GPS-navigering i smartphone

GPS

Ingress för att beskriva innovationen

GPS-navigering i smartphone

Dagens smartphones har inbyggd GPS och hjälper oss att hitta rätt. Foto: Ellinor Algin.

GPS

Radaranläggning som spårar satelliter. Foto: Studio Gullers.

En GPS-mottagare tar emot information från flera satelliter samtidigt om tid och datum och sina positioner.

Redan när Sputnik sändes upp 1957 diskuterade man möjligheten att använda satelliter för att räkna ut positioner.

Visste du att?

  • En GPS-mottagare kan visa på en karta var du är. Den tar emot information från flera satelliter i rymden kan då räkna ut var du är.
  • En satellit håller i tio år, sen måste en ny skickas upp. Satelliten får sin energi från solpaneler.
  • Uppfinnaren Håkan Lans har utvecklat ett sätt för fartyg och flygplan att använda GPS ihop med radiokommunikation, så att de kan hålla reda på varandra för att undvika krockar.
  • Geo-caching är en hobby man behöver GPS-mottagare för att göra. Då letar de som är med efter platser med små gömmor med hemligt innehåll. Det enda sättet att hitta dem är att använda GPS.

GPS

GPS hjälper oss att hitta rätt, till sjöss, på land och i luften. Satelliter sänder ut information om sin tid och position. GPS-mottagaren tar emot information från flera satelliter och kan på så sätt räkna ut exakt var den är.

GPS utvecklades av den amerikanska militären. För att skydda tekniken hade den en störsignal. Under Gulfkriget 1990 höll USA reda på positioner för trupper och mål i Irak med GPS. Störsignalen stängdes av och för bilister och fritidsseglare i vår del av världen blev GPS—positionerna plötsligt mer exakta.

Numera finns GPS i varje mobiltelefon och det finns till och med skor med GPS. I framtiden kommer vi alltid att veta var vi är — och det kommer mamma, pappa och storebror också.

GPS — den vet var du är

Favoritmusik? En löpsedel? Reglerna till sax, sten och påse? Vilket meddelande skulle du lämna till en okänd person i framtiden? Geocaching är en skattjakt man utövar med hjälp av en GPS. Den innebär att skattgömmor placeras ut på olika platser i världen. En gömma kan vara en vattentät plastburk som innehåller prylar som de som besökt platsen lämnat kvar. Det kan vara knappar, kakrecept, leksaker och souvenirer — eller precis vad som helst som man vill förmedla till någon som kanske hittar skatten långt senare. Där finns även en loggbok som de som hittat skatten kan fylla i innan de lägger tillbaka den. Geocaching arrangeras i många länder världen över. På hemsidan www.geocaching.se finns kryptiska och gåtfulla beskrivningar om olika skattgömmor som är utplacerade i Sverige.

Vad världen är liten ändå

Redan när den första satelliten Sputnik sändes upp 1957 diskuterade vetenskapsmän möjligheten att använda satelliter för att räkna ut positioner. Då menade man att den så kallade dopplereffekten, frekvensförskjutningen hos de mottagna signalerna från satelliter, kunde användas. Den tekniken fungerade bättre i teorin än i verkligheten men den amerikanska flottan använde den i systemet Transit från 1960. En Transitmottagare kunde bestämma sin position genom att mäta mot fem satelliter, men bara någon gång i timmen.

Fördröjningen är poängen

För att beräkna en position krävs att en satellit har ett atomur ombord som sänder information om tid, höjd och position. Radiosignalen från satelliten kommer fram till mottagaren något fördröjd och det är fördröjningen som talar om var GPS-mottagaren befinner sig. Radiovågorna färdas med ljusets hastighet, men det tar minst sju hundradels sekund för dem från satelliten. En GPS-mottagare tar emot information från flera satelliter, ju fler desto högre precision i positionsangivelsen. Den första experimentsatelliten i det som skulle bli Navstar GPS, Global Positioning System, sändes upp 1978.

Kallt krig blir Desert Storm

GPS utvecklades under det kalla kriget och för att inte motståndare skulle dra fördel av USA:s teknik hade systemet försetts med en störsignal. Första gången systemet användes i en väpnad konflikt var 1990 under Gulfkriget. USA höll reda på positioner för trupper och mål och sände missiler långt in i Saddam Husseins Irak. Under kriget stängdes störsignalen av. Civila användare som bilister och fritidsseglare i vår del av världen upptäckte att GPS positionerna plötsligt var mycket mer exakta.

År 2000 beslöt USA:s president Bill Clinton att störsignalen skulle stängas av för gott. Men oron för att positionssystemet helt ska kontrolleras av USA har lett till att Ryssland har ett liknande satellitsystem, GLONASS. Inom EU samarbetar man dessutom för att utveckla systemet Gallileo.

STDMA — ordning på hav och i luftrum

Svensken Håkan Lans har utvecklat en betydelsefull användning av GPS som patentsöktes 1993. Kommunikationsmetoden kallas STDMA och är släkt med mobiltelefonens tidsmultiplex. Med hjälp av denna kan flygplan och fartyg automatiskt meddela sin position och hastighet till andra farkoster i omgivningen. Lans har kombinerat en mottagare för GPS-signaler med en enhet som självständigt håller kontakt med andra enheter. Systemet kompletterar radar och förebygger kollisioner.

Facebook

Gilla oss på Facebook för att se vad som händer i utställningen och på Tekniska museet, få tips och erbjudanden.

Till facebook.com/tekniskamuseetlänk till annan webbplats, öppnas i nytt fönster

Twitter

Följ oss på Twitter för att omvärldsbevaka och få inblick i det som händer i vår värld.

Tekniska museet på Twitterlänk till annan webbplats, öppnas i nytt fönster

YouTube

Se filmer om Tekniska museets verksamhet, teknik och vetenskap.

Till Tekniska museets kanal på YouTubelänk till annan webbplats, öppnas i nytt fönster

Flickr

På Tekniska museets fotoström på Flickr hittar du fotografier ur våra bildsamlingar.

Tekniska museets på Flickrlänk till annan webbplats, öppnas i nytt fönster

Bambuser

Vi livesänder våra Nördcaféer och en del andra evenemang på Tekniska museet. Följ live eller kika i efterhand på vår Bambuserkanal.

Tekniska museet på Bambuserlänk till annan webbplats, öppnas i nytt fönster