এমন কাউকে খুঁজে পাওয়া কঠিন যে একটি স্মার্টফোন ব্যবহার করে কিন্তু কখনও জিপিএস ব্যবহার করেনি (বা সহজভাবে বললে, গুগল ম্যাপ)। Google ছাড়াও, Here, Apple Maps, We Go বা Microsoft Bing Maps-এর মতো পরিষেবাগুলি মানচিত্র পরিষেবাগুলি অফার করে, কিন্তু Google Maps ব্যবহারকারীরা আমাদের আশেপাশেই বেশি৷  গুগল ম্যাপ একটি উদাহরণ।

Apple Maps, Google Maps বা অন্য কোন ম্যাপিং পরিষেবা বা অনুরূপ পরিষেবা যেমন পাঠাও বা উবার, সব কিছুতেই আছে জাদুকরী প্রযুক্তি। এবং এটি গ্লোবাল পজিশনিং সিস্টেম, বা সংক্ষেপে জিপিএস, যা ছাড়া আপনার কাছে Google ম্যাপ থাকতে পারে – কিন্তু আপনি ঠিক কোথায় আছেন তা আপনি জানতে পারতেন  না। এমনকি Paytaw/Uber-এর সাথেও, ড্রাইভার আপনাকে খোঁজার চেষ্টায় ঘণ্টার পর ঘণ্টা ব্যয় করেছে।

অনেকের কাছে “গ্লোবাল পজিশনিং সিস্টেম“ শব্দটি অপরিচিত মনে হতে পারে।  কিন্তু “GPS” বলার পর আশা করি এটি কারো কাছে অপরিচিত মনে হবে না। কিছু ফোনে এটি “লোকেশন” হিসাবেও লেখা থাকে। উচ্চ মাধ্যমিকের শিক্ষার্থীদেরও জিপিএস কী তা সম্পর্কে ধারণা থাকার কথা।

জিপিএস কী?

আপনি নামের যোগ্যতা বিচার করুন বা না করুন গ্লোবাল পজিশনিং সিস্টেম বা জিপিএস সত্যিই একটি দুর্দান্ত সিস্টেম। আরও স্পষ্টভাবে এটি এমন একটি সিস্টেম যা পৃথিবীর কক্ষপথে থাকা কমপক্ষে ২৪ টি কৃত্রিম উপগ্রহ ব্যবহার করে তৈরি করা হবে। অবশ্যই ব্যাকআপ হিসাবে আরও ৩টি উপগ্রহ রয়েছে – আপনি কখনই জানেন না মহাকাশে কী ঘটতে চলেছে! কিছু অনুমান অনুসারে GPS এর মোট ৩২ টি উপগ্রহ রয়েছে।

এই কৃত্রিম জিপিএস স্যাটেলাইটগুলো একসাথে অবস্থান করে না। বরং, তারা পৃথিবীর চারপাশে মোটামুটি সমানভাবে ব্যবধানে (প্রায় ১২০০০  মাইল উচ্চতায়) যাতে সমস্ত উপগ্রহ একসাথে একটি সংকেত সম্প্রচার করে সমগ্র পৃথিবীর যে কোনও অংশ (এমনকি আমাজন বনের গভীর অংশ) জুড়ে থাকে। পুরো নেটওয়ার্কটি “আপনার সাথে” অন্তত ৪টি উপগ্রহের জন্য ডিজাইন করা হয়েছে।

জিপিএস এর মালিক কে? জিপিএস স্যাটেলাইটগুলো কে পাঠিয়েছে?

গত বছর বাংলাদেশ পেয়েছে নিজস্ব যোগাযোগ স্যাটেলাইট (বঙ্গবন্ধু-১)। এমন অনেক দেশ আছে যাদের এখনো স্যাটেলাইট নেই। তাহলে জিপিএসের জন্য মহাকাশে এত স্যাটেলাইট কে পাঠিয়েছে? তারা কার অন্তর্গত? গুগল, মাইক্রোসফট নাকি নাসা?

খুব ভালো প্রশ্ন। আসলে এই জিপিএস স্যাটেলাইটের মালিক মার্কিন যুক্তরাষ্ট্র সরকার। আপনার প্রতিরক্ষা বিভাগ ১৯৭০ এর দশকে সামরিক উদ্দেশ্যে এই স্যাটেলাইটগুলি উৎক্ষেপণ করেছিল। পরবর্তীতে ১৯৮০-এর দশকে তারা এই স্যাটেলাইটগুলি বা সমগ্র জিপিএস সিস্টেমকে বিশ্বের যেকোনো দেশ বা সাধারণ মানুষের ব্যবহারের জন্য উপলব্ধ করে। জিপিএস স্যাটেলাইটের রক্ষণাবেক্ষণের জন্য বিশ্বব্যাপী মোট ৩০টি কন্ট্রোল রুম রয়েছে, সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ কলোরাডো স্প্রিংসে।

এত প্রাথমিক প্রযুক্তি হওয়া সত্ত্বেও, সাধারণ মানুষ খুব কমই জিপিএস ব্যবহার করত। সেই সময়ে, শুধুমাত্র বিমান, জাহাজ, মাছ ধরার নৌকা বা অভিযাত্রীরা জিপিএস ডিভাইসের সাথে এই প্রযুক্তি ব্যবহার করত। কিন্তু স্মার্টফোন আসার পর ফোনে একটি ছোট জিপিএস চিপ বসানো হয়। এখন জিপিএস প্রায়শই Google মানচিত্র বা উবারের মত ধারণার সাথে একত্রিত হয়।

জিপিএস কীভাবে কাজ করে?

আপনার ফোনের জিপিএস চিপ হল জিপিএস সিগন্যাল রিসিভার। এটি জিপিএস স্যাটেলাইট থেকে সংকেত গ্রহণ করতে পারে। এই রিসিভার চিপ স্যাটেলাইটে ডেটা প্রেরণ বা  তথ্য ট্রান্সমিট করে না।

আমি শুরুতে যে ২৪ টি স্যাটেলাইটের কথা বলেছি, এই স্যাটেলাইটগুলি আসলে সপ্তাহের সাত দিন ২৪ ঘন্টা রেডিও সিগন্যাল পাঠায়। এই সংকেত গ্রহণ করার ক্ষমতা আপনার স্মার্টফোন বা গাড়ির ট্র্যাকারে পাওয়া GPS চিপে থাকে। আজকাল জিপিএস চিপগুলি স্মার্টওয়াচ এবং এমনকি  চাবির রিংয়েও এমবেড করা হয়েছে৷

GPS স্যাটেলাইটগুলিএটমিক ঘড়ি দিয়ে সজ্জিত যা দিনের পর দিনে খুব সঠিক সময় প্রদান করে যাচ্ছে । আপনার ফোনে একটি ঘড়ি আছে । স্যাটেলাইট দ্বারা প্রেরিত সংকেতগুলি মূলত সংকেত পাঠাতে যে সময় নেয় তা নিয়ে গঠিত। আপনার ফোন স্যাটেলাইট এবং আপনার ফোনের মধ্যে প্রকৃত দূরত্ব গণনা করে যে সময় থেকে সিগন্যাল তৈরি হয়েছিল এবং আপনার ফোন সিগন্যাল পাওয়ার সময় থেকে। এই দূরত্ব থেকে জিপিএস আপনার অবস্থান নির্ধারণ করে।

কিন্তু এখানে একটা সমস্যা আছে। সমস্যা হল যে আপনি একটি বস্তু এবং অন্য বস্তুর মধ্যে দূরত্ব পরিমাপ করে একটি দ্বিতীয় বস্তুর অবস্থান নির্ধারণ করতে পারবেন না। সেখানে অবস্থান নির্ধারণ করতে আপনাকে কমপক্ষে তিনটি জিনিসের সাথে সম্পর্কিত দূরত্ব পরিমাপ করতে হবে।

একটি উদাহরণ দিলে বিষয়টি পরিষ্কার হবে। ধরুন আপনার বন্ধু আপনাকে ফোনে বলছে যে সে জাতীয় সংসদ ভবনের গেট থেকে সরাসরি ১ কিমি দূরে (বা একটু বেশি)। আপনি যদি এত কিছু শুনতে পান তবে আপনি কখনই জানতে পারবেন না তিনি আসলে কোথায় আছেন। কারণ এটি সংসদ ভবন থেকে যেকোনো দিক থেকে ১ কিলোমিটার যেতে পারে। অর্থাৎ, সংসদ ভবনের চারপাশে ১ কিলোমিটার ব্যাসার্ধের একটি বৃত্ত কল্পনা করলে তা বৃত্তের পরিধি বরাবর যে কোনো জায়গায় হতে পারে।

এখন যদি তিনি বলেন তিনি প্রধানমন্ত্রীর কার্যালয় থেকে এক মাইল দূরে আছেন? তাহলে তার অবস্থান আপনার কাছে একটু পরিষ্কার হবে। এখন আপনি যদি প্রধানমন্ত্রীর কার্যালয়কে কেন্দ্র করে ১.৫ কিমি ব্যাসার্ধের একটি বৃত্ত কল্পনা করেন, আপনি দেখতে পাবেন যে এই বৃত্তটি আগের বৃত্তটিকে দুটি বিন্দুতে ছেদ করেছে। তার মানে আপনার বন্ধু সেই দুটি পয়েন্টের একটিতে রয়েছে। কিন্তু আপনি এখনও আপনার বন্ধুর অবস্থান পেলেন না ।

আচ্ছা, আপনার বন্ধু যদি আপনাকে বলে যে সে তেজগাঁও স্টেশন থেকে সরাসরি ৫০০  মিটার দূরে? তাহলে আপনার কাজ শেষ। এখন আপনি যদি তেজগাঁও স্টেশনকে কেন্দ্র করে ৫০০ মিটার ব্যাসার্ধের একটি বৃত্ত কল্পনা করেন, আপনি দেখতে পাবেন যে তিনটি বৃত্তই একটি সাধারণ বিন্দুতে ছেদ করেছে। আর সেই মোড় ফার্মগেট বাস স্টপ। আর তোমার বন্ধু আসলে ফার্মগেট বাসস্টপে। এটা মজার না? এই গণনাকে বলা হয় ত্রিপক্ষীয়করণ।

জিপিএসও এই নীতি অনুসারে কাজ করে। আপনার ফোনের জিপিএস চিপ একবারে ৩-৪টি জিপিএস স্যাটেলাইট থেকে এর দূরত্ব নির্ধারণ করে। উপরের উদাহরণের মতো আপনার অবস্থান নির্ধারণ করতে আপনার ফোন সাধারণত তিনটি GPS স্যাটেলাইট থেকে সংকেত ব্যবহার করে। আপনি যত বেশি স্যাটেলাইট সিগন্যাল পাবেন, আপনার অবস্থান তত বেশি নির্ভুল হবে। স্যাটেলাইট সিগন্যাল তোলা সহজ হওয়ায় এই সিস্টেমটি বাইরে সবচেয়ে ভালো কাজ করে।

জিপিএস এবং ডিজিটাল ম্যাপের সমন্বয়

কিন্তু আপনার জিপিএস সেভাবে আপনার অবস্থানের নাম জানে না। তিনি আপনার সমন্বয় বিন্দু খুঁজে বের করে। এটি অক্ষাংশ এবং দ্রাঘিমাংশ নামক দুটি বিন্দু দ্বারা আপনার দ্বি-মাত্রিক অবস্থান জানে। আপনি একটি সমন্বয় বিন্দু সমগ্র বিশ্বের যে কোনো বিন্দু প্রকাশ করতে পারেন।  দুটি স্থানের নাম একই হতে পারে, কিন্তু স্থানাঙ্কগুলি একই নয়। আপনার ফোনের ডিজিটাল ম্যাপে এই জিপিএস কোঅর্ডিনেট পয়েন্টগুলি আঁকার পর যেমন Google Maps, Bing Maps বা Apple Maps, আপনি বুঝতে পারবেন আপনি কোথায় আছেন। গুগল ম্যাপের মতো ম্যাপ অ্যাপ এই ডিসপ্লে গ্রহণ করে।

জিপিএস কি ইন্টারনেট ছাড়া চলে?

আসলে, জিপিএস সিগন্যাল পাওয়ার জন্য আপনার ফোনের ইন্টারনেট সংযোগের প্রয়োজন নেই৷ গ্রাফিক ম্যাপ ডাউনলোড করতে আপনার শুধুমাত্র ইন্টারনেট প্রয়োজন। তাই আপনি যদি অফলাইন ব্যবহারের জন্য Google Maps-এর কিছু অংশ ডাউনলোড করেন, তাহলে আপনি ইন্টারনেট ছাড়াই GPS সক্রিয় করে নিজের অবস্থান দেখতে পারবেন।

আমেরিকা যদি জিপিএস বন্ধ করে দেয়?

জিপিএস একটি অবস্থান ট্র্যাকিং সিস্টেম মাত্র। জিপিএস ছাড়াও, অবস্থান পাওয়ার জন্য অন্যান্য বিকল্প পদ্ধতি রয়েছে। যাইহোক, এগুলি প্রচলিত নয় এবং জিপিএসের মতো শক্তিশালী নয়।

আগেই বলেছি, জিপিএসের মালিকানা মার্কিন সরকারের। যদিও তারা এটি সারা বিশ্বের জন্য উন্মুক্ত রাখে, তবে তারা চাইলে (সম্ভবত যুদ্ধ পরিস্থিতিতে) এটি বন্ধ করতে পারে।

তাই রাশিয়া একটি GPS-এর মতো সিস্টেম তৈরি করেছে, যাকে তারা GLONASS বলে। আজকাল আপনি স্মার্টফোনের স্পেসিফিকেশনে GLONASS-এর সাথে লোকেশন: A-GPS দেখতে পাবেন। এর অর্থ হল ফোনটি মার্কিন GPS এবং রাশিয়ান GLONASS সিস্টেম উভয়েই অবস্থান খুঁজে পেতে পারে৷

এছাড়াও, চীন বিডিএস নামক নিজস্ব পজিশনিং সিস্টেমে কাজ করছে এবং ইউরোপ গ্যালিলিওতে কাজ করছে।

সেলুলার ক্যারিয়ারগুলি সেল টাওয়ার থেকে আপনার ফোনের দূরত্বের উপর ভিত্তি করে আপনার অবস্থান ট্র্যাক করতে পারে। একইভাবে, একটি WiFi নেটওয়ার্কের মাধ্যমে অবস্থান নির্ধারণ করা যেতে পারে।