GPS වැඩ කරන හැටි දැනගනිමු...
GPS වැඩ කරන හැටි දැනගනිමු...
GPS කියන්නේ Global Positioning System කියන එකයි. මේකෙන් කරන්නෙ හරිම සරල දෙයක් වුවත් එහි වටිනාකම හරිම වැදගත්. GPS උපකරණයකින් කරන්නේ තමන් ඉන්න තැන හරියටම අක්ෂාංශ හා දේශාංශ ලබාදීමයි. සරලම GPS එක මේකයි, දැන් GPS බොහෝමයක map එකක්ද එනවා, ඒ නිසා තමන් සිටින ස්ථානය වගේම අවට දේවල්ද මැප් එකෙන් පෙන්වනවා. පිට රටවලනම් වාහනවල navigation system එකක් එනවා, මේකෙන් කරන්නේ ඉන්න ස්ථානය, යන්න හදන තැනට ඇති කෙටිම පාර වගේම යන විට හැරෙන්න ඕන තැන් පවා කටහඬකින් කියනවා. දැන් GPS එක හරිම සුලභ භාණ්ඩයක් වෙලා, ගොඩක් ජංගම දුරකථනවල පවා මෙය එනවා. ඉතින් ජංගම දුරකථනයට google maps වගේ දාගත්තා නම් ලංකාවේ බොහෝ මාර්ග එහි තිබෙනවා. ඒවගේම පාරක් හෝ නොදන්න ස්ථානයක් තිබෙනවා නම් ඒක search කර වුවද සොයාගන්න පුළුවන්. පහත ඡායාරූපයේ දැක්වෙන්නේ iPhone එකක google maps හරහා ස්ථානයක් search කළ විට දිස්වෙන ආකාරය.
ඉතින් මේවගේ ගොඩක් දෑ සදහා GPS භාවිත කරනවා, අපි බලමු කොහොමද මේ GPS වැඩ කරන්නේ කියලා. GPS උපකරණවලට ඉන්නා ස්ථානය පෙන්වන්න උපකාර කරන්න GPS satellites තියනවා. මේසදහා වන්ද්රිකා 27 තිබුණද, භාවිත කරන්නේ 24 පමණයි, ඉතුරු 3 ඇත්තේ හදිසි අවස්ථාවලදී දුර්වල/ක්රියාකාරී නැතිවුණ චන්ද්රිකාවක් replace කිරීම සඳහා යි. මේ GPS network එකේ අයිතිය හා එය පාලනය කරනේ ඇමරිකාවේ හමුදාව මගින්. මෙහි ආරම්භය යුදමය පසුබිමක් සහිත වුවද පසුව සියලුදෙනාටම භාවිත කිරීමට ඇමරිකාව ඉඩ දුන්නා, නමුත් වසර 2000 වන තුරු අන් අයට GPS නිවැරදිතාවල මීටර 100+/- ලෙස තමයි ලබාදුන්නේ. වසර 2000 න් පසු මෙම බාධකය ඉවත් කෙරුණා.
ඉහත ඡායාරූපයේ දැක්වෙන්නේ GPS චන්ද්රිකා කක්ෂගත කර ඇති ආකාරයයි. මේවා පොලොවේ සිට සැතපුම් 12,000 දුරින් ඉහළ අහසේ රඳවා තිබෙනවා.
සෑම GPS චන්ද්රිකාවක්ම එකම අවස්ථාවේ තමන්ගේ පිහිටීම හා වෙලාව radio waves හරහා විකාශනය කරයි. මෙහි ඇති ලොකුම ගැටලුව වෙලාවේ නිවැරදිතාවයි, එම නිසා සෑම චන්ද්රිකාවකම Atomic clock (පරමාණු) එකක් ඇත. මෙය ලොව ඇති නිවැරදිම වර්ගයේ ඔරලෝසුවකි. GPS reciver උපකරණයක් මගින් මේ ලැබෙන දත්ත (අඩුම වශයෙන් චන්ද්රිකා 4 ක් වත්) යොදාගෙන තමන් සිටින ස්ථානය මෙන්ම මුහුදු මට්ටමේ සිට උසද දක්වයි. චන්ද්රිකා වැඩි වන තරමට නිවැරදිතාව වැඩිවෙයි. මෙය ගණනය කරනේ චන්ද්රිකාවේ signal එක එවපු වෙලාවේ සිට reciver එකට එන්න ගතවු කාලය (radio waves ගමන් කරන්නේ ආලෝකයේ වේගයෙන්) චන්ද්රිකා කීපයක් හා ගණනය කිරීමෙන්. GPS reciver එකේ මේ Atomic clock එකක් නොමැත, නමුත් චන්ද්රිකා හරහා එන දත්ත් අනුව, තමන්ගේ ඇතුලත ඔරලෝසුවේ කාලය සකසා ගනු ලැබෙයි.
GPS හරියාකාරව ක්රියාකිරීමට එළිමහනේ, සිටිය යුතුයි. GPS උපකරණය හා චන්ද්රිකාව අතර සෘජු සම්බන්ධයක් තිබිය යුතුයි. නැතිනම් නිවැරදි බව අඩුවෙනවා.
GPS මගින් සිටින ස්ථානය හරිය පෙන්වන විට, මීටර 14ක නිවැරදීතාවයක් යටතේ.
GPS application එකක් මගින් ඉන්නා ස්ථානය දත්ත වගේම, මුහුදු මට්ටමේ සිට උස පෙන්වන ආකාරය. (මෙම දත්ත ලබාගත්තේ එළිමහනේ නොවෙන නිසා නිවැරදිබ අඩුයි, මීටර 163.0 අඩු හෝ වැඩි)
මීට අමතරව දැන් ජංගම දුරකතනවල A-GPS ලෙස සේවයක් එනවා. මෙයින් කරන්නේ cell tower එකේ ස්ථාන දත්ත උපයෝගී කරගෙන තමන් ඉන්න ස්ථානය පෙන්වීමයි. මෙහි 1km~3km වගේ නිවැරදීතාවයක් තමයි තිබෙන්නේ. ළඟ ඇති cell tower වැඩිවන විට නිවැරදි තාවද වැඩි වෙනවා.
A-GPS එකක ස්ථානය දිස්වන අයුරු. වටයෙන් පෙන්වනේ නිවැරදීතාවය කොපමණද කියා.
GPS වැඩ කරන හැටි දැනගනිමු...
GPS කියන්නේ Global Positioning System කියන එකයි. මේකෙන් කරන්නෙ හරිම සරල දෙයක් වුවත් එහි වටිනාකම හරිම වැදගත්. GPS උපකරණයකින් කරන්නේ තමන් ඉන්න තැන හරියටම අක්ෂාංශ හා දේශාංශ ලබාදීමයි. සරලම GPS එක මේකයි, දැන් GPS බොහෝමයක map එකක්ද එනවා, ඒ නිසා තමන් සිටින ස්ථානය වගේම අවට දේවල්ද මැප් එකෙන් පෙන්වනවා. පිට රටවලනම් වාහනවල navigation system එකක් එනවා, මේකෙන් කරන්නේ ඉන්න ස්ථානය, යන්න හදන තැනට ඇති කෙටිම පාර වගේම යන විට හැරෙන්න ඕන තැන් පවා කටහඬකින් කියනවා. දැන් GPS එක හරිම සුලභ භාණ්ඩයක් වෙලා, ගොඩක් ජංගම දුරකථනවල පවා මෙය එනවා. ඉතින් ජංගම දුරකථනයට google maps වගේ දාගත්තා නම් ලංකාවේ බොහෝ මාර්ග එහි තිබෙනවා. ඒවගේම පාරක් හෝ නොදන්න ස්ථානයක් තිබෙනවා නම් ඒක search කර වුවද සොයාගන්න පුළුවන්. පහත ඡායාරූපයේ දැක්වෙන්නේ iPhone එකක google maps හරහා ස්ථානයක් search කළ විට දිස්වෙන ආකාරය.
ඉතින් මේවගේ ගොඩක් දෑ සදහා GPS භාවිත කරනවා, අපි බලමු කොහොමද මේ GPS වැඩ කරන්නේ කියලා. GPS උපකරණවලට ඉන්නා ස්ථානය පෙන්වන්න උපකාර කරන්න GPS satellites තියනවා. මේසදහා වන්ද්රිකා 27 තිබුණද, භාවිත කරන්නේ 24 පමණයි, ඉතුරු 3 ඇත්තේ හදිසි අවස්ථාවලදී දුර්වල/ක්රියාකාරී නැතිවුණ චන්ද්රිකාවක් replace කිරීම සඳහා යි. මේ GPS network එකේ අයිතිය හා එය පාලනය කරනේ ඇමරිකාවේ හමුදාව මගින්. මෙහි ආරම්භය යුදමය පසුබිමක් සහිත වුවද පසුව සියලුදෙනාටම භාවිත කිරීමට ඇමරිකාව ඉඩ දුන්නා, නමුත් වසර 2000 වන තුරු අන් අයට GPS නිවැරදිතාවල මීටර 100+/- ලෙස තමයි ලබාදුන්නේ. වසර 2000 න් පසු මෙම බාධකය ඉවත් කෙරුණා.
ඉහත ඡායාරූපයේ දැක්වෙන්නේ GPS චන්ද්රිකා කක්ෂගත කර ඇති ආකාරයයි. මේවා පොලොවේ සිට සැතපුම් 12,000 දුරින් ඉහළ අහසේ රඳවා තිබෙනවා.
සෑම GPS චන්ද්රිකාවක්ම එකම අවස්ථාවේ තමන්ගේ පිහිටීම හා වෙලාව radio waves හරහා විකාශනය කරයි. මෙහි ඇති ලොකුම ගැටලුව වෙලාවේ නිවැරදිතාවයි, එම නිසා සෑම චන්ද්රිකාවකම Atomic clock (පරමාණු) එකක් ඇත. මෙය ලොව ඇති නිවැරදිම වර්ගයේ ඔරලෝසුවකි. GPS reciver උපකරණයක් මගින් මේ ලැබෙන දත්ත (අඩුම වශයෙන් චන්ද්රිකා 4 ක් වත්) යොදාගෙන තමන් සිටින ස්ථානය මෙන්ම මුහුදු මට්ටමේ සිට උසද දක්වයි. චන්ද්රිකා වැඩි වන තරමට නිවැරදිතාව වැඩිවෙයි. මෙය ගණනය කරනේ චන්ද්රිකාවේ signal එක එවපු වෙලාවේ සිට reciver එකට එන්න ගතවු කාලය (radio waves ගමන් කරන්නේ ආලෝකයේ වේගයෙන්) චන්ද්රිකා කීපයක් හා ගණනය කිරීමෙන්. GPS reciver එකේ මේ Atomic clock එකක් නොමැත, නමුත් චන්ද්රිකා හරහා එන දත්ත් අනුව, තමන්ගේ ඇතුලත ඔරලෝසුවේ කාලය සකසා ගනු ලැබෙයි.
GPS හරියාකාරව ක්රියාකිරීමට එළිමහනේ, සිටිය යුතුයි. GPS උපකරණය හා චන්ද්රිකාව අතර සෘජු සම්බන්ධයක් තිබිය යුතුයි. නැතිනම් නිවැරදි බව අඩුවෙනවා.
GPS මගින් සිටින ස්ථානය හරිය පෙන්වන විට, මීටර 14ක නිවැරදීතාවයක් යටතේ.
GPS application එකක් මගින් ඉන්නා ස්ථානය දත්ත වගේම, මුහුදු මට්ටමේ සිට උස පෙන්වන ආකාරය. (මෙම දත්ත ලබාගත්තේ එළිමහනේ නොවෙන නිසා නිවැරදිබ අඩුයි, මීටර 163.0 අඩු හෝ වැඩි)
මීට අමතරව දැන් ජංගම දුරකතනවල A-GPS ලෙස සේවයක් එනවා. මෙයින් කරන්නේ cell tower එකේ ස්ථාන දත්ත උපයෝගී කරගෙන තමන් ඉන්න ස්ථානය පෙන්වීමයි. මෙහි 1km~3km වගේ නිවැරදීතාවයක් තමයි තිබෙන්නේ. ළඟ ඇති cell tower වැඩිවන විට නිවැරදි තාවද වැඩි වෙනවා.
A-GPS එකක ස්ථානය දිස්වන අයුරු. වටයෙන් පෙන්වනේ නිවැරදීතාවය කොපමණද කියා.
