در گذشته، زمانی که تکنولوژی پیشرفته امروزی وجود نداشت، مردم و بخصوص اشخاصی مانند سیاحان، جهانگردان و … گاهی اوقات در یک گستره جغرافیایی و بخصوص شهرها و کشورهای بیگانه، از مکان دقیق خود با خبر نبودند و حتی گاهی نیز در بیابان‌ها ودریاها مسیر خود را گم می‌کردند. از سوی دیگر در دنیای قدیم، استفاده از ستارگان، قطب نما و سایر عوامل طبیعی تا اندازه‌ای راهگشای بشر بوده، ضمن اینکه همه این موارد، بطور کلی انسان عصر گذشته را مورد هدایت و راهنمایی قرار می‌داد، در حالیکه امروزه پیچیدگی‌های جغرافیایی، اعم از بافت شهر، خیابان، و… اصولا زمینه استفاده از این‌گونه روش‌ها را تا حد زیادی منتفی و بی‌معنا کرده است.
دنیای امروز، دنیایی است که هیچ فردی در آن گم نخواهد شد و همه چیز بر روی تمام نقاط زمین قابل شناسایی است و این قدرت دستیابی به سیستم‌های شناسایی را ماهوارهها و در اساس کامپیوترها، در اختیار بشر قرار داده‌اند.
جی پی اس چیست؟
جی‌پی‌اس (Global Positioning System) کامپیوتر یا وسیله‌ای است که با بهره‌گیری از آن می‌توان سرعت،مسیر، فاصله پیموده شده، فاصله تا مقصد، زمان طلوع و غروب خورشید و حرکت هر متحرک در روز و شب را محاسبه کرد. این سیستم یک ناوگان ماهواره‌ای است که از شبکه‌ای با ۲۴ ماهواره ساخته شده و به وسیله سازمان دفاع آمریکا در مدار قرار گرفت.
در ابتدا GPS برای مصارف نظامی به‌کار گرفته می‌شد اما از سال ۱۹۸۰ این سیستم برای استفاده‌های غیر نظامی نیز مورد بهره‌برداری قرار گرفت به‌گونه‌ای که هم‌اکنون در بسیاری از کشورها اکثر خودروهای شخصی، حمل و نقل عمومی به ویژه اتوبوس‌ها و تانکرهای حامل مواد خطرناک به این سیستم مجهز هستند. از این سیستم مدت‌ها است که در حمل و نقل دریایی نیز استفاده می‌شود. GPS در هر شرایط آب و هوایی و در هر جای جهان، در ۲۴ ساعت شبانه روز قابل دسترسی است و هیچ حق اشتراک یا هزینه‌ای برای استفاده از GPS وجود ندارد.
جی پی اس چگونه کار می‌کند؟
ماهواره‌های GPS در یک مدار معین، زمین را دوبار در روز دور می‌زنند و سیگنال‌های اطلاعاتی را به زمین ارسال می‌کنند.دریافت کننده GPS این اطلاعات را گرفته و برای محاسبه مکان دقیق کاربر از روش‌های هندسی استفاده می‌کند.
در اصل، دریافت کننده GPS زمان ارسال سیگنال از ماهواره را با زمان دریافت سیگنال مقایسه می‌کند. اختلاف زمان، بازگو کننده میزان فاصله ماهواره از دریافت کننده GPS است.
دریافت کننده با اندازه گیری فاصله، از تعدادی چند از ماهوارهها، می‌تواند مکان کاربر را مشخص کرده و آن را روی نقشه الکترونیک واحد نمایان کند.
یک دریافت کننده GPS می‌تواند با سیگنال‌هایی که از حداکثر سه ماهواره دریافت می‌کند، مسیر حرکت و مختصات دو بعدی ( طول و عرض) مکان را محاسبه کند.
دریافت کننده می‌تواند با در نظر گرفتن چهار یا بیشتر ماهواره، مختصات سه بعدی (طول، عرض و ارتفاع) مکان کاربر را مشخص کند.
زمانی که مکان کاربر مشخص شد، GPS می‌تواند سایر اطلاعات نظیر سرعت، مسیر، فاصله پیموده شده، فاصله تا مقصد، زمان طلوع و غروب خورشید و … را محاسبه کند.
بهره‌گیری از GPS در حمل و نقل عمومی باعث شده است که رانندگان همیشه خود را در معرض دید پلیس بدانند و به همین جهت تخلفات سرعت در رانندگی به شدت کاهش می‌یابد. از سوی دیگر رهگیری خودروهای عمومی باعث می‌شود که رانندگان ضمن رعایت سرعت در هر مسیری و حتی تفاوت سرعت در روز و شب، بر اساس دستور قانونی زمان توقف و استراحت را رعایت کرده و بیش از مدت مجاز رانندگی نکنند.
سیستم ماهواره‌ای GPS شامل ۲۴ ماهواره است که در مداری با فاصله ۱۲ هزار مایلی از زمین قرار دارند. این ماهوارهها پیوسته در حال حرکت بوده و در کمتر از ۲۴ ساعت دو دور کامل می‌زنند. این ماهوارهها با سرعت تقریبی ۷ هزار مایل در ساعت حرکت می‌کنند.
ماهوارهها به کمک انرژی خورشیدی کار می‌کنند و در زمان خورشید گرفتگی و زمان‌هایی که این انرژی وجود ندارد با بهره‌گیری از باطری‌های پشتیبان به‌کار خود ادامه می‌دهند.
استفاده از ماهواره‌های سیستم GPS رایگان بوده و هیچ سازمان یا کشوری نمی‌تواند مانع از بهره‌گیری از آن شود.
