Bagaimana cara kerja GPS penerbangan?

Unit GPS dapat memperkirakan posisi pesawat Anda dalam beberapa meter.

Rahasia satelit

Ketika Uni Soviet meluncurkan Sputnik pada tahun 1957, para ilmuwan Amerika menemukan bahwa mereka dapat menemukan posisi mereka dengan memantau perubahan frekuensi radio sambil bergerak. Militer menyadari bahwa kapal selam juga dapat melacak sinyal satelit untuk menyesuaikan diri setelah berbulan-bulan di bawah air. Pada tahun 1973, tentara muncul dengan sistem navigasi alternatif, Sistem Pemosisian Global yang sama digunakan saat ini. Setiap unit GPS menerima transmisi satelit digital yang digunakan untuk menentukan lokasinya, berdasarkan jarak dari satelit.

Triangulasi

Transmisi satelit termasuk posisi satelit dan waktu transmisi yang tepat. Waktu yang diperlukan untuk mencapai GPS Anda menunjukkan seberapa jauh pesawat berasal dari satelit. Untuk memastikan akurasi jam, setiap satelit GPS membawa empat jam atom. Mengetahui lokasi waktu dan sumber dari tiga sinyal satelit memberikan informasi yang cukup kepada unit Anda untuk melakukan triangulasi lokasi pesawat Anda, tetapi hanya jika GPS Anda memiliki jam atom presisi yang sebanding. Menambahkan sinyal dari satelit keempat memungkinkan unit bekerja dengan jam umum.

Jam atom

Kunci keakuratan GPS adalah keakuratan jam atom yang luar biasa. Teknologi jam atom menempatkan atom dalam medan berosilasi, menyebabkan medan beresonansi pada frekuensi yang cocok dengan resonansi magnetik atom. Menggunakan resonansi sebagai dasar untuk pergerakan jam, bukannya kristal kuarsa atau satu set roda gigi, jam mencapai presisi yang belum pernah terjadi sebelumnya. Para ilmuwan telah mengembangkan beberapa teknologi untuk jam atom, tetapi sebagian besar jam GPS bekerja pada atom caesium.

Kesalahan

Meskipun militer tidak lagi menurunkan sinyal GPS untuk warga sipil, ia berhak untuk melakukannya kapan saja. Bahkan tanpa faktor ini, sinyal GPS terkadang mengalami sedikit kesalahan karena sinyal memantul dari penghalang atau menunda atmosfer. Pada tahun 2003, pemerintah meluncurkan Wide Area Augmentation System (WAAS) untuk memberikan akurasi yang lebih besar untuk GPS penerbangan. Informasi yang ditambahkan oleh satelit WAAS dan stasiun bumi membuat unit GPS penerbangan akurat hingga 1 hingga 2 meter secara horizontal dan 2 hingga 3 meter secara vertikal.