نظام تحديد المواقع gps
نظام تحديد الموقع العالمي
نظام التموضع العالمي
نظام تحديد الموقع العالمي (بالإنجليزية: Global Positioning System)
أو جي بي أس (بالإنجليزية: GPS). عادة ماتستعمل لفظة جي بي أس للإشارة إلى النظام الموضوع من قبل الولايات المتحدة الأمريكية NAVSTAR-GPS. NAVSTAR-GPS هي اختصار ل Navigational Satellite Timing and Ranging - Global Positioning System وهو نظام تحديد المواقع العالمي التابع لوزارة الدفاع الأمريكية والذي تقوم عليه معظم التطبيقات المدنية المعروفة. دخل نظام تحديد المواقع العالمي الأمريكي نطاق الخدمة في 17.07.2007 إلا أنه ليس الوحيد من نوعه عالمياً فهناك عدة أنظمة مماثلة مثل النظام الروسي غلوناس Glonass أو النظمة قيد التطوير والبحث مثل غاليليو في أوروبا وبعض الأنظمة المشابهة في الصين والهند واليابان
التطبيقات
كانت التطبيقات الأولى لنظام تحديد المواقع عسكرية بحتة. حيث كان يستعمل في الأسلحة الموجهة أو ما يسمى بالأسلحة الذكية وفي الملاحة البحرية والجوية العسكرية. وقد استخدمه البنتاجون في تحريك القوات الأمريكية خلال الهجوم علىالعراق ولا تزال تستخدمة في العراق وأماكن أخرى. وسيتخدم اليوم النظام في تطبيقات مدنية أيضاً. في توجيه الطائراتالمدنية والملاحة البحرية. وأصبحت في الأسواق أجهزة استقبال جي بي إس للاستخدام الشخصي، ودخلت التقنية إلى بعضالهواتف المحمولة الحديثة، ووجدت شعبية كبيرة في أنظمة ملاحة السيارات وإرشاد السائق إلى الهدف. كما أن للنظام تطبيقات في ميدان الجيولوجيا وقياسات التصدعات الأرضية وحركة القارات، بالإضافة إلى إمكانية استعماله لتحديد سرعةالعربات. ويمكن استعماله لتحديد مواقع اللآلات الفلاحية في الحقول الكبيرة. وتوجد فوارق في دقة نظام تحديد المواقع العالمي حيث أن التطبيقات العسكرية أكثر دقة من الجي بي أس المدني الذي يمكن من الوصول إلى دقة بضعة أمتار (نحو 10 مترا). حيث أن الولايات المتحدة الأمريكية كانت تقوم عمدا بالتشويش على إشارات الجي بي أس لمنع استعماله مدنيا والحد من جودتها في التطبيقات المدنية، إلا أنها يبدو أنها توقفت عن ذلك منذ سنة 2000 موجهة التركيز على التشويش على رقع جغرافية محدودة. وتبث الأقمار الصناعية الأمريكية بتدفق قدره 50 بت في الثانية على موجتين:
§ الموجة للاستعمال المدني بذبذبة قدرها 1575,42 MHz
§ الموجة للاستعمال العسكري بذبذبة قدرها 1227,6 MHz
شرح مبسط لطريقة عمل الجي بي أس
يتكون نظام تحديد الموقع من 24 قمر صناعي تحوم حول الأرض على ارتفاع 19000 كيلومتر.يقوم قمر صناعي ببث إشارة تحمل موقعه أي موقع القمر الصناعي كما تحمل زمن أو لحظة بث الإشارة، حيث يعين كل قمر صناعي منها زمنه بواسطة ساعة ذرية بالغة الدقة. يقوم جهاز الاستقبال باستقبال ثلاث إشارات قادمة من ثلاثة أو أكثر من تلك الأقمار الصناعية، وعن طريق تسجيله لحظة الاستقبال وسرعة انتقال الموجة أو الإشارة فإنه يمكنه أن يحدد المسافة التي تفصله عن القمر الصناعي (ليس الموقع). والآن باستقبال ثلاث إشارات من ثلاث أقمار مختلفة فإن نقطة تقاطعهم تحدد موقع جهاز استقبال. لهذا السبب فإنه لتحديد موقع شيء ما فإن نظام جي بي أس يحتاج نظريا إلى 3 أقمار صناعية على الأقل.
هذا نظرياً. النقطة التي تجعل عمليا يجب دائما الإستعانة بقمر صناعي رابع هو أن طريقة تحديد لموقع هذه تحتاج إلى ساعة عالية الدقة (ساعة ذرية). عمليا لا يمكن ولا يحبذ من منطلق اقتصادي تزويد أنظمة استقبال الجي بي أس بساعات ذرية. لذلك فإن مستقبلات الجي بي أس عمليا لا يمكنها تحديد لحظة الاستقبال بالهاردوير بل تستعين بإشارة رابعة من قمر صناعي رابع لحساب زمن الاستقبال. وفي ما يلي بعض المعادلات الرياضية التي توضح هذه العملية.
الأقمار الصناعية المستعملة
يستعمل نظام الجي بي أس الأمريكي عدة أقمار صناعية نذكرها في الجدول أسفله:
|
القمر الصناعي |
الموقع |
تاريخ الإطلاق |
SVN |
PRN |
Space Command catalog number |
Typ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
NAVSTAR 22 (USA 66) |
E5 |
26.11.1990 |
23 |
32 |
20959 |
1990-103A |
IIA |
|
NAVSTAR 23 (USA 71) |
D5 |
04.07.1991 |
24 |
24 |
21552 |
1991-047A |
IIA |
|
NAVSTAR 24 (USA 79) |
A5 |
23.02.1992 |
25 |
25 |
21890 |
1992-009A |
IIA |
|
NAVSTAR 26 (USA 83) |
F5 |
07.07.1992 |
26 |
26 |
22014 |
1992-039A |
IIA |
|
NAVSTAR 27 (USA 84) |
A4 |
09.09.1992 |
27 |
27 |
22108 |
1992-058A |
IIA |
|
NAVSTAR 28 (USA 85) |
F6 |
22.11.1992 |
32 |
1 |
22231 |
1992-079A |
IIA |
|
NAVSTAR 32 (USA 91) |
C5 |
13.05.1993 |
37 |
7 |
22657 |
1993-032A |
IIA |
|
NAVSTAR 33 (USA 92) |
A1 |
26.06.1993 |
39 |
9 |
22700 |
1993-042A |
IIA |
|
NAVSTAR 34 (USA 94) |
B5 |
30.08.1993 |
35 |
5 |
22779 |
1993-054A |
IIA |
|
NAVSTAR 35 (USA 96) |
D4 |
26.10.1993 |
34 |
4 |
22877 |
1993-068A |
IIA |
الأكثر قراءة
- تطبيقات نظم المعلومات الجغرافيه
- معجم المصطلحات المساحية
- تعليم اكسل Excel
- تعليم arc gis
- تعليم ICDl كاملة
- الشرح الكامل للعمل بجهاز المحطة الشاملة سوكيا
- تعليم Access وكل شئ عن البرنامج
- مبادئ واسياسيات في علم المساحه
- تعليم اوتوكاد الثلاثي الابعاد
- تسطيب الارك جي اي اس
- قرص تعليم اوتوكاد
- LAND تعليم
- كتب مساحية
- شرح صوت وصوره لجهاز Leica 1200
- تعريف الاستشعار عن بعد