GPS op uw PDA
Nooit meer de weg kwijt!

Het concept 'Global Positioning System' berust op een systeem van 24 satellieten die in een vaste baan om de aarde draaien. De satellieten vormen voor een referentiepunt waarmee, via wiskundige en natuurkundige berekeningen, onze positie op aarde tot op centimeters nauwkeurig kan worden bepaald. In feite wijst GPS aan elke vierkante meter op aarde een uniek adres toe. Behalve van de satellieten maakt het systeem ook gebruik van grondstations. Er bevinden zich vijf grondstations op aarde, die de satellieten continu monitoren en hun exacte locaties in de gaten houden. Eventuele afwijkingen van de baan worden geregistreerd en teruggestuurd naar de satellieten, die vervolgens een gecorrigeerd GPS-signaal naar de ontvangers kunnen sturen.

Hoe werkt het?

De afstand tussen een satelliet en een GPS-ontvanger wordt berekend met behulp van een radiosignaal. Hoe langer het duurt voordat dit signaal ons bereikt, hoe verder de satelliet van ons verwijderd is (en omdat de meting een continu proces betreft, kan ook worden vastgesteld hoe snel we ons voortbewegen ten opzichte van de satelliet). Als we weten dat een bepaalde satelliet zich op 15.000 kilometer afstand bevindt, dan kunnen we onze mogelijke posities op aarde 'vernauwen' tot de oppervlakte van een bol. Deze bol heeft als middelpunt de satelliet, en een straal van 15.000 kilometer. Vervolgens meten we de afstand tot een tweede satelliet, die bijvoorbeeld 17.000 kilometer bij ons vandaan staat. Ook om deze satelliet tekenen we een bol, maar nu met een straal van 17.000 kilometer. We bevinden ons dus ergens aan de rand waarlangs de twee bollen in elkaar overlopen.

Een derde satelliet is nodig om onze positie tot slechts twee mogelijkheden te reduceren. Meestal is één van deze twee eenvoudig uit te sluiten, bijvoorbeeld omdat het punt te ver van de aarde verwijderd is of zich met absurde snelheid voortbeweegt. Voor alle zekerheid, maar ook om eventuele vertraging van het signaal te detecteren (en te corrigeren), wordt nog een vierde satelliet ingeschakeld. Consequentie is dat een GPS-ontvanger op vier onafhankelijke kanalen ('channels') tegelijkertijd signalen moet kunnen ontvangen en verwerken. Geen probleem, want de huidige GPS-modules beschikken over 12 kanalen.

Perspectief

Bij GPS denken we meestal aan navigatie of positiebepaling, maar de techniek heeft nog een andere belangrijke functie: tijdmeting. Elke GPS-ontvanger loopt synchroon met de 'universele' tijd, want de satellieten hebben een atoomklok aan boord. Zodoende wordt GPS ook wordt gebruikt om netwerken te synchroniseren of om andere navigatiesystemen op elkaar af te stemmen
Een smetje op de 'consumentenversie' van GPS is de relatieve onnauwkeurigheid. Centimeterwerk is alleen weggelegd voor militaire doeleinden, het Witte Huis stelt deze techniek vooralsnog niet voor burgers beschikbaar. Onder ideale omstandigheden kunnen GPS-ontvangers metingen doen die binnen een tiental meters nauwkeurig zijn. Maar er liggen vele gevaren op de loer: tunnels, hoge gebouwen, bomen, oftewel: alle objecten die zich tussen de ontvanger en de satelliet bevinden.

Een nadeel van deze -hardwarematige- configuratie is, dat het soms minutenlang duurt voordat de satellieten zijn geïnitialiseerd. Ook wil het contact nog wel eens verloren gaan, waarmee ons geduld opnieuw de proef wordt gesteld. Maar meestal functioneert de Streetfinder naar behoren, ook in de auto. Er is dus geen speciale buitenantenne nodig. Route Europe sluit keurig op de hardware aan, de ongedetailleerde kaarten krijgen opeens veel meer 'cachet', als we onze eigen bewegingen kunnen volgen. Wanneer het stipje uit beeld dreigt te verdwijnen wordt de kaart automatisch gecentreerd. Behalve op het moment dat u een land uitrijdt, want dan moet er een nieuwe kaart worden ingeladen. Heel soms gaat het programma Route Europe de mist in (de test-Marbella heeft zelfs even door het IJsselmeer gereden). Belangrijke kruisingen worden soms te laat aangekondigd, wanneer de afslag al is voorbijgereden. Maar dat kan ook te wijten zijn aan de enorme hoeveelheid asfalt (en het grote aantal afritten) in ons land. U kunt trouwens ook uw eigen kaarten inscannen, of kaarten van het internet downloaden. Er is veel GPS-software beschikbaar voor het Palm-platform, zoals een kompas (met zeer nauwkeurige snelheidsmeting) en een satelliet-zoeker.
Het systeem is nog niet perfect, maar zeker interessant genoeg om aanschaf te overwegen als u in het bezit bent van een Palm Vx. De Streetfinder is ook verkrijgbaar voor de Palm III-familie, maar dit model heeft vreemd genoeg een totaal andere vorm. Rand McNally levert op het moment van schrijven nog geen GPS-module voor de nieuwste Palm PDA's (de m100 en m500).

Palm Vx: ƒ850,- (Palm)
Streetfinder GPS module: ƒ650,- (Rand McNally)
Route Europe 2.0: ƒ139,- (Palmtop Software)

Andere platforms

Ook de Visors van Handspring kunnen, via het Springboard-slot, worden opgewaardeerd met een GPS-module. Deze was op het moment van schrijven nog niet verkrijgbaar. Wel hebben we de module reeds in actie gezien, bij de (Nederlandse) introductie van de nieuwe Visor Edge. De Edge is flink dunner dan de andere Visors, en heeft een speciale connector nodig om Springboard-modules te kunnen plaatsen. Het GPS-systeem werkte helaas nog niet optimaal.

Voor het PocketPC-platform staan diverse GPS-producten op stapel. Vooral het kleurenscherm en de hogere resolutie bieden perspectieven, met het oog op het gebruiksgemak van GPS. Tijdens de testperiode konden wij echter alleen beschikken over een GPS-module in de vorm van een PCMCIA-kaart, eigenlijk bedoeld voor laptops, die via een converter kan worden aangesloten op een iPaq. Dat vinden wij een nogal omslachtige oplossing, en bovendien tamelijk duur (meer dan 1000 gulden). Het wachten is op een CompactFlash-kaart voor PocketPC met GPS-functionaliteit. Computer!Totaal zal hiervan in een volgend nummer of op de website verslag uitbrengen.

GPS zonder PDA?

Er leiden natuurlijk meerdere wegen naar Rome. Ook zonder PDA kunt u beschikken over een mobiele GPS-unit. Wat dacht u bijvoorbeeld van GPS op een mobiele telefoon? Benefon levert een dergelijk apparaat, met de moeilijk uit te spreken naam 'Esc! GPS Phone'. Het beeldscherm is 100x160 pixels, royaal voor een mobieltje maar waarschijnlijk te beperkt voor GPS-toepassingen. Dat het nog kleiner kan, bewijst Casio met de (verslik u niet) 'ProTrek Satellite Navi GPS Watch Pat2GP-1V'. We hebben hier te maken met een horloge, dat beschikt over een beeldscherm van 48x31 pixels. GPS-functionaliteit is dan in feite alleen aanwezig in de vorm van een kompas en een snelheids- of hoogtemeter.

Update: KLIK HIER voor een test van PocketPC GPS-software