Graag in Jip en Jannekes taal, zou ik willen weten hoe een navigatie werkt in de auto.

Om de aarde draaien satellieten die continu een zeer nauwkeuring tijdssignaal versturen. Door de verschillende afstand tot de sattelieten ontvangt de GPS deze signalen met heel klein tijdsverschil. Hieruit berekent hij de positie en plakt deze op zijn interne kaart.

Met super nauwkeurige atoomklokken wordt de tijd gemeten dat een signaal van een GPS-satelliet er over doet. Daar kun je dan afstand uit afleiden. Met nog tenminste 2 andere satellieten die hetzelfde doen krijg je een soort driehoeksmeting die de plaats op aarde bepaalt.

Wellicht dat dit (zie bron) je de nodige achtergrondinformatie verschaft. Simpel gezegd komt het er op neer dat meerdere satellieten een gebied "scannen", waarbij de gescande gebieden elkaar overlappen en er zo precies bepaald wordt waar jij je op dat moment bevindt. Die plaatsbepaling wordt naar jouw navigatie-apparaat verzonden en vervolgens op jouw scherm geprojecteerd.

Wat is GPS?

GPS is het eerste satellietnavigatiesysteem. Het is ontwikkeld door het Ministerie van Defensie van de VS, die GPS de officiële naam heeft gegeven: het NAVSTAR-systeem (Navigation Satellite Timing and Ranging).

GPS bestaat uit 3 hoofdelementen:

• Satellieten in de ruimte
• Controlestations op aarde
• En niet te vergeten: u en uw GPS-ontvanger.

De satellieten
GPS bestaat uit 24 satellieten die in zes banen rond de aarde draaien en vanuit de ruimte, 12.600 mijl/20.300 kilometer boven ons hoofd, radiosignalen uitzenden. Vanwege de grote hoogte dekt ieder satellietsignaal een groot oppervlak op aarde en de banen zijn dusdanig uitgestippeld dat uw GPS-ontvanger op aarde altijd signalen van minstens vier satellieten ontvangt. Dit aantal is vereist om uw locatie nauwkeurig vast te stellen.

De controlestations
Er zijn 5 controlestations: het hoofdstation in Colorado Springs (VS) en vier onbemande stations. Eén in Hawaï en de andere drie op afgelegen plaatsen zo dicht mogelijk bij de evenaar: het eiland Ascension midden in de Atlantische Oceaan; Kwajalein in de Stille Oceaan en het atol Diego Garcia in de Indische Oceaan.

De 4 onbemande stations ontvangen voortdurend gegevens van de satellieten en sturen deze door naar het hoofdcontrolestation, waar de gegevens worden ‘gecorrigeerd’ en dan weer worden teruggestuurd naar de GPS-satellieten.

GPS-signalen
Uw GPS-ontvanger vangt signalen op van de GPS-satellieten om uw locatie te bepalen. De laatste belangrijke stap in het proces is uiteraard dat u gebruikmaakt van die informatie.

Iedere satelliet zendt radiosignalen met laag vermogen uit op verschillende frequenties voor verschillende gebruikers. De signalen bewegen zich voort via een zogenaamde zichtlijn (‘line of sight’). Dit houdt in dat wolken, glas en plastic de signalen wel doorlaten, maar massieve voorwerpen zoals gebouwen niet.

De wereld bestaat uit ontelbaar veel wegen, van grote snelwegen tot kleine landweggetjes. Mensen van de overheid van over de hele wereld hebben de taak om deze routes in kaart te brengen. Dus ook de straat waar jij woont. Deze kaarten worden in de computer gezet en zo zien we ze op de computer en op de TomTom.

Met behulp van een GPS-signaal (GPS betekent Global Positioning System) kun je precies uitrekenen waar je je op de wereld bevindt. Maar hoe werkt zo’n signaal? Dat gaat via een satelliet.

GPS bestaat uit 3 onderdelen:
• Satellieten in de ruimte
• Controle-stations op aarde
• Jij en je GPS-ontvanger, zoals de TomTom

GPS bestaat uit 24 satellieten die in zes banen rond de aarde draaien en vanuit de ruimte, 20.300 kilometer (dat is dus heel erg ver) boven ons hoofd, radiosignalen uitzenden. Doordat het zo hoog is kan ieder satellietsignaal een groot deel van aarde oppikken. En de banen zijn zo uitgestippeld dat jouw TomTom op aarde altijd signalen van minstens vier satellieten ontvangt. Dit aantal is nodig om de plek waar jij je bevindt precies vast te stellen.

Er zijn 5 controlestations: het hoofdstation in Colorado Springs (Amerika) en vier onbemande stations. Eén in Hawaï en de andere drie op plaatsen waar bijna niemand komt, zo dicht mogelijk bij de evenaar: het eiland Ascension midden in de Atlantische Oceaan; Kwajalein in de Stille Oceaan en het atol Diego Garcia in de Indische Oceaan.
De 4 onbemande stations ontvangen voortdurend gegevens van de satellieten en sturen deze door naar het hoofdcontrolestation, waar de gegevens worden ‘gecorrigeerd’ en dan weer worden teruggestuurd naar de GPS-satellieten.

De TomTom vangt signalen op van de GPS-satellieten om jouw locatie te bepalen. Vervolgens wijst de TomTom jou de weg en kom je aan op de plaats waar je wilt zijn.