Opstart

Når man tænder for en GPS-modtager eller en navigationsapp på en smartphone, skal modtageren gennemgå en opstart før den er i stand til at bestemme sin position og hastighed og dermed navigere. De fleste geocachere vil have bemærket at den tid der går med opstarten, kan være meget forskellig, afhængig af omstændighederne. Somme tider er modtageren klar til navigation på få sekunder; somme tider kan det tage mange minutter eller et helt kvarter; og når GPS'en ikke kan få kontakt med satellitterne, lykkes opstarten slet ikke. Denne artikel forklarer de trin der indgår i opstarten, og de omstændigheder der kan få opstarten til at tage kortere eller længere tid eller helt mislykkes.

Skift til ny softwareversion
Hvis du har skiftet softwareversion på din GPS-modtager, vil der ofte skulle afvikles en særlig rutine som verificerer softwareversionen og skifter til at køre med den. Det tager måske 5-30 sekunder, og det kan kræve at du derefter genstarter din GPS-modtager. En ny softwareversion af navigationsappen på en smartphone kan også give en forsinkelse her, men typisk kun nogle få sekunder.

Indlæsning af kort
Din GPS-modtager bruger typisk tid til at indlæse de kort som den skal bruge. Her er størrelsen af kortene afgørende, og det kan tage op til 10 sekunder. På en smartphone med Live Map kan det tage længere tid, men det kan også ske at indlæsningen først sker efter at opstarten i øvrigt er overstået.

Indlæsning af cachebeskrivelser og waypoints
Du vil ofte have lagt cachebeskrivelser og waypoints ind i form af GPX-filer. Der går tid med at læse disse filer ind. Det kan også godt dreje sig om 10-15 sekunder. Mange GPS-modtagere læser kun den slags filer ind hvis de er ændret siden sidste opstart.

Søgning efter satellitter
GPS-modtageren vil nu forsøge at finde signalet fra en række satellitter. Til det formål bruger den GPS-almanakken, som den har gemt siden sidst den var i brug. Den bruger også dens seneste kendte position som udgangspunkt for søgningen og dens indbyggede ur. Hvis der er godt udsyn til himlen på stedet, almanakken er nogenlunde frisk, uret er i orden, og den senest kendte position højst er nogle få hundrede km forkert, vil de satellitter GPS-modtageren vælger at lytte efter, også være dem den har størst chance for at modtage et signal fra. Under disse gode omstændigheder får GPS-modtageren signaler fra 5 eller flere satellitter inden for nogle få sekunder.

Hvis omstændighederne ikke er perfekte, vil GPS-modtageren på et tidspunkt begynde at søge mere bredt efter satellitter. Der går nu ofte nogle minutter før GPS-modtageren har set en eller flere satellitter, og i meget uheldige tilfælde – især med ældre modeller – kan der gå et kvarters tid, som bruges til at indlæse GPS-almanakken.

Visse GPS-modeller tillader at man indtaster en omtrentlig position til brug ved opstart. Det kan være praktisk hvis man har rejst flere tusind kilometer siden GPS-modtageren sidst var i brug, for så vil GPS-modtageren lettere kunne søge efter de rigtige satellitter med det samme. Smartphones vil ofte have et bud på deres position ud fra de telefonbasisstationer de bruger; i så fald vil navigationsappen ofte bruge den position som udgangspunkt for søgningen.

GPS-modtageren har typisk et billede der viser hvilke satellitter den modtager signal fra. Når signalet i første omgang er genkendt, vil det som regel blive vist ved en hul bjælke.

Læsning af efemeride
GPS-modtageren skal kende den detaljerede beskrivelse af hver satellits bane (efemeriden). Hvis modtageren har haft kontakt med satellitten for nylig (typisk inden for den sidste times tid), har modtageren allerede en gyldig efemeride for satellitten, og dette trin tager så ikke nogen tid. Ellers sender satellitten selv sin efemeride ud hele tiden, og efter 30 sekunder har modtageren fået efemeriden.

Hvis forbindelsen til en satellit ikke er klar og fejlfri i 30 sekunder i træk, mislykkes overførslen af efemeriden, og modtageren må forsøge igen. Det indebærer at læsning af efemeriden kan tage meget lang tid hvis GPS-modtageren er inde i en bil der kører rundt i en by. I sådanne situationer kan det betale sige at holde stille i et minuts tid et sted med udsigt til store dele af himmelen.

Når GPS-modtageren har en gyldig efemeride fra en satellit, vil det typisk blive vist med en udfyldt bjælke i oversigtsbilledet over satellitter.

Smartphones kan somme tider hente en gyldig efemeride over internettet. I så fald bliver forsinkelsen ved at hente efemeriden reduceret fra 30 sekunder til nogle få sekunder.

Navigation
Når GPS'en har signaler fra nok satellitter med kendt efemeride, kan den beregne sin position og hastighed, og opstarten er forbi. Det tager under ét sekund, og derefter kan GPS'en navigere. Det nødvendige antal satellitter er typisk 4 eller 5, afhængigt af hvilken model modtager der bruges.

Læg mærke til at når GPS'en nået så langt, så kan forbindelsen til satellitterne afbrydes midlertidigt i nogle minutter uden at GPS'en behøver at gentage sin opstart. Så snart den igen modtager signaler fra satellitterne, kan den genberegne sin position og hastighed på under et sekund.

Se også

 * Efemeride
 * GPS-almanak
 * EGNOS