САТЕЛИТСКО НАДГЛЕДАЊЕ

Нико не може да се сакрије

3. 9. 2000.

У складу са својим пословним опредељењем да за све што се креће треба, у сваком часу, да зна где се налази, компанија "Сирф текнолоџи" из Санта Кларе (САД) осмислила је нови GPS (глобално одређивање положаја) чип, који није већи од обичне поштанске марке. Он и сродници других произвођача уграђују се ГПС пријемнике.

За одређивање положаја користе их ловци, рибари, алпинисти, бициклисти, археолози, научници, а о војницима да не говоримо. Већ дуже време уграђују се у средства ваздушног, поморског и друмског саобраћаја.

Многи стручњаци предвиђају да ће у следећем веку мобилни уређај, чији ће део ГПС пријемник бити свуда и на сваком месту. Смањивање величине (минијатуризација) и ниске цене омогућиће нове мобилне телефоне. Посредници мобилне телефоније у САД биће у стању, већ ове године, да одреде тачно место особе која је окретањем јединственог броја 911 затражила помоћ. Будући ГПС уређаји ће, можда, чувати децу и кућне љубимце, надзирати условно пуштене затворенике или теренске продавце, слепима омогућити несметано кретање и много шта друго.

27 сателита

Корени ГПС-а сежу у 1957, а то је година у којој је полетео "спутњик". Неки научници и инжењери су одмах схватили да радио-пренос (трансмисија) са сателита може да укаже на положај пријемника на Земљи. Користећи Доплеров учинак на радио-сигнале, Морнарица САД смислила је поступак за праћење подморница. Пионирски подухват, назван "транзит", уведен је давне 1960. године. У међувремену се променио у "НАВСТАР" из 1973. године, а сада ГПС.

Данашњи ГПС користи 27 сателита, од којих су 24 у раду, а три у резерви. Сваки обиђе Земљу за 12 сати, на висини од око 20.000 километара. Пошто је мрежа (систем), првенствено, намењена војној сврси, Ваздушне снаге САД их прате преко својих земаљских станица, шаљући непрестано навигационе податке. Цивилни корисници, такође, могу пратити сателите преко неколико веб сајтова на Интернету.

Сателити непрекидно одашиљу сигнале који се у сваком трену "чују" на било којој тачки планете. Мерењем времена, потребно да дигитална порука стигне са, најмање, четири сателита (што, истовремено, одређује удаљеност пријемника од сателита), ГПС пријемник свој тачан положај одређује на основу геометријског начела тријангулације. За овај поступак довољна су три сателита, а четврти служи да исправи могуће грешке.

Процедура захтева да часовник пријемника буде подешен са једним од три веома тачна сата на сваком сателиту. Усклађивање је неопходно зато што неподударност од милионитог дела секунде може узроковати грешку у одређивању положаја од 300 метара.

Када се ГПС пријемник укључи, он се аутоматски подешава на учесталост (фреквенција) радио-сигнала названог Л1, који се прима са једног од четири или осам сателита изнад хоризонта. Амерички војни пријемници добијају два шифрована сигнала, један на Л1, а други на Л2. Додатни сигнал, који садржи намерну грешку времена што се у војном пријемнику отклања, има сврху да војни корисници тачније одређују свој положај у односу на цивилне.

Руска мрежа

Поред положаја израженог у степенима, минутима и секундама географске ширине и дужине, ГПС пријемник може да одреди брзину покретног тела, да установи азимут, израчуна просечну брзину кретања и покаже приближну надморску висину. Поврх тога, он прорачунава време достизања унапред задатог одредишта, утврђује остварену са планираном путањом и процењује, у сваком трену, растојање до предвиђеног одредишта.

Усавршавање ГПС-а коштало је Министарство одбране САД више од десет милијарди долара са додатних 400 милиона долара побољшаће се цивилна употреба.

Русија, такође, има своју мрежу за одређивање положаја, Глобални навигациони сателитски систем (ГЛОНАСС), који ради само са једном фреквенцијом сигнала и нема поузданост као ГПС. На тржишту се могу наћи пријемници који се користе у оба система.

Један од начина да цивилни ГПС пријемници заобиђу грешку мерења времена јесте такозвани диференцијални ГПС. Један фиксни пријемник на познатом месту израчунава временску грешку у сателитским сигналима, а исправљену вредност радио-путем прослеђује до мобилних пријемника у близини. Овај начин може нетачност, која код цивилних пријемника износи више од 100, да сведе на мање од метра.

Глобално одређивање положаја (ГПС) помогло је да се измене постојеће мапе површине Антартика, у Јапану га користе за рано најављивање цунамија, амерички фармери га употребљавају за прегледање сваког квадратног метра житних поља, а метеоролози га не мимоилазе у изради временске прогнозе.

Миодраг Ђорђевић

Сателитске наочари

Шпијунским сателитима ће ускоро намесити "наочари", да би их заштитили од ослепљивања ласерским зрацима.

Снажан ласерски сноп са земље довољан је да оштети веома осетљиве оптичке сензоре којима ове летелице прикупљају податке. Компанија из Северне Каролине, МЦНЦ, усавршила је својеврсне "очне капке", који се склапају у делићу секунде.

Заштитник је начињен од танких листова стакла, прекривених прозирним електродама од индијум оксида и калаја. На ивицу сваке прозирне, попут шарке прикачена је по једна непрозирна електрода.

Када се пропушта супротан напон кроз обе, ствара се привлачење, које повуче непрозирне електроде и затвори капке. Променом напона, они се отворе.

У опитима "очни капци" су се отварали и затварали 4.000 пут у секунди, а брзина ће се повећати да би се сензори заштитили од сваког неочекиваног ласерског зрака.