Έχετε αναρωτηθεί ποτέ πώς οι δορυφόροι μπορούν να παρακολουθήσουν κινητά τηλέφωνα; Φαίνεται ότι είναι τόσο μακριά, όμως μπορούν να είναι ακριβή μέσα σε περίπου 15 μέτρα. Ακριβώς πώς γίνεται αυτό;
Το κλειδί για την παρακολούθηση οποιουδήποτε σήματος, είτε πρόκειται για κυψελοειδή σήματα είτε για σήματα ακτινοβολίας, είναι κάτι που ονομάζεται τριπλασιασμός . Προκειμένου να χρησιμοποιηθεί αποτελεσματικά το trilateration, το τηλέφωνό σας πρέπει να παραλαμβάνει τουλάχιστον 3 δορυφόρους - 4 ή περισσότεροι, είναι καλύτεροι.
Το τηλέφωνο με δυνατότητα GPS δέχεται συνεχώς ένα σήμα ροής από τους δορυφόρους, το οποίο περιέχει πληροφορίες όπως την ώρα αποστολής του σήματος και τις τροχιακές πληροφορίες του δορυφόρου. Με βάση αυτό, ο δέκτης GPS του τηλεφώνου σας υπολογίζει την τοποθεσία σας σε γεωγραφικό πλάτος και γεωγραφικό μήκος. Μπορεί επίσης να υπολογίσει την τρέχουσα ταχύτητά σας, με βάση το χρόνο μεταξύ των μετρήσεων και της καλυπτόμενης απόστασης.
Τόσο πώς ακριβώς λειτουργεί αυτό το trilateration thing;
Πώς οι δορυφόροι παρακολουθούν τα κινητά τηλέφωνα;
Φανταστείτε έναν κώνο που εκτείνεται κάτω από κάθε έναν από τους τρεις δορυφόρους που καλύπτουν την τοποθεσία σας. Αυτοί οι κώνοι δημιουργούν ελλείψεις, κοντά στους κύκλους, όταν χτυπήσουν τη Γη. Τώρα, έχετε τρεις διασταυρούμενους κύκλους. Τα κέντρα αυτών των κύκλων στη συνέχεια χρησιμοποιούνται σε μια εξίσωση τριπλασιασμού για να καθορίσουν περίπου το σημείο όπου βρίσκεστε. Το σημείο όπου τέμνονται οι τρεις κύκλοι είναι η θέση σας. Ας δούμε πώς μπορεί να φανεί σε μια απλοποιημένη προβολή.
Η πραγματική εξίσωση είναι πιο περίπλοκη από ό, τι το πεδίο εφαρμογής αυτού του άρθρου θα επιτρέψει. Ωστόσο, πιστεύω ότι αυτό θα σας δώσει μια καλή κατανόηση υψηλού επιπέδου για το πώς όλα λειτουργούν.
Δεδομένου ότι το σύστημα GPS χρησιμοποιεί από 24 έως 32 δορυφόρους παγκόσμιας τοποθέτησης, η θέση σας μπορεί να καθοριστεί σχεδόν οπουδήποτε στη Γη. Ρίξτε μια ματιά στο παρακάτω κινούμενο σχέδιο και θα δείτε πώς μπορούν να μεταδίδουν ταυτόχρονα πολλοί δορυφόροι στο τηλέφωνό σας. Όταν υπάρχουν 4 ή περισσότεροι δορυφόροι που μεταδίδουν το σήμα τους στο τηλέφωνό σας, ο υπολογισμός είναι πολύ ακριβέστερος. Αρχικά, οι δέκτες GPS μπορούσαν να χρησιμοποιούν δεδομένα από 4 ή 5 δορυφόρους ταυτόχρονα. Τώρα μπορούν να χρησιμοποιήσουν έως και 20 άτομα.
Αυτό που μπορεί να εμποδίσει την παρακολούθηση είναι οτιδήποτε θα εμποδίσει τη γραμμή όρασης. Για παράδειγμα, εάν βρίσκεστε σε ένα κτίριο, μακριά από ένα παράθυρο, οι δορυφόροι δεν μπορούν να επικοινωνούν με το κινητό σας τηλέφωνο. Έτσι δεν είναι ένα απλό σύστημα.
Δεν είναι όλα τα τηλέφωνα που έχουν το υλικό να παρακολουθούνται μέσω δορυφόρου, αλλά πολλοί κάνουν. Το BlackBerry και το Treo είναι δημοφιλείς μάρκες κινητών τηλεφώνων που διαθέτουν δορυφορικά μοντέλα. Εάν το τηλέφωνό σας διαθέτει GPS, αλλά δεν χρησιμοποιεί δορυφόρους για τριπλασιασμό, τότε στηρίζεται στην τριμερή έκδοση πύργων κυττάρων ή ακόμα και WiFi, για να καθορίσει την τοποθεσία σας. Ίδια αρχή, ελαφρώς διαφορετικές τεχνολογίες.
Μόλις το τηλέφωνό σας υπολογίσει τη θέση σας, πώς επιτρέπει σε κάποιον άλλον να γνωρίζει ποια είναι αυτή η θέση; Δεν ήμουν σε θέση να βρω μια οριστική απάντηση, αλλά είμαι οδηγημένος να πιστεύω ότι το κάνει μέσω του κυψελικού σήματος σας όταν γίνεται μια κλήση, ή SMS. Σίγουρα ένας από τους αναγνώστες μας έχει μια απάντηση σε αυτή την ερώτηση.
Είναι ενδιαφέρον ότι ολόκληρο το Σύστημα Παγκόσμιας Τοποθέτησης Δορυφόρων διενεργείται από την 50η Διαστημική Πτέρυγα της Πολεμικής Αεροπορίας των Ηνωμένων Πολιτειών, που βρίσκεται στο Κολοράντο. Το σύστημα ήταν εδώ και αρκετό καιρό και έγινε προσιτό στο κοινό κατά τη διάρκεια της διοίκησης του Προέδρου Reagan.
Φυσικά, υπάρχουν εκείνοι οι άνθρωποι που φοβούνται ότι η θέση τους που παρακολουθείται από το τηλέφωνό τους θα οδηγήσει σε κάποιο είδος uber-επιτήρησης. Προσωπικά, δεν το βλέπω. Πόσα κινητά τηλέφωνα υπάρχουν στον κόσμο; Τι είδους τεράστιο αγρόκτημα server θα χρειαστείτε για να παρακολουθείτε όλα αυτά;
Πολύ γενικά, εάν η επιβολή του νόμου θέλει ή χρειάζεται να εντοπίσει το τηλέφωνό σας, πρέπει να ληφθεί ένα ένταλμα και να παρασχεθεί στον φορέα παροχής υπηρεσιών. Υπάρχουν καταστάσεις έκτακτης ανάγκης όταν η διαδικασία αυτή επιταχύνεται και μπορεί να μην περιλαμβάνει τη διαδικασία της πλήρους εντολής. Σίγουρα έχετε δει τουλάχιστον μια ιστορία για το πώς ένα λανθάνον ή απωλεσθέν άτομο βρέθηκε ζωντανό, χάρη στις υπηρεσίες κινητής τηλεφωνίας GPS. Λόγω όλων αυτών των διασφαλίσεων, το σύστημα είναι λογικά απαλλαγμένο από κακοποίηση και μια τεχνολογία που πραγματικά προσθέτει στη ζωή μας.
Εικόνες Credits: 50th Space Wing, Wikimedia Commons