Cosa sono le coordinate del sistema di posizionamento globale (GPS)?

Le coordinate GPS sono un identificatore univoco di una precisa posizione geografica sulla terra, solitamente espresse in caratteri alfanumerici.

Le coordinate, in questo contesto, sono punti di intersezione in un sistema a griglia. Le coordinate GPS sono generalmente espresse come combinazione di latitudine e longitudine. Le linee delle coordinate di latitudine misurano i gradi di distanza nord e sud dall’equatore, che è 0 gradi. Il polo nord e il polo sud sono a 90 gradi in entrambe le direzioni. Il primo meridiano, situato a Greenwich, nel Regno Unito, è a 0 gradi di longitudine e le linee delle coordinate di longitudine sono misurate in base a 90 gradi est e ovest da quel punto.

Le coordinate GPS sono espresse in due diversi formati. Di seguito sono riportate le coordinate per l’Empire State Building a New York City:

N40° 44.9064′, W073° 59.0735′

Quella stessa informazione può essere espressa in un formato puramente numerico:

40.748440, -73.984559 (gradi decimali)

Nel formato numerico, il segno meno prima del secondo numero indica che la posizione è ad ovest del primo meridiano; un segno meno davanti al primo numero indicherebbe i gradi a sud dell’equatore.

Come viene implementato il GPS

In orbita sopra la superficie terrestre in posizioni precise c’è una costellazione di 24 satelliti GPS. Ognuno è indicato come un uccello e utilizza le onde radio per comunicare con altri satelliti per determinare una posizione esatta sulla terra. Questi satelliti utilizzano il World Geodetic System, noto come WGS84, come sistema di coordinate di riferimento. L’origine delle coordinate di WGS84 è il centro della Terra.

I dati sulla posizione vengono trasmessi tramite segnali radio a dispositivi terrestri, o ricetrasmettitori, che ricevono informazioni sulla posizione da tre o più satelliti e convertono tali dati, utilizzando un software specializzato, in informazioni visive. Queste informazioni visive possono essere visualizzate su uno schermo video, come quelli utilizzati nelle automobili e negli aeroplani.

Il software di questi ricetrasmettitori GPS aria-terra converte i dati di posizione in mappe visive o altre rappresentazioni geografiche. Gli utenti GPS possono anche ottenere le coordinate reali della mappa, se lo desiderano.

I dati e le applicazioni GPS sono accessibili su orologi e altri dispositivi portatili, computer portatili e qualsiasi sistema informatico in grado di inviare e ricevere dati GPS.

Il governo degli Stati Uniti possiede il sistema GPS e il Dipartimento della Difesa degli Stati Uniti lo mantiene perché il suo scopo originale era per applicazioni militari. Gli utenti non militari hanno avuto accesso a questi dati per la prima volta negli anni ’90. Oggi il GPS è una risorsa disponibile praticamente ovunque sul pianeta.

Dispositivi che utilizzano dati GPS

Garmin e Magellan sono due produttori di dispositivi GPS. Questi dispositivi sono disponibili in varie dimensioni e supportano numerose applicazioni. Il software integrato in ciascun dispositivo si collega ai satelliti GPS e converte i dati GPS in immagini visive o messaggi audio per identificare il percorso più breve o più efficiente verso la posizione desiderata.

I dati sulla posizione GPS sono spesso integrati con la tecnologia autostradale intelligente che raccoglie informazioni sull’attività del traffico veicolare. I sistemi GPS integrati forniscono un percorso principale verso una destinazione e generano anche percorsi alternativi adeguati in caso di congestione del traffico. I sistemi possono anche individuare luoghi di interesse e fornire opzioni aggiuntive.

Applicazioni dei dati GPS

I dati GPS vengono utilizzati in una varietà di app e sistemi integrati, inclusi i seguenti:

• Il software di mappatura, come Google Maps, utilizza i dati GPS quando presenta visivamente i dati sulla posizione corrente.
• I dati e i dispositivi GPS si trovano nei veicoli a motore, nelle imbarcazioni, nei sistemi di monitoraggio e gestione della flotta, negli smartwatch, nei dispositivi portatili intelligenti e nei computer portatili.
• Le funzionalità GPS sono spesso incorporate negli accessori digitali per attività all’aperto come la corsa campestre, lo sci e l’escursionismo.

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