fbpx

GPS navigace je dnes nejrozšířenější, nicméně to neodrazuje Rusko, Čínu, Velkou Británii a další země od investic do konkurenčních satelitních systémů.

Lidé jen těžko odhadují budoucnost technologického vývoje. V roce 1957 předpovídal předseda představenstva IBM Thomas Watson, že světový trh je schopen akceptovat s bídou pět počítačů.

O 20 let později zakladatel Společnosti pro digitalizaci Ken Olson řekl, že neexistuje důvod, aby si někdo pořizoval domácí počítač. Dokonce i legendární zakladatel Microsoftu Bill Gates zcela podcenil potenciální možnosti internetu. Podobným osudem byly zmítány zpočátku satelitní poziční systémy včetně GPS. V roce 1960 byl pro potřeby amerického námořnictva vyvinut systém Transit, který fixoval pozici jednou za hodinu a systém GPS spuštěný v roce 1970 byl převzat pod kontrolu US národního úřadu pro bezpečnost.

Transit byl nadále využíván výhradně armádou a systém GPS by zřejmě sledoval podobnou cestu nebýt incidentu, který jednoznačně ukázal důležitost přesné pozice pro civilní využití. Dne 1. září 1983 bylo sestřeleno korejské civilní letadlo 007 dvěma sovětskými stíhačkami Su-15 po té, co narušilo sovětský vzdušný prostor na cestě z New Yorku do Soulu. Američané tvrdili, že narušení bylo náhodné, Rusové je zase považovali za provokaci a špionážní akci. Během vyšetřování nehody se zjistilo, že autopilot byl zřejmě nesprávně nastaven a během letu pravděpodobně nebyly prováděny rutinní navigační kontroly. Jedno však je jisté, že nemuselo dojít ke zmaření 269 životů, pokud by letadlo bylo vybaveno přesným navigačním systémem. O rok později americký prezident Reagan prohlásil GPS sytém za otevřený pro civilní využití.

GPS je dalším vývojovým krokem pozemních navigačních systému vedoucí k větší přesnosti a spolehlivosti. Radiové pozemní vlny jsou ovlivňovány atmosférickými poruchami, často zejména v noci dochází k odrazům od ionosférických vrstev. Ani GPS není zcela oproštěna od těchto vlivů, nicméně typická chyba se pohybuje kolem 5m a při jejich krajní konstelaci dosahuje kolem 15m.

Co se týká alternativních systémů k GPS existují dva základní argumenty, proč mají vznikat. První se vrací zpět k původnímu poslání GPS. Systém je financován z amerických zdrojů a jeho primární účel je vojenský. US úřad pro národní bezpečnost si vyhrazuje právo zcela zakódovat signál v oblastech, kde hrozí nějaký konflikt, případně do něj zanést umělou chybu až 100m.

Tato možnost není v normálním stavu aktivována, civilní uživatelé mohou tudíž využívat plné přesnosti vojenských kanálů. Druhým důvodem je spolehlivost. GPS systém nyní představuje 31 aktivních satelitů, přičemž minimálně 24 je potřeba, aby systém byl funkční. Pokud by došlo k nějaké poruše celého systému nebo současně na více satelitech, mohlo by to mít katastrofální následky pro celou řadu řídících systémů závislých tak na jediném systému.

Jaké jsou tedy ony alternativy?

Pokud pomineme snahu indické a japonské vlády vybudovat jakési lokální systémy má GPS v globálním měřítku prakticky tři srovnatelné konkurenty. Jelikož vnik GPS se datuje do doby studené války, bylo pro Sovětský svaz nutností vyvinout vlastní navigační systém.

Glonass byl vyvíjen od roku 1976 a dokončen v roce 1995. Využívá 24 satelitů, které ale na rozdíl od GPS obíhají pouze po třech orbitálních drahách, což snižuje jeho přesnost na zhruba 60m. Skutečný problém systému je však ekonomický. Po rozpadu Sovětského svazu v roce 1991 se Ruská federace sice snažila systém dokončit, ale snaha narážela na nedostatek finančních prostředků a ochabující zájem o projekt.

Nicméně Rusko deklaruje plné obnovení systému do roku 2011. Čínská vláda pracuje na systému Compass určeném pro armádu i civilní využití s přesností do 10m. Vedle třiceti plánovaných orbitálních satelitů bude systém využívat dalších 5 geostacionárních jako zálohu.

Projekt započal vypuštěním prvních dvou satelitů v minulém roce. Na rozdíl od těchto systémů určených primárně pro vojenské účely se rozhodla v roce 2003 Evropská unie ve spolupráci s Evropskou kosmickou agenturou vybudovat vlastní systém Galileo určený prioritně pro civilní účely. Galileo využívá rovněž systému 30 orbitálních satelitů a měl by být dokončen v roce 2013.

Díky využití dvou frekvenčních pásem je schopen ve volně přístupném rozsahu dosáhnout přesnosti 8m, další, již zpoplatněné zpřesnění je možné díky třetímu pásmu. Ani přesnost však nepostačuje k obhajobě systému, projekt naráží na neochotu evropských států investovat nemalé částky do nemilitantních projektů. Projekt málem ztroskotal po útoku na New Yorské centrum 11 září 2001, kdy se vláda USA postavila proti němu, neboť neumožňoval v případě hrozícího nebezpečí vypnout satelitní pozici. Evropští protagonisté projektu však pokračovali ve vývoji a nakonec došlo k dohodě, kdy si obě strany budou navzájem schopné lokálně blokovat frekvence na určitém území bez výpadku zbylé části systému.

Dva satelity jsou již vypuštěny a projekt je nadále financován několika evropskými zeměmi. Argument větší přesnosti oproti GPS systému není tak silný, protože již dnes existují způsoby dosažení stejné přesnosti pro stávající GPS systém. Krátce po oznámení projektu Galileo Američané zpřístupnili nejpřesnější vojenské kanály a oznámili vývoj systému GPS III. generace, který povede ke zpřesnění a nabídne lepší služby pro civilní sektor. Výhoda spíše spočívá ve vzájemném zálohování obou systémů v přístrojích, které budou schopné zpracovávat signál obou systémů.

V každém případě Galileo je systém založený na modernější technologii než stávající systém GPS. V době, kdy se přijímače GPS signálů dostávají do mobilních telefonů a jiných mobilních zařízení, které jsou navíc schopné přenosu dat tj. komunikace, lze očekávat velký rozvoj této techniky v nejbližší budoucnosti podobně jako tomu bylo po počátečních pokusech s internetem, který se promítne do mnoha odvětví jako logistika, řízení dopravy, kontrola kriminality, medicína a celé řady dalších oborů.

Vedle satelitní navigace se však ještě stále budou využívat a rozšiřovat i pozemní způsoby navigace, jejichž hlavní předností je jednoduchost a menší finanční náročnost. Kolem Evropy se buduje zcela nová síť synchronních pozemních vysílačů eLoran s dosahem 1200 Nm, které na rozdíl od předchůdce Loran-C systému zvýší přesnost pozice z původních 200m na 8m zcela postačujících pro námořní plavbu. Určení pozice je založeno na prostém časovém rozdílu signálu přijímaného od jednotlivých vysílačů.

Podle YW přeložil Petr Sládeček

Komentáře vytvořeny pomocí CComment

Ještě nemáte účet? Staňte se členy teď!

Přihlásit k účtu