Global Navigation Satellite System (GNSS) je obecný termín pro polohové systémy, které využívají umělé družice na oběžné dráze Země. Poloha zařízení vybaveného GNSS přijímačem je určena vyhodnocením rádiových signálů, které jsou vysílány družicemi a pasivní přijímač je přijímá. GNSS, jak název napovídá, se řadí mezi globální navigační systémy, to v praxi znamená, že tuto technologii lze použít kdekoli na povrchu Země.
Technologie družicové navigace má svůj původ v armádě. První systém využívající umělou družici Země, US TRANSIT (NAVSAT), byl vyvinut americkou armádou v 50. letech minulého století a je standardem od roku 1964. Nejpoužívanější systém NAVSTAR GPS (Navigation Signal Timing and Ranging Global Positioning Systém) byl poté také vyvinut armádou Spojených států. Do praxe se začal uvádět v roce 1978 jako nástupce technologie TRANSIT, po letech byl uvolněn pro nevojenské použití. Další globální navigační satelitní systémy, ruský GLONASS a čínský BeiDou, mají svůj původ ve vojenské sféře. Jedinou výjimkou je systém Galileo GNSS, který je spravovaný Evropskou unií prostřednictvím Evropské kosmické agentury (ESA).
V minulých letech došlo k hojnému nárůstu počtu uživatelů GNSS. Je to především proto, že technologie satelitní navigace se stává obvyklou výbavou automobilů a mobilních telefonů. Uživatel družicového navigačního systému může získat informace o své poloze nebo poloze svého GNSS přijímače v reálném čase, pouze s malou odchylkou v závislosti na zvoleném přijímači, použitém systému korekce chyb a kvalitě signálu (Badescu et al., 2011). Ve většině případů stačí určení polohy na pár metrů, ale existuje i aplikace, kde je vyžadována vyšší uživatelská přesnost. Odchylka nejpřesnějších komerčně dostupných navigačních systémů je v řádu centimetrů.
BeiDou
Čínský navigační systém BeiDou je projekt, jehož cílem je vyvinout nezávislý satelitní navigační systém, který bude naprosto pod dozorem vlády Čínské lidové republiky. Po rozhodnutí rozšířit systém z regionálního na globální pokrytí se v letech 2007 až 2012 používalo mezinárodní označení Compass. Nakonec se však vrátil název BeiDou. Navigační systém, má tvořit celkem 35 satelitů, z nichž 27 bude umístěno na střední oběžné dráze Země, tři na geosynchronní dráze a pět satelitů má být geostacionárních. Pro běžného uživatele je systém prakticky stejný jako GPS. Se systémem má Čína velké plány s autonomními vozy a jejich navigací v kombinaci s 5G vysílači. K dnešnímu dni Čína vypustila na oběžnou dráhu kolem Země více než 50 satelitů BeiDou a mnoho z nich, zejména z první generace označované jako BDS-1, již bylo nahrazeno novými. Aktivních je tedy přibližně 35 satelitů, z nichž 27 se nachází na středozemní dráze, 5 na geostacionární dráze a 3 na tzv. geosynchronní dráze.
GPS i evropský systém Gallileo používají podobné rozložení satelitů. Globální signál byl oficiálně spuštěný 27. prosince 2018 a BeiDou se tak stal čtvrtým globálním satelitním systémem. Třetí generace družic s názvem BDS-3 využívá pokročilejší technologii v čele s menšími a přesnějšími atomovými hodinami. Družice by měly mít delší životnost a mohou vysílat až čtyři různé frekvence. Díky tomu mají teoretickou přesnost v řádu milimetrů. Běžný uživatel však nebude mít přístup k takové přesnosti, jako je tomu u GPS.
Celý článek Ing. Ondřeje Tupého najdete v Mechanizaci zemědělství 11/2022.*
