จีพีเอส

จากไร้สาระนุกรม - อนึ่งบทความนี้ถูกแก้ไขได้โดยผู้ใช้ทั่วไป หากแป้กหรือเสื่อมประการใดทางเราไม่ขอรับผิดชอบใดๆทั้งสิ้น

เทคโนโลยีการติดตามและระบุตำแหน่งด้วยระบบอิเล็กทรอนิกส์ ในปัจจุบันได้ก้าวหน้าไปมาก หลายคนคงเริ่มพอจะคุ้นหูกับคำว่า GPS มากขึ้นแล้ว

จีพีเอส เป็นบทความที่ยังไม่สมบูรณ์ ต้องการตรวจสอบ เพิ่มเนื้อหา หรือจัดเข้าหมวดหมู่ คุณสามารถช่วยเพิ่มเติมหรือแก้ไข เพื่อให้สมบูรณ์มากขึ้น ข้อมูลเกี่ยวกับ จีพีเอส ในภาษาอื่น อาจสามารถหาอ่านได้จากเมนู ภาษาอื่น ด้านซ้ายมือ

GPS ย่อมาจาก Global Positioning System เป็นระบบโครงข่ายดาวเทียมนำวิถีจำนวน 24 ดวงรอบโลก โดยโคจรอยู่เหนือพื้นโลกประมาณ 20,000 กิโลเมตร ซึ่งดาวเทียมมีชื่ออ้างอิงว่า NAVSTARŽ เครื่องนำทางด้วยดาวเทียม GPS นี้รับสัญญาณจากดาวเทียมเพื่อหาตำแหน่งของเรา ณ จุดใดๆ ในโลกได้ตลอดเวลา 24 ชั่วโมง โดยไม่จำกัดสภาพอากาศแต่อย่างใด จึงนับได้ว่าเป็นระบบนำทางที่ดีมากที่สุดในปัจจุบัน เราสามารถใช้งานได้ตลอดเวลา โดยไม่เสียค่าใช้จ่ายใดๆ ทั้งสิ้น ทั้งยังไม่มีปัญหาเรื่อง Y2K อีกต่อไป แต่เดิม GPS ได้ถูกออกแบบมาใช้ในทางการทหาร โดยกระทรวงกลาโหม สหรัฐอเมริกา ซึ่งเป็นเจ้าของระบบ และต่อมาจึงได้เปิดโอกาสให้ประชาชนทั่วไปได้ใช้ประโยชน์จากระบบ GPS นี้โดยไม่คิดมูลค่าแต่อย่างใด ทำให้มีผู้ใช้ GPS นี้อยู่มากมายทั่วโลก

หน้าที่หลักของ GPS คือ แสดงตำแหน่งให้รู้ว่าปัจจุบันเราอยู่ที่ไหนเป็นละติจูด/ลองจิจูด หรือ UTM ตัวเครื่องแต่ละรุ่นจะมีความสามารถคำนวณข้อมูลอื่นๆ และบันทึกข้อมูลต่างๆ ได้เพิ่มเติม ยกตัวอย่างเช่น - ความเร็ว (Speed) - แสดงทิศทางการเดินทางแบบเข็มทิศ และตัวเลขแบบองศา - ความสูง (โดยปกติจะมีค่าความคลาดเคลื่อนสูง ประมาณ 50-100 เมตร ไม่ควรนำมาใช้) - ระยะทางที่เดินทางผ่านมา, ระยะทางที่เหลือ - เวลาที่ใช้เดินทาง, เวลาถึงจุดหมาย - บันทึก, แก้ไข และแสดงตำแหน่งที่สำคัญๆ ได้ (Waypoint) - สามารถระบุสัญลักษณ์ว่าตำแหน่งที่บันทึกไว้นั้นเป็นศูนย์อาหาร, ปั๊มน้ำมัน, ที่จอดรถ, แคมป์, บริเวณอันตรายต้องระวังและอื่นๆ - แสดงและบันทึกเส้นทางการเดินทางที่ผ่านมาของเรา (Track Log) - สามารถกำหนดว่าให้บันทึกทุกๆ กี่วินาที หรือนาที หรือชั่วโมงก็ได้ - วางแผนการเดินทางโดยใช้ Route (Route เป็นกำหนดจุดการเดินทาง เช่นจะผ่านจุด A แล้วไป B แล้วไป C และจบที่จุด D โดยเครื่องจะลากเป็นเส้นตรง A-> B-> C-> D-> และจะบอกระยะห่างระหว่างแต่ละจุดด้วย) - สามารถโหลดข้อมูลเพื่อขึ้นไปเก็บไว้บน PC ได้ โดยการซื้ออุปกรณ์เสริมเพิ่มเติม

ข้างต้นนี้เป็นเพียงตัวอย่างความสามารถของ GPS โดยปกติ GPS จะใช้งานได้ก็ต่อเมื่อสามารถรับสัญญาณจากดาวเทียมอย่างน้อย 3 ดวง ซึ่งถ้า GPS รับดาวเทียมได้เพียง 3 ดวง จะทำให้ทราบตำแหน่งที่อยู่ในแบบ 2 มิติ คือเฉพาะค่าในแนวราบ แต่ถ้าหาก GPS รับดาวเทียมได้ 4 ดวงขึ้นไป จะทราบตำแหน่งที่อยู่ในแบบ 3 มิติ คือตำแหน่งและความสูง

ในปัจจุบันความถูกต้องในการนำทางอยู่ที่ประมาณ 10 เมตร สำหรับทางการทหาร แต่สำหรับทางด้านพลเรือนจะมีปัจจัยที่ก่อให้เกิดค่าความคลาดเคลื่อนที่สำคัญได้แก่ Selective Availability (SA) ซึ่งเป็นนโยบายเลือกปฏิบัติของกระทรวงกลาโหม สหรัฐอเมริกา ที่มีสิทธิ์ปรับให้ระบบ GPS นี้มีค่าความคลาดเคลื่อนได้ถึง 30-100 เมตร ด้วยเหตุผลที่ต้องการให้ระบบมีความปลอดภัย และไม่ต้องการให้ข้าศึกฝ่ายตรงข้ามนำเอาระบบนำวิถีนี้มาใช้ประโยชน์ในยามเกิดสงคราม นอกจาก SA นี้แล้วยังมีปัจจัยอื่นๆ มีหลายประการ แต่มิได้มีผลกระทบมากนัก

ความคลาดเคลื่อนนี้ GPS ทุกเครื่อง ทุกรุ่น ทุกยี่ห้อ ไม่ว่าราคาหนึ่งหมื่น หรือหนึ่งล้าน ก็จะให้ความคลาดเคลื่อนเท่ากันหมด นั่นคือ 30-100 เมตร(ความคลาดเคลื่อนของความถูกต้องทางตำแหน่งขึ้นอยู่กับปัจจัยหลายประการ เช่น ประเภทเครื่องรับสัญญาณ วิธีการรังวัด GDOP ฯลฯ วิธีที่อธิบายนี้ สำหรับเครื่องรับสัญญาณแบบนำหนแบบเครื่องเดี่ยวเท่านั้น ส่วนเครื่องรับสัญญาณแบบที่ใช้ในงานสำรวจรังวัดขั้นสูงนั้น สามารถให้ความถูกต้องได้ในระดับ เซนติเมตรหรือมิลลิเมตร โดยทั่วไปมักขึ้นอยู่กับวิธีการรังวัดมากกว่า) ในปัจจุบันสหรัฐอเมริกาได้ถอด SA ทำให้เครื่อง GPS โดยทั่วไปขณะนี้คลาดเคลื่อนไม่เกิน 15-25 เมตรเท่านั้น เป็นผลดีต่อผู้ใช้ GPS ทั่วไป ในกรณีที่ความคลาดเคลื่อนสูง ให้ลองกลับไปดูที่ค่า Datum ว่ากำหนด Datum ถูกหรือไม่ ในประเทศไทยให้ใช้ Indian Thailand เป็นอย่างน้อย และ User Datum จะให้ค่าที่ดีขึ้น

ระบบล่าสุดที่กำลังศึกษาอยู่และจะมีประสิทธิภาพใกล้เคียงกับแผนที่ตัวกวนมากยิ่งขึ้นไปอีกก็คือ ระบบของบริษัทอังกฤษแห่งหนึ่งที่มีชื่อว่า Cambridge Positioning Systems หรือ CPS ในระบบแบบ CPS จะสามารถให้รายละเอียดของตำแหน่งได้แม่นยำและใกล้เคียงความจริงมากคือสามารถให้รายละเอียดข้อมูลที่ต้องการสำหรับลูกค้า โดยกินอาณาบริเวณแคบลงได้มากถึงเพียง 50 เมตรรอบตัวของลูกค้าได้