddi bir getiri sağlayan bu sistem; kurye, araç kiralama, ulaşım firmaları gibi sektörler için kesinlikle kullanılması gereken bir sistemdir. GPS takibini birçok araç için kullanabilirsiniz. Toplu izleme yapabilir, araçların nerede ve ne kadar bekleme yaptığını öğrenebilirsiniz.

GPS takip sisteminin avantajları:

  • Kolay kullanım ile internet üzerinden rahatça takip edebilirsiniz.
  • Takip ettiğiniz araçlar belirlediğiniz limitleri aştığı takdirde sms ile uyarı alabilirsiniz.
  • Detaylı raporlama ile performans analizi sağlayabilirsiniz.
  • Aracınızın çalınma ihtimaline karşı aracınızın konumunu öğrenebilirsiniz.
  • Belirlediğiniz mesafelerden aracınız uzaklaşırsa sms ile bilgilendirilirsiniz.
  • Müşterinize en yakın aracı anlık olarak görebilir, isteklerine en kısa süre cevap verebilirsiniz.
  • Araçlarınızda oluşabilecek acil durumlar için uyarı ve bilgilendirmeleri anında alabilirsiniz.
  • Tüm araçlarınızı aynı anda takip edebilirsiniz.

Telefonda GPS Nasıl Açılır ve Kapatılır?

GPS’i günlük yaşantımızda daha çok harita ve navigasyon uygulamalarında kullanıyoruz. Artık özellikle konum bazlı oyunlarda da GPS’i devreye sokmak gerekiyor. GPS, varsayılan modda akıllı telefonlarda zaten bulunuyor. Enerji harcamasını minimalize etmek için devamlı çalışır modda tutabilirsiniz. Ama bazen konumunuzun takip edilmesini istemeyebilirsiniz. GPS ne kadar az tüketim yaparsa yapsın arka planda çalıştığında pilin daha çabuk bitmesini sağlar. Dolayısıyla hava durumu gibi servislerden anında bilgi alma avantajına rağmen akıllı telefonlarda GPS özelliğini kapatmak isteyebilirsiniz.  Peki nasıl?

iPhone’da GPS kapatma: Ayarlar’dan Gizlilik’e girin ve Konum alanına tıklayın. Konum servisleri denilen yeri pasif hale getirdiğinizde GPS alıcısını kapatırsınız. GPS’i kapattığınızda “iPhone’umu Bul” hizmetini de devre dışı bırakmış olursunuz.

Android telefonlarda GPS kapatma: Cihazınızın Ayarlar bölümünden Güvenlik & Konum bölmesine tıklayın. Gizlilik’teki konumu kapattığınızda GPS’i kapatmış olursunuz.

GPS ve Navigasyon

Dünya yörüngesinde bulunan GPS uydularında oldukça hassas atomik saatler bulunur. Bu saatler, diğer uydular ve yeryüzünde bulunan saatler ile senkronize olarak çalışır ve herhangi bir sapma günlük olarak düzeltilir. Uydular, yörüngede bulundukları konumu ve bu hassas saat bilgisini sürekli olarak Dünya’ya gönderirler. Dünya üzerindeki herhangi bir GPS alıcısı çalıştırıldığında, kapsama alanında bulunan GPS uydularından en az 3 tanesinin sinyallerine ihtiyaç duyar.  Gelen saat bilgilerinin mutlak zamandan ne kadar sapma yaptığını bularak her bir uydudan uzaklığını öğrenebilen GPS alıcısı, bu bilgiler ile dünya üzerindeki konumunuzu hesaplar.

Navigasyon cihazları ve cep telefonları ise, bu konum bilgisini kullanarak haritada o an bulunduğunuz konumu gösterir ve seçtiğimiz hedefe ulaşmanız için gerekli rota bilgilerini hesaplayarak en kısa yolu ya da en ekonomik yolu size sunar. Bu işlem için navigasyon içerisinde harita bilgisinin yüklü olması gerekir. Mobil cihazınıza indirdiğiniz Yandex Navigasyon uygulaması ile en güncel harita bilgisine ve gerçek zamanlı trafik bilgisine ulaşırsınız.

Yandex  Navigasyon sayesinde şehir içinde ya da tatil yolculuklarınızda yeni yerler keşfederken kolaylıkla rotanızı çizebilirsiniz. Yön bulmanızı sağlayan Yandex Navigasyon, hiç bilmediğiniz bir yolda artık internetsiz gps ile de çalışıyor. Önceden indirdiğiniz şehir haritası ile internet bağlantınız kaybolsa da rotanızda ilerlemeye devam edersiniz.

Sonuç olarak; Yandex Navigasyon’un sürekli güncellenen haritaları ile daha önce hiç gitmediğiniz bir yere adres sormadan ve kaybolmadan artık ulaşabiliyorsunuz. Yandex Navigasyon gidilecek rotayı hem ekrandaki haritada gösteriyor hem de sesli olarak size söylüyor. Gidilecek yönün kaçırılması durumunda ise tekrar hesaplama yaparak konumunuza göre en güncel rotayı sunuyor. Tüm bu sistemin işleyebilmesi için Yandex Navigasyon GPS sinyallerini kullanılarak uydu fotoğraflarından ve karasal taramalarla elde edilen dijital haritalar üzerinde konumunuzu hesaplar. Yandex Navigasyon’a adres girişi yaptığınızda ya da gitmek istediğiniz kurumu seçtiğinizde hedefinize doğru sizi yönlendirir.  Rota boyunca GPS alıcısından gelen koordinat bilgileri sürekli olarak Yandex Navigasyon tarafından denetlenir. Belirlenen rotadan herhangi bir sapma durumunda bulunulan yerden hedefe yeni bir rota çizilir. Doğru noktaya kolay ulaşım sağlanıncaya kadar bu işlem devam eder. Yandex Navigasyon konumunuzu doğru tespit edemiyorsa GPS eklentileri doğru çalışmıyor olabilir. Bu durumda konum belirleme özelliğinin ve GPS eklentilerinin açık olduğundan emin olun.

Unutmayın, aracınıza bindiğiniz andan itibaren Yandex Navigasyon her an yanınızda.