വിദേശങ്ങളില് ജോലി ചെയ്യുന്നവരും നമ്മുടെ നാട്ടില് സ്മാര്ട്ട് ഫോണുകള് ഉപയോഗിക്കുന്നവരുടെയും സംസാരങ്ങളില് കടന്നു വരുന്ന ഒരു വാക്കാണ് ജി.പി.എസ്. അഥവാ ഗ്ലോബല് പൊസ്സിഷനിംഗ് സിസ്റ്റം. ഇതു ചിലപ്പോള് 2G മൊബൈല് ഫോണ് നെറ്റ് വര്ക്കുകളിലെ ഇന്റര്നെറ്റ് സംവിധാനമായ ജി.പി.ആര്.എസ്. ആയും തെറ്റിദ്ധരിക്കപ്പെടാറുണ്ട്. എന്നാലും നമ്മുടെ നാട്ടിലെ സാധാരണക്കാരായ ആളുകള്ക്ക് ജി.പി.എസിനെക്കുറിച്ചും അതിന്റെ പ്രാധാന്യത്തെക്കുറിച്ചും യാതൊരു പിടിയുമില്ലാത്ത അവസ്ഥയില് ജി.പി.എസ് എന്താണെന്നും അതിന്റെ പ്രയോജനങ്ങളെന്തെല്ലാമെന്ന് ആദ്യം മനസ്സിലാക്കാം.
ഭൂമിയില് എവിടെ നിന്നും ഏതു സമയത്തും ഏതു കാലാവസ്ഥയിലും സ്ഥാനവും സമയവും നിര്ണ്ണയിക്കാനുള്ള സംവിധാനത്തെയാണ് ജി.പി.എസ്.എന്നു വിശേഷിപ്പിക്കുന്നത്. പണ്ടു കാലങ്ങളില് മനുഷ്യന് സൂര്യ ചന്ദ്രന്മാരെ ആശ്രയിച്ചായിരുന്നു സ്ഥാനനിര്ണ്ണയം നടത്തിയിരുന്നത്. ഇത്തരം പരമ്പരാഗത മാര്ഗ്ഗങ്ങളുടെ പരിമിതികള് മറികടന്നു കൊണ്ട് വികസിച്ചതാണ് ജി.പി.എസ്. എന്ന ആധുനിക സങ്കേതം. ജി.പി.എസ് സംവിധാനത്തിന്റെ പ്രവര്ത്തനം സാധ്യമാകുന്നത് പ്രധാനമായും സാറ്റലൈറ്റുകളുടെയും, നിരീക്ഷണത്തിനും നിയന്ത്രണത്തിനുമുള്ള ഭൌമ കേന്ദ്രങ്ങളുടെയും, ഉപഭോക്താവിന്റെ കൈയിലുള്ള ജി.പി.എസ്. റിസീവര് എന്നീ മൂന്നു ഘടകങ്ങളുടെ കൂടിച്ചേരല് വഴിയാണ്. ഇവയുടെ പ്രവര്ത്തനം വിശദീകരിക്കുന്നതിനു മുന്പ് ഇത്തരത്തിലുള്ള സംവിധാനം വികാസം പ്രാപിച്ചതിന്റെ ചരിത്രത്തിലേക്കൊന്നു കടന്നു ചെല്ലാം.
അമേരിക്കയില് 1960 കളില് തന്നെ സൈനികാവശ്യം ലക്ഷ്യമിട്ടു കൊണ്ട് മൊസൈക് എന്ന പേരില് നാവിഗേഷന് സംവിധാനത്തിനായി സാറ്റലൈറ്റുകള് വിക്ഷേപിക്കപ്പെട്ടിരുന്നുവെങ്കിലും പരാജയപ്പെടുകയായിരുന്നു. എങ്കിലും 1973 കൂടി അമേരിക്കന് പ്രതിരോധ മന്ത്രാലയം നവ്സ്റ്റാര് (NAVSTAR) എന്ന പുതിയൊരു സംവിധാനത്തിനു തുടക്കം കുറിച്ചു കൊണ്ട് സാറ്റലൈറ്റുകള് വിക്ഷേപിക്കുകയും ചെയ്തു. 1978 കൂടി പ്രവര്ത്തന ക്ഷമമായ ഈ സംവിധാനത്തെ ജി.പി.എസ് സംവിധാനത്തിന്റെ ആദ്യ ഘട്ടം എന്നു വിശേഷിപ്പിക്കാം. 1985 വരെ ഈ സംവിധാനം നില നില്ക്കുകയുണ്ടായി, എന്നാല് ഇന്നുപയോഗിക്കുന്ന ജി.പി.എസ് സംവിധാനം രണ്ടാം ഘട്ടത്തിലുള്ളതാണ്. 1989 നും 1994 നും ഇടയ്ക്ക് പ്രവര്ത്തനക്ഷമമായ 27 സാറ്റലൈറ്റുകള് ഉള്പ്പെടുന്ന ആധുനിക സംവിധാനമാണ് പുതിയ ജി.പി.എസ്. ഇതില് 24 സാറ്റലൈറ്റുകള് പൂര്ണ്ണ പ്രവര്ത്തനസജ്ജമാണ്. ഈ സാറ്റലൈറ്റുകളില് എതെങ്കിലുമൊന്ന് പ്രവര്ത്തനരഹിതമായാല് ബാക്കിയുള്ള മൂന്നു സാറ്റലൈറ്റുകളില് ഒരെണ്ണം പകരം പ്രവര്ത്തിക്കും.
അമേരിക്കന് പ്രതിരോധ വകുപ്പിനു കീഴിലുള്ള ഇവയില് നിന്നുള്ള സേവനം ലോകം മുഴുവന് സൌജന്യമായാണ് നല്കപ്പെടുന്നത്. ജി.പി.എസ് സംവിധാനത്തിലുള്ള സാറ്റലൈറ്റുകള് ഭൌമോപരിതലത്തില് നിന്നും ഏകദേശം ഇരുപതിനായിരം കിലോമീറ്റര് അകലെ ഭൂസ്ഥിര ഭ്രമണ പഥത്തിലാണ് ഭൂമിയെ ചുറ്റി സഞ്ചരിക്കുന്നത്. ക്യത്യമായ ഭ്രമണ പഥത്തിലൂടെ ദിവസവും രണ്ടു തവണെയെങ്കിലും ഈ സാറ്റലൈറ്റുകള് ഭൂമിയെ വലം വെയ്ക്കാറുണ്ട്. ഇവയില് നാലെണ്ണമെങ്കിലും ഏതു സമയത്തും ഭൂമിയിലെവിടെ നിന്നും ബന്ധപ്പെടാന് സാധിക്കുന്ന വിധത്തിലായിരിക്കും ഭൂമിയെ ചുറ്റി സഞ്ചരിക്കുന്നത്. പത്തു വര്ഷത്തോളം മാത്രം ആയുസ്സ് കല്പ്പിച്ചിട്ടുള്ള ഈ ശ്രേണിയിലെ സാറ്റലൈറ്റുകള് ക്യത്യമായ ഇടവേളകളില് അപ്ഗ്രേഡു ചെയ്യപ്പെടുകയും ചെയ്യുന്നുണ്ട്.
സാറ്റലൈറ്റുകള് ഭൂമിയിലേക്കയക്കുന്ന സിഗ്നലുകള് ജി.പി.എസ് റിസീവറുകള് പിടിച്ചെടുത്ത് വിശകലനം ചെയ്താണ് ഒരു വസ്തുവിന്റെ സ്ഥാനം നിര്ണ്ണയിക്കുന്നത്. അക്ഷാംശവും, രേഖാംശവും നിര്ണ്ണയിക്കുന്ന സാറ്റലൈറ്റുകളും ഉയരം കണക്കാക്കുന്ന സാറ്റലൈറ്റുകളും വഴി ഓരോ വസ്തുവിന്റെയും ത്രിമാന സ്ഥാന നിര്ണ്ണയം സാധ്യമാവുകയും കൂടാതെ വിവിധ സാറ്റലൈറ്റുകളില് നിന്നുള്ള വിവരങ്ങളും വിശകലനം ചെയ്യുകയും ചെയ്താണ് റിസീവര് ഒരു വസ്തുവിന്റെ ക്യത്യമായ സ്ഥാനം നിര്ണ്ണയിക്കുന്നത്. അതോടൊപ്പം ഇന്ന് മൊബൈല് ടവറിനെയും ആശ്രയിക്കുക കൂടി ചെയ്യുന്നതോടു കൂടി സ്ഥാന നിര്ണ്ണയം കൂടുതല് ക്യത്യതയുള്ളതാകുന്നു.
പ്രധാനമായും സൈനികാവശ്യത്തിനായി ഉപയോഗിക്കുന്നതിനാല്
സിവിലിയന് ഉപയോഗങ്ങള്ക്കായി ലഭിക്കുന്ന സിഗ്നലുകളില് നൂറു ശതമാനം
ക്യത്യത ഇല്ലായിരുന്നു. എന്നാല് സൈനികാവശ്യത്തിനു ഉപയോഗിക്കുന്ന അതേ
സിഗ്നല് സിവിലിയന് ഉപയോഗത്തിനായി നല്കാമെന്ന് 2000ല് അമേരിക്ക നിയമം
പാസാക്കിയതോടെ 15 മീറ്ററിനുള്ളില് വരെ ക്യത്യമായി സ്ഥാനം
നിര്ണ്ണയിക്കാമെന്നായി. നിലവിലുള്ള GPS II വിലെ അപ്ഗ്രേഡഡ് സാറ്റലൈറ്റുകള്ക്കു പകരമായി GPS III യുടെ
(2011ല് യു.എസ്. എയര്ഫോഴ്സ് ഇതിന്റെ പ്രാഥമിക റിവ്യൂ നടത്തിയിരുന്നു)
ഭാഗമായി ആധുനിക ഉപഗ്രങ്ങള് പ്രവര്ത്തന സജ്ജമാകുന്നതോടു കൂടി ഒരു
മീറ്ററിനുള്ളില് വരെ ക്യത്യമായി സ്ഥാന നിര്ണ്ണയം നടത്താന് സാധിക്കും.
ഇന്ന് വിവിധ രൂപത്തില് ജി.പി.എസ് റിസീവറുകള് വിപണിയില് ലഭ്യമാണ്. വാഹനങ്ങളില് നാവിഗേഷനായി ഭൂപടം ഉള് ക്കൊള്ളിച്ച സാധാരണ ജി.പി.എസ് റിസീവറുകള് മുതല് ജി.പി.എസ് ഉള്ക്കൊള്ളിച്ചിട്ടൂള്ള മൊബൈല് ഫോണുകള് വരെ ഈ ശ്രേണിയില് ലഭ്യമാണ്. മൊബൈല് ഫോണുകളില് ഉപയോഗിക്കുന്ന ജി.പി.എസ്. സംവിധാനം ഗൂഗിള് മാപ്പിന്റെ സഹായത്തോടെയാണ്. പ്രവര് ത്തിക്കുന്നത് ഈ രീതിയില് മൊബൈല് ഫോണില് ഓണ്ലൈനായി മാപ്പുകള് ഡൌണ്ലോഡു ചെയ്താണ് ഉപയോഗിക്കുന്നത്. ഇന്ന് വാഹനങ്ങളില് ഉപയോഗിക്കുന്ന ജി.പി.എസ്. റിസീവറുകള് സ്ഥാന നിര്ണ്ണയവും സഞ്ചാര പാതയും മാത്രമല്ല അതതു സമയത്തെ ട്രാഫിക്ക് സാഹചര്യങ്ങളെക്കുറിച്ചു കൂടി വിവരം നല്കുന്നവയാണ്.
ആദ്യകാലങ്ങളില് സൈനികാവശ്യത്തിനു മാത്രമായി ഉപയോഗിച്ചിരുന്ന ജി.പി.എസ് സംവിധാനം ഇന്ന് ആര്ക്കും സൌജന്യമായി ഉപയോഗിക്കാവുന്ന ഒന്നായി മാറിയതോടെ ഇതിന്റെ ആവശ്യകത വര്ദ്ധിക്കുകയും സര്വ്വ സാധാരണമാവുകയും ചെയ്തു. ഇപ്പോള് നിലവിലുള്ള GPS II വിലെ സാറ്റലൈറ്റുകളുടെ അപ്ഗ്രഡേഷന് നടന്നു കൊണ്ടിരിക്കുകയാണ്. കൂടാതെ ഏറ്റവും ആധുനികമായ GPS III ശ്രേണിയിലുള്ള സാറ്റലൈറ്റുകള് പ്രശസ്ത അമേരിക്കന് പ്രതിരോധ കമ്പനിയായ ലോക്ക് ഹീല്ഡ് മാര്ട്ടിന് വികസിപ്പിച്ച് നിര്മ്മാണത്തിലേക്കു കടന്നിരിക്കുകയാണ്. GPS II ശ്രേണിയിലെ സാറ്റലൈറ്റുകളും ഇവരാണ് വികസിപ്പിച്ചത്.
ഇന്ന് വിവിധ രൂപത്തില് ജി.പി.എസ് റിസീവറുകള് വിപണിയില് ലഭ്യമാണ്. വാഹനങ്ങളില് നാവിഗേഷനായി ഭൂപടം ഉള് ക്കൊള്ളിച്ച സാധാരണ ജി.പി.എസ് റിസീവറുകള് മുതല് ജി.പി.എസ് ഉള്ക്കൊള്ളിച്ചിട്ടൂള്ള മൊബൈല് ഫോണുകള് വരെ ഈ ശ്രേണിയില് ലഭ്യമാണ്. മൊബൈല് ഫോണുകളില് ഉപയോഗിക്കുന്ന ജി.പി.എസ്. സംവിധാനം ഗൂഗിള് മാപ്പിന്റെ സഹായത്തോടെയാണ്. പ്രവര് ത്തിക്കുന്നത് ഈ രീതിയില് മൊബൈല് ഫോണില് ഓണ്ലൈനായി മാപ്പുകള് ഡൌണ്ലോഡു ചെയ്താണ് ഉപയോഗിക്കുന്നത്. ഇന്ന് വാഹനങ്ങളില് ഉപയോഗിക്കുന്ന ജി.പി.എസ്. റിസീവറുകള് സ്ഥാന നിര്ണ്ണയവും സഞ്ചാര പാതയും മാത്രമല്ല അതതു സമയത്തെ ട്രാഫിക്ക് സാഹചര്യങ്ങളെക്കുറിച്ചു കൂടി വിവരം നല്കുന്നവയാണ്.
ആദ്യകാലങ്ങളില് സൈനികാവശ്യത്തിനു മാത്രമായി ഉപയോഗിച്ചിരുന്ന ജി.പി.എസ് സംവിധാനം ഇന്ന് ആര്ക്കും സൌജന്യമായി ഉപയോഗിക്കാവുന്ന ഒന്നായി മാറിയതോടെ ഇതിന്റെ ആവശ്യകത വര്ദ്ധിക്കുകയും സര്വ്വ സാധാരണമാവുകയും ചെയ്തു. ഇപ്പോള് നിലവിലുള്ള GPS II വിലെ സാറ്റലൈറ്റുകളുടെ അപ്ഗ്രഡേഷന് നടന്നു കൊണ്ടിരിക്കുകയാണ്. കൂടാതെ ഏറ്റവും ആധുനികമായ GPS III ശ്രേണിയിലുള്ള സാറ്റലൈറ്റുകള് പ്രശസ്ത അമേരിക്കന് പ്രതിരോധ കമ്പനിയായ ലോക്ക് ഹീല്ഡ് മാര്ട്ടിന് വികസിപ്പിച്ച് നിര്മ്മാണത്തിലേക്കു കടന്നിരിക്കുകയാണ്. GPS II ശ്രേണിയിലെ സാറ്റലൈറ്റുകളും ഇവരാണ് വികസിപ്പിച്ചത്.
ജി.പി.എസ് ഇന്ന് രാജ്യ സുരക്ഷയില് സുപ്രധാന സ്ഥാനം വഹിക്കുന്നുണ്ട്. അതു കൊണ്ടു തന്നെ അമേരിക്കയില് വികാസം പ്രാപിച്ച ഈ സംവിധാനത്തിന് ബദലായി വിവിധ രാജ്യങ്ങളില് പുതിയ പേരില് ഗ്ലോബല് പൊസ്സിഷനിംഗ് സംവിധാനങ്ങള് നിലവില് വരുകയോ ഗവേഷണ ഘട്ടങ്ങളില് കൂടി കടന്നു പോയിക്കൊണ്ടിരിക്കുകയോ ആണിപ്പോള്. റഷ്യയുടെ ഗ്ലോനാസ് GPS സംവിധാനം ഇപ്പോള് പ്രവര്ത്തന സജ്ജമായിട്ടുണ്ട്. യൂറോപ്യന് യൂണിയന്റെ ഗലീലിയോ 2013 കൂടി പ്രവര്ത്തന സജ്ജമാകും, ചൈനയുടെ കോംപാസ് GPS സംവിധാനം ഇപ്പോള് ഏഷ്യ പസഫിക്ക് മേഖലയില് നാവിഗേഷന് സൌകര്യം ലഭ്യമാക്കിയിട്ടൂണ്ട്. കൂടാതെ ലോകത്തെ പ്രമുഖ സാമ്പത്തിക സൈനിക ശക്തിയായ ഇന്ത്യയും ഈ രംഗത്ത് സ്വന്തം ജി.പി.എസ് സംവിധാനം എന്ന ആശയം പ്രാവര്ത്തികമാക്കാനുള്ള പരിശ്രമത്തിലാണ്. ഇന്ത്യന് റീജിയണല് നാവിഗേഷന് സാറ്റലൈറ്റ് സിസ്റ്റം (IRNSS) എന്ന ഈ ജി.പി.എസ് സംവിധാനം 2014 കൂടി പ്രവര്ത്തന സജ്ജമാകുമെന്നാണ് കരുതപ്പെടുന്നത്...