Die wonder van GPS
JY LEES NOU Die wonder van GPS
Uitgawe | Desember 2020-Januarie 2021
Ons het dit in ons motors en op ons slimfone, en dit help ons om van een plek tot by die regte bestemming te kom. Maar hoe het ons hier gekom met satellietnavigasie? En is dit alles wettig?
GPS-toestelle het oor die laaste 20 jaar só gewild geraak dat daar nie meer baie mense is wat deesdae met kaartboeke in hulle voertuig rondry nie. Die toestelle is óf verwyderbaar – jy bring dit in jou voorruit of die paneelbord aan – óf in van die duurder motors se inligtingstelsels is dit ingebou.
Jy kan egter nie jou tablet in jou voorruit monteer en as GPS-toestel gebruik nie, want dit gaan jou uitsig belemmer. Maar 'n mens weet nooit wanneer jou toestel gaan besluit hy werk nie meer nie. Daarom is 'n goeie kaartboek in die paneelkissie nooit 'n slegte plan nie.
'n Vinnige geskiedenisles
Kaarte is al sedert die ou dae met ons, en hoewel dit heel suksesvol aangewend is in militêre veldslae, het dit ook 'n groot rol gespeel om antwoorde te kry in die mens se soeke na avontuur en kennis. Met 'n kaart in die hand kon jy presies weet wat agter daardie bergreeks in die verte lê.
Daar was baie verskillende kartografie-baanbrekers wat verskillende projeksies gebruik het om kaarte van die wêreld te teken, maar die deurslaggewende faktor met moderne GPS-stelsels was toe lengtegraad akkuraat vasgestel kon word.
Teen die middel van die 18de eeu al was die konsep van breedtegraad nie vreemd nie. Dit was 'n spesifieke punt noord of suid van die ewenaar, en dit was relatief maklik om uit te werk as jy geweet het hoe om die hoek van die son, sterre en konstellasies in die nagruim te bereken.
Maar om lengtegraad akkuraat te meet was 'n perd van 'n ander kleur. Die Britte, wat in daardie stadium die wêreld se seevaart-supermag was, het selfs 'n amptelike komitee op die been gebring om met groter duidelikheid te probeer vasstel wanneer skepe by hawens van die Britse ryk reg oor die wêreld sou aanland.
Die Koninklike Sterrewag in Greenwich Park, Londen, is gevestig as die hoofmeridiaan, oftewel lengtesirkel, met 'n denkbeeldige kurwe wat van die Noord- tot die Suidpool daardeur getrek is. Dit verduidelik natuurlik GMT (Greenwich Meridian Time) wat ons vandag nog gebruik.
Die horlosies van die tyd kon enigiets tot 15 minute per dag wen of verloor, maar dit het alles verander toe die horlosiemaker John Harrison 'n chronometer ontwerp het wat net drie sekondes per dag agter geraak het. In 1761 het Harrison se seun William die chronometer gebruik om presies te voorspel wanneer die HMS Deptford by Madeira se hawe sou aanland op pad Jamaika toe. Twee maande later (in Jamaika) het die toestel hom weer bewys toe hy binne vyf sekondes akkuraat was.
Kaarte, chronometers en satelliete het almal hulle doel gedien en gehelp om ons te kry waar ons vandag is wat betref navigasiestelsels.
Maar wat beteken dit?
Dit alles het die weg gebaan vir die moderne toestelle wat jou wys waar jy is. Die GPS – dit staan vir Global Positioning System – is aanvanklik in 1978 deur die Amerikaanse weermag ontwikkel, maar teen 2000 was dit beskikbaar vir Jan Alleman.
Dit gebruik 'n stelsel van 32 sonkrag-satelliete wat om die aarde wentel. Die satelliete hou perfek tyd en só word vasgestel waar jy is en hoe lank dit gaan vat om by jou gunstelingkampterrein uit te kom.
Die satelliete is toegerus met verskeie atomiese horlosies, wat ossillasies van atome gebruik om baie presies tyd te hou. Ongelukkig kos dié horlosies enigiets van R800 000 tot R1,6 miljoen, wat natuurlik beteken jou gewone mens kan nie sommer met so een op die arm rondloop nie.
Nog iets om in gedagte te hou is Albert Einstein se relatiwiteitsteorie wat bepaal dat tyd vinniger loop vir voorwerpe wat ver van die aarde se swaartekrag is. Dit beteken die horlosies in die ruimte loop 38 mikrosekondes (een mikrosekonde is 'n miljoenste van 'n sekonde) vinniger as horlosies op aarde. Indien dit nie in ag geneem word nie, kan jou GPS met tot 10 km uit wees.
Die afstand tussen die satelliet en die toestel moet bekend wees, wat beteken ons moet weet presies waar die satelliet is. Genadiglik het die ruimteboffins seker gemaak die satelliete bly in 'n voorspelbare wentelbaan. Plek-plek is daar wel variasies, maar daarom is daar satellietgrondstasies wat die opgedateerde bestemmings na jou toestel toe stuur.
Daar is vier elemente wat 'n GPS-toestel op enige gegewe oomblik bereken: lengtegraad, breedtegraad, hoogtelyn en tyd. Dit is hoekom jou toestel met minstens vier satelliete moet gesels om die nodige inligting te kry. Dansky trilaterasie (driesymeeting) bepaal die vier sfere wat geskep word deur die afstand tussen jou toestel en die vier verskillende satelliete waar in die wêreld jy jou bevind.
Hoe help dit jou?
Die kennis van waar jy is, is van min waarde as jy nie weet waarheen jy op pad is nie. Daarom werk jou GPS-toestel saam met kartografie, lugfotografie en inligtingsdienste soos Google, wat amper alles weet.
Die kombinasie daarvan skep 'n inligtingspakket wat ons in staat stel om alles te weet oor die pad wat voor ons lê: waar die volgende vulstasie is, waar spoedkameras versteek staan, en waar die verkeer ophoop. Dit is hoekom dit help as jou toestel aan die internet gekoppel is, selfs al het jy dit streng gesproke nie nodig wanneer jy satellietnavigasie gebruik nie.
Garmin is een van die voorste GPS-vervaardigers en het 'n plaaslike produk wat duidelik op die kamp- en veldrymark gemik is: die Overlander. Dié produk ontvang seine van Amerikaanse satelliete sowel as Rusland se GLONASS- en die Europese Galileo-stelsel.
Kaart- en roetedienste soos Tracks4Africa (wat met Garmin- toestelle verbind kan word) stel jou in staat om spesieke streke op jou toestel te laai, met inligting oor kampplekke en minder bekende veldryroetes. Die probleem met die Outlander is sy grootte: Hy is 20 x 12 cm groot en neem heelwat plek op in jou voorruit.
Afhangend van waar jy jou bevind, kan jou spoggerige GPS-toestelle dalk 'n paar wenkbroue laat lig. Ons het met die padverkeerswetkenner Alta Swanepoel gesels oor die klaarblyklike verwarring oor waar om jou toestel aan te bring.
Alta sê twee bepalings in die Nasionale Padverkeerswet hou hiermee verwant, regulasie nr. 204 en 308.
Eersgenoemde bepaal dat jy nie 'n voertuig op 'n openbare pad mag bestuur as jy nie 'n duidelike en onbelemmerde uitsig voor en albei kante langs jou het nie, terwyl nr. 308 sê jy mag nie in 'n posisie wees waar jy nie volle beheer oor die voertuig het nie of nie die pad of verkeer voor jou voertuig kan sien nie.
Omdat GPS-toestelle se grootte verskil, het ons vir Alta gevra wat volgens die wet té groot is. "Daar is nie spesifieke afmetings nie, maar ek weet van ander lande waar bestuurders vervolg word as hulle groot toerusting in die voorruit monteer," sê sy.
As jy dus die grens oorsteek, maak seker jy weet presies wat die wetgewing daar sê oor die gebruik van sulke toestelle en waar hulle gemonteer word.
Alta gee toe die regulasies is oop vir interpretasie en dat die een wetstoepasser nie noodwendig dieselfde gaan voel as die volgende nie.
Jy kán dus die saak beveg – 'n goeie vertrekpunt is om 'n foto van jou uitsig te neem en dit aan die aanklaer voor te lê indien jy dalk op die rooi tapyt beland.
Die geïntegreerde navigasie­stelsels in die meeste moder­ne voertuie bevat 'n wye verskeidenheid inligting, soos waar die naaste vulstasie, uitkykpunt of vakansieoord is.
Apps wat hand bysit
Jy kan natuurlik ook die GPS gebruik wat in jou foon ingebou is. Die lekker ding van 'n slimfoon is dat daar 'n magdom keuses is om by jou begroting, smaak en styl te pas.
Die gewildste een is Google Maps, 'n baanbreker in hierdie bedryf en altyd betroubaar. En dit is op Apple- én Android-toestelle beskikbaar.
Daar is egter ander ook, soos Waze, MAPS.Me en TomTomGO wat keuses bied soos 'n skakel na sosiale media, paneelkameras en 3D-kaarte. Vir van hierdie apps moet jy 'n maandelikse of jaarlikse intekening uitneem, of jy betaal vir die kaarte van streke wat jy gebruik.
Hou jou oë op die pad
Volgens 'n opname deur die Padverkeersbestuurkorporasie is 13 371 mense tussen Februarie 2015 en September 2016 betrap terwyl hulle bestuur met 'n foon in die hand – en daardie syfer het waarskynlik oor die laaste klompie jaar aansienlik toegeneem. (Wetstoepassers was vroeër jare vrygestel van dié wetgewing mits dit vir die uitvoering van hulle pligte was, maar vandag is dit nie meer die geval nie.) Dit is 'n oortreding om op jou foon doenig te wees terwyl jy bestuur, en kan jou nie net 'n boete op die hals haal nie, maar jou voertuig kan geskut word.
En daar word geen onderskeid getref tussen iemand wat teksboodskappe tik, gesels of 'n GPS-app raadpleeg vir 'n alternatiewe roete deur die middagverkeer nie – selfs as jy stilstaan by 'n rooi verkeerslig. As jou motorenjin luier, bepaal die wet dat jy bestuur.
Dit geld ook vir ingeboude GPS-toestelle wat laag op jou motor se paneelbord sit, omdat jy jou oë van die pad af haal en in sommige gevalle selfs jou kop effens moet draai.
Dit is 'n oortreding om op jou foon doenig te wees terwyl jy bestuur en kan lei tot 'n boete.
Die Padveiligheidstigting is een van die grootste voorstanders van verskerpte opleiding en bewusmaking van veilige bestuursgewoontes.
Dr. Philip Hull is sedert die stigting se ontstaan aan die voorpunt hiervan: "Ek is nie gaande oor die ingeboude navigasietoestelle nie, omdat jy vir te lank weg van die pad af kyk wanneer jy dit gebruik. Ek glo die beste plek vir jou GPS-toestel is laag in jou uitsig en effens links van jou onmiddellike gesigsveld.
"Jy moet te alle tye 'n onbelemmerde en duidelike uitsig voor jou hê en onder geen omstandighede mag die GPS- toestel enige deel van die pad versper nie."