Markku Poutanen
Sateliittipaikannus
351 sivua
Ursa ry. 2016
ISBN 978-952-5985-41-2
Lähes jokainen meistä on joskus käyttänyt
satelliittipaikannusta hyväkseen, joko etsiessään osoitetta tai määränpäätä
kännykällään. Kännyköiden paikannussovellukset ovatkin varmasti suuri ryhmä
yksittäisistä sovelluksista, joita käytetään säännöllisesti.
Kaikenlaisessa
liikenteessä (maa, ilma ja meri) satelliittipaikannuslaitteet ovat arkipäivää
ja ilman niitä tuskin tulisimme toimeen jo pelkästään siitä syystä, että
liikenteen määrä ja tarkkuusvaatimukset ovat kasvaneet merkittävästi vain
muutaman vuosikymmenen takaisesta.
Joku meistä paikannussovelluksia käyttävistä on saattanut
miettiä sitä miten koko paikannusjärjestelmä toimii? Useimmat meistä varmasti
tietää, että maapalloa kiertävä parvi satelliitteja on se ”villakoiran ydin”
mutta siihen useimpien tietämys sitten päättyykin. Markku Poutanen on asiasta kirjoittanut jo vuosia sitten (1998) kirjan
GPS-paikanmääritys mutta kuten arvata
saattaa, se on jo ajat sitten vanhentunut. Poutanen ei kuitenkaan tyytynyt
päivittämään kirjaansa, vaan kirjoitti saman tien kokonaan uuden kirjan, joka
sai nimekseen Sateliittipaikannus. Ja
aikamoinen tietopaketti uudesta kirjasta syntyikin.
Satelliitinpaikannusjärjestelmistä yhdysvaltalainen GPS on tietysti tunnetuin mutta ei
ainoa. Venäläiset alkoivat jo Neuvostoliiton aikana rakentaa omaa järjestelmää,
joka tunnetaan nimellä CLONASS.
Neuvostoliiton hajottua järjestelmän toimintakyky romahti muutamaksi vuodeksi,
mutta nyttemmin Venäjä on korjannut sen puutteet ja uudistanut sitä, joten
CLONASS on nykyisin varsin hyvin toimi järjestelmä.
Euroopan unioni ja ESA ovat yhdessä kehitelleet ja
rakentaneet ensi vuonna täyteen käyttöön valmistuvan Galileo-järjestelmän ja kiinalaisilla on lähinnä Aasiassa toimiva BeiDou-järjestelmä. Eivätkä
paikannusjärjestelmät vielä tähän lopu, sillä Japanilla ja Intialla on
kehitteillä omat järjestelmät.
Hyvin paljon yksinkertaistetusti voidaan
satelliittipaikannusjärjestelmän toimivan siten, että vastaanotin (paikannin
tai kännykkä) vastaanottaa vähintään neljän satelliitin signaalin. Signaali
sisältää mm. aikatiedon, jonka perusteella vastaanotin laskee etäisyydet
kuhunkin satelliittiin. Laskettujen etäisyyksien 3D-risteyskohdassa sijaitsee
vastaanotin. Periaate on siis yksinkertainen, mutta siihen se yksinkertaisuus
päättyykin.
Tulosta täytyy muuntaa ja muuttaa hyvin paljon ennen kuin se
on pisteenä paikantimen ruudulla. Poutanen käsittelee näitä tuhansia
laskutoimituksia ja muita muunnoksia kirjassaan hyvin perusteellisesti. Kirjan
sivuilta löytyy satoja laskumatriiseja, jopa niin paljon, että tällaisella
perusinsinöörillä on hieman vaikeuksia seurata kaavojen johtoa ja merkitystä,
varsinkin kun opiskeluajoistani on jo kulunut reilusti yli kolme vuosikymmentä.
Onneksi matematiikka kirjassa ei ole sen ainoa ansio, vaan järjestelmien kuvaukset
ja muunnokset on selostettu myös tekstein.
Tavallinen tähtiharrastajakin voi tutustua myös harrastuksensa
aihepiiriin kirjan avulla. Luvussa 3, joka on otsikoitu Tähtitieteelliset vertausjärjestelmät, tähtiharrastajat voi syventyä
opiskelemaan pallotähtitieteen peruskäsitteitä ja koordinaatistojärjestelmiä.
Samalla kun pallotähtitieteen käsitteistö tulee tutuiksi, niin samalla kasvaa
ymmärrys siitä, kuinka käsin laskemalla jouduttiin selvittämään havaittavan kohteen
koordinaatit vielä muutama vuosikymmen sitten. Nykyisin tämän laskentatyön tekevät
tietysti tietokoneet, tabletit tai jopa kännykät.
Kirjaa tulevat tarvitsemaan monet satelliittipaikannuksen
kanssa tekemisiin joutuvat henkilöt olivatpa he insinöörejä tai
tietokonenörttejä. Kirjaa voin myös suositella niille, jotka haluavat tutustua satelliittipaikannukseen
pintaa syvemmältä ja tietysti tähtiharrastajille, joiden yleissivistykseen tulisi
kuulua jonkinasteinen ymmärrys paikannuksesta.
Kari A. Kuure
Ei kommentteja:
Lähetä kommentti