জিপিএস আসলে কীভাবে একটি যন্ত্রের অবস্থান হিসাব করে?

জিপিএস কাজ করে ট্রাইল্যাটারেশন পদ্ধতিতে। প্রতিটি স্যাটেলাইট নিজের নির্দিষ্ট অবস্থান আর সিগন্যাল পাঠানোর ঠিক মুহূর্তটি সম্প্রচার করে। রিসিভার সিগন্যাল পাঠানো আর পৌঁছানোর সময়ের পার্থক্য মিলিয়ে প্রতিটি স্যাটেলাইটের দূরত্ব হিসাব করে, আর চার বা তার বেশি স্যাটেলাইটের তথ্য পেলে নিজের অবস্থান আর সময়ের সংশোধন একসাথে বের করে ফেলে। রেডিও সিগন্যাল আলোর গতিতে চলে বলে সময়ের সামান্য ভুলও দূরত্বে বিশাল ভুলে পরিণত হয়, তাই স্যাটেলাইটে ন্যানোসেকেন্ড নির্ভুল অ্যাটমিক ঘড়ি বসানো থাকে।

ক্যামেরা-ভিত্তিক ব্যবস্থায় বিশাল ব্যান্ডউইথ লাগত এবং মেঘ বা রাতের অন্ধকারে অকেজো হয়ে পড়ত। রাডার-প্রতিধ্বনি পদ্ধতিতে প্রতিটি ডিভাইসকে আলাদাভাবে স্ক্যান করতে হতো, যা এত দূরত্ব থেকে একসাথে কোটি কোটি ডিভাইসের জন্য বাস্তবসম্মত নয়।

এখানে আপেক্ষিকতা তত্ত্বও গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা রাখে: মহাকাশে দুর্বল মাধ্যাকর্ষণের কারণে স্যাটেলাইটের ঘড়ি দ্রুত চলে, কিন্তু কক্ষপথের গতির কারণে ধীর হয়। প্রকৌশলীরা দুটোই সংশোধন করেন, নইলে জিপিএস অবস্থান একদিনেই কয়েক কিলোমিটার সরে যেত।