Har du noen gang lurt på hvordan satellitter kan spore mobiltelefoner? Det virker som om de er så langt unna, men de kan være nøyaktige innen ca 15 meter. Bare hvordan er det gjort?
Nøkkelen til å spore et hvilket som helst signal, enten det er mobil- eller radioveggsignaler, er noe som kalles trilaterasjon . For at trilateration skal kunne brukes effektivt, må telefonen plukke opp på minst 3 satellitter - 4 eller mer, er bedre.
Din GPS-aktiverte telefon mottar et kontinuerlig streaming-signal, fra satellittene, som inneholder informasjon som tidspunktet signalet ble sendt og satellittens orbitale informasjon. Basert på det, beregner telefonens GPS-mottaker posisjonen din i breddegrad og lengdegrad. Det kan også beregne din nåværende hastighet, basert på tiden mellom avlesning og avstandsdekning.
Så hvordan virker denne trilaterasjonssaken akkurat?
Hvordan sporer satellitter mobiltelefoner?
Tenk deg en konus som strekker seg ned fra hver av de tre satellittene som dekker din plassering. Disse kjeglene gjør ellipser, nær sirkler, når de treffer jorden. Nå har du tre skjærende sirkler. Sentrene til disse kretsene blir da brukt i en trilaterasjonsligning for å bestemme omtrent hvor du er. Poenget der alle tre sirkelene krysser er posisjonen din. La oss se hvordan det kan se ut i en forenklet visning.
Den faktiske ligningen er mer kompleks enn omfanget av denne artikkelen vil tillate. Men jeg tror dette vil gi deg et godt høyt nivå forståelse av hvordan alt fungerer.
Siden GPS-systemet sysselsetter mellom 24 og 32 globale posisjoneringssatellitter, kan posisjonen din bestemmes nesten hvor som helst på jorden. Ta en titt på animasjonen nedenfor, og du vil se hvordan flere satellitter kan overføre til telefonen samtidig. Når det er 4 eller flere satellitter som sender signalet til telefonen, er beregningen langt mer nøyaktig. Opprinnelig kunne GPS-mottakere bare bruke data fra 4 eller 5 satellitter samtidig. Nå kan de bruke så mange som 20.
Hva som kan stoppe det fra å bli sporet, er alt som kommer til å blokkere synlinjen. For eksempel, hvis du er i en bygning, borte fra et vindu, kan satellittene ikke kommunisere med mobiltelefonen din. Så det er ikke et idiotsikkert system.
Ikke alle telefoner har maskinvaren som skal spores av satellitt, men mange gjør det. BlackBerry og Treo er populære merker av mobiltelefoner som har satellitt-sporbare modeller. Hvis telefonen har GPS, men ikke bruker satellitter til trilaterate, er den avhengig av trilaterasjon av celletårn, eller til og med WiFi, for å bestemme plasseringen din. Samme prinsipp, litt forskjellige teknologier.
Når telefonen har beregnet din posisjon, hvordan lar den andre vite hva den posisjonen er? Jeg var ikke i stand til å finne et definitivt svar, men jeg er ledet til å tro det gjør det via ditt celsignal når en samtale blir gjort, eller SMS. Jeg vedder på at en av våre lesere har et svar på dette spørsmålet.
Interessant er hele Global Positioning System of satellitter drevet av United States Air Force's 50th Space Wing, som ligger i Colorado. Systemet har eksistert lenge og ble gjort tilgjengelig for offentligheten under president Reagans administrasjon.
Selvfølgelig er det de menneskene som frykter at deres plassering spores av telefonen, fører til en slags uber-overvåkning. Personlig ser jeg det ikke. Hvor mange mobiltelefoner er der i verden? Hva slags massiv server farm ville du trenger å holde styr på alt det?
Svært generelt sett, hvis lovhåndhevelse ønsker eller trenger å spore telefonen, må det oppnås en garanti og leveres til tjenesteleverandøren. Det er nødstilfeller der denne prosessen er spedt opp og kan ikke inkludere full garanti. Sikkert har du sett minst en historie om hvordan en strandet eller kidnappet person ble funnet levende, takket være mobiltelefonens GPS-tjenester. På grunn av alle disse garantiene er systemet rimelig fri for misbruk og en teknologi som virkelig legger til våre liv.
Image Credits: 50th Space Wing, Wikimedia Commons