GPS -antenni on laite, joka auttaa vahvistamaan GPS -yksikön vastaanottosignaalia, olipa kyseessä sitten erillinen laite tai sulautettu yksikkö. Usein GPS -antennia käytetään tilanteessa, jossa itse GPS -yksikkö on jotenkin poistettu näköyhteydestä taivaalle, kuten autossa, jotta GPS voi “nähdä” taivaan ilman, että sitä tarvitsee liikuttaa. GPS -antenneja voidaan ostaa useisiin budjetteihin tai halvempia kotiversioita voidaan valmistaa melko yleisillä komponenteilla.
GPS tai Global Positioning System on satelliittijärjestelmä, jonka on alun perin kehittänyt Yhdysvaltain puolustusministeriö. Se käyttää yli kahta tusinaa maapalloa kiertävää satelliittia, jotta maan päällä tai taivaalla olevat vastaanottimet voivat kertoa tarkasti sijaintinsa vastaanottamalla päänsä useista satelliiteista. Tämän sijainnin avulla laitteet voivat havaita paitsi leveys- ja pituusasteiden myös korkeuden ja jopa suunnan ja nopeuden. GPS oli vuosia varattu sotilaskäyttöön Yhdysvalloissa, mutta presidentti Reaganin vuonna 1983 antaman direktiivin jälkeen se avattiin siviilikäyttöön.
Siviili -GPS sisältää tiettyjä Yhdysvaltain hallituksen asettamia rajoituksia varmistaakseen, että vihamieliset voimat eivät käytä tekniikkaa ohjuksissa. Tämän seurauksena kuluttaja -GPS ei pysty toimimaan, kun se liikkuu nopeudella 515 m/s yli 60,000 km: n etäisyydellä. Koko 18 -luvun ja XNUMX -luvun alussa GPS: ää käytettiin pääasiassa kaupallisilla väylillä, kuten kalastusaluksilla, lentokoneissa tai maantieteellisissä mittauksissa. XNUMX-luvun lopulla se alkoi saada suosiota kuluttajille vaellukselle tai ajamiselle, ja uudella vuosituhannella autot varustettiin sisäänrakennetulla GPS: llä, joka antoi ajo-ohjeet, ja matkapuhelimet alkoivat sisällyttää GPS-reittiohjeet ja sijainnin.
GPS -yksikössä on sisäänrakennettu antenni, joka on yleensä melko pieni ja sijaitsee laitteen sisällä. Vaikka tämä toimii todennäköisesti ihanteellisissa olosuhteissa, kuten silloin, kun aavikko liikkuu hitaasti tai pysyy paikallaan, se ei ehkä toimi niin hyvin kuin toivoisi vaikeammissa olosuhteissa. GPS -yksikkö haluaa selkeän ja esteetön näkymän taivaalle, jotta se voi parhaiten vastaanottaa mikroaaltouunisignaaleja, joiden avulla se voi kommunikoida satelliittien kanssa. Autojen sisällä oleville GPS -laitteille tämä voi olla ongelmallista, joten usein käytetään ulkoista GPS -antennia, joka on kiinnitetty auton ulkopuolelle magneetilla ja yhdistetty itse laitteeseen kaapelilla.
Tilanteissa, kuten raskas katoskansi vaelluksen aikana, pieni kuluttajayksikköön sisäänrakennettu GPS -antenni ei myöskään välttämättä pysty kommunikoimaan ihanteellisesti satelliittien kanssa. Tässä tapauksessa suurempi, kehittyneempi GPS -antenni auttaa laitetta selviytymään ympäristöhaasteista ja antaa selkeän signaalin. Samoin suurella nopeudella liikkuminen voi hukuttaa pienemmän, vähemmän kehittyneen antennin, ja ulkoinen laite voi parantaa signaalia.
On olemassa useita erityyppisiä GPS -antenneja, joista patch- ja Quad Helix -tyylit ovat suosituimpia. Molemmat ovat suunnilleen yhtä tehokkaita, vaikka monien mielestä nelikierukka on hieman herkempi. Muita antennityyppejä ovat mikroliuskat, joista laastari on yksi kokoonpano, tasomaiset renkaat ja spiraalikierukat.