رفتن به مطلب
انجمن پی سی دی
sinaweb

آشنايي با gps

پست های پیشنهاد شده

[ATTACH=CONFIG]185[/ATTACH]

از ديرباز يکي از مسايلي که ??کر بشر را به خود مشغول کرده بود تعيين موقعيت ا??راد يا اجسام بود. دانشمندان ??کر مي کردند اگر بتوان موقعيت يا حتي سرعت ا??راد يا اجسام را مشخص کرد از اين طريق مي توان بسياري از مشکلات را حل کرد. امروزه اين رويا به واقعيت تبديل شده و تعيين موقعيت و سرعت ا??راد به راحتي امکان پذ ير استبه کمک اين ??ناوري مي توان جلوي بسياري از حوادث و ات??اقات را گر??ت. با پيشر??ت علوم و ??نون ??ضايي همراه علوم ژئوماتيک، اين ايده شکل گر??ت که کنترل مختصات از سطح زمين به ??ضاي اطرا?? آن منتقل شود. به اين منظور، است??اده از ماهواره هايي که به گرد زمين مي چرخند و موقعيت د قيق آنها در هر لحظه کنترل و تعيين مي شود، بهترين روش شناخته شد.

اين ايده ابتدا از سوي پژوهشگران وزارت د ??اع آمريکا (پنتاگون) ارائه و در پي آن، سيستم تعيين موقعيت جهاني GPS تعري?? شد.

سيستم مکان يابي جهاني (Global positioning System) يک سيستم هدايت (ناوبري) ماهواره اي است شامل شبکه اي از 24 ماهواره در گردش که در ??اصله 11 هزار مايلي و در شش مدار مختل?? قرار دارند.

در واقع يک سيستم راهبري و مسيريابي ماهواره اي است که از شبکه اي با 24 ماهواره تشکيل شده است و اين ماهواره ها به س??ارش وزارت د ??اع ايالات متحده ساخته و در مدار قرار داده شده اند. اين سيستم در ابتدا براي مصار?? نظامي تهيه شد ولي از سال 1980 است??اده عمومي آن آزاد و آغاز شد.

خدمات اين مجموعه در هر شرايط آب و هوايي و در هر نقطه از کره زمين در تمام ساعات شبانه روز در دسترس است. پديد آورند گان اين سيستم، هيچ حق اشتراکي براي کاربران درنظر نگر??ته اند و است??اده از آن رايگان است.

ماهواره ها در حال حرکت مي باشند و در عرض 24 ساعت دوبار کامل برگرد زمين مي گردند. (هر روز دوبار) با سرعتي در حدود 108 مايل در ثانيه ماهواره هاي GPS به نام NAVSTAR شناخته مي شوند...

لازمه هر گونه آشنايي با GPS ??راگيري ماهيت اصلي اين ماهواره است. اولين ماهواره GPS در ??وريه 1978 پرتاب شد. وزن هر ماهواره تقريباً 2000 پاوند و قدرت ??رستنده آن 50 وات و يا کمتر است.

هر ماهواره حدوداً 10 سال ??عال مي ماند و جايگزيني ماهواره ها به موقع انجام و ماهواره هاي جايگزين به ??ضا پرتاب مي شوند. برنامه شبکه GPS هرچند وقت يکبار به روز مي شود. مسير گردش ماهواره ها آنها را بين عرض جغرا??يايي 60 درجه شمالي و 60 درجه جنوبي قرار مي د هد. اين امر به معني آن است که در هر نقطه از زمين و در هر زمان مي توان سيگنال هاي ماهواره اي را دريا??ت نمود. و هر چند به قطب هاي شمال-جنوب نزد يک شويم نيز همچنان ماهواره هاي GPS را خواهيم د يد. هرچند د قيقاً در بالاي سر ما نخواهند بود و اين در د قت و صحت عمل آنها در اين نقاط تاثير مي گذارد.

يکي از بزرگترين مزاياي رهيابي بوسيله GPS نسبت به روش هاي ديگر زميني آن است که اين سيستم در هر شرايط جوي و بدون توجه به نوع کاربرد گيرنده GPS بخوبي کار مي کند.

ماهواره هاي GPS

 

24 عدد ماهواره GPS در مدارهايي به ??اصله 24 هزار مايل از سطح دريا گردش مي کنند. هر ماهواره د قيقاً طي 12 ساعت يک دور کامل بدور زمين مي گردد. سرعت هر يک 7000 مايل بر ساعت است. اين ماهواره هاي نيروي خود را از خورشيد تامين مي کنند. همچنين باتري هايي نيز براي زمان هاي خورشيد گر??تگي و يا مواقعي که در سايه زمين حرکت مي کنند به همراه دارند. راکت هاي کوچکي نيز ماهواره ها را در مسير صحيح نگاه مي دارد. به اين ماهواره ها NAVSTAR نيز گ??ته مي شود.

در اينجا به برخي مشخصه هاي جالب اين سيستم اشاره مي کنيم:

*اولين ماهواره GPS در سال 1978 يعني حدود 35 سال پيش در مدار زمين قرار گر??ت.

*در سال 1994 شبکه 24 عددي NAVSTAR تکميل شد.

*عمر هر ماهواره حدود 10 سال است که پس از آن جايگزين مي شود.

*هر ماهواره حدود 2000 پاوند وزن دارد و طول باتري هاي خورشيدي آن 5.5 است.

*انرژي مصر??ي هر ماهواره، کمتر از 50 وات است.

GPS چگونه کار مي کند؟

 

ماهواره هاي اين سيستم، در مداراتي د قيق هر روز 2 بار به دور زمين مي گردند و اطلاعاتي را به زمين مخابره مي کنند. گيرنده هاي GPS اين اطلاعات را دريا??ت کرده و با انجام محاسبات هندسي، محل د قيق گيرنده را نسبت به زمين محاسبه مي کنند. در واقع گيرنده زمان ارسال سيگنال توسط ماهواره را با زمان دريا??ت آن مقايسه مي کند. از اختلا?? اين دو زمان ??اصله گيرنده از ماهواره تعيين

مي شود. حال اين عمل را با داده هاي دريا??تي از چند ماهواره ديگر تکرار مي کند و بد ين ترتيب محل د قيق گيرنده را با اختلا?? ناچيزي، معين مي کند.

گيرنده به دريا??ت اطلاعات همزمان از حداقل 3 ماهواره براي محاسبه 2 بعدي و يا??تن طول و عرض جغرا??يايي، و همچنين دريا??ت اطلاعات حداقل 4 ماهواره براي يا??تن مختصات سه بعدي نيازمند است. با ادامه دريا??ت اطلاعات از ماهواره ها گيرنده اقدام به محاسبه سرعت، جهت، مسير پيموده شده، ??واصل طي شده، ??اصله باقي مانده تا مقصد، زمان طلوع و غروب خورشيد و بسياري اطلاعات م??يد ديگر، مي نمايد.

گيرنده GPS

 

بسته به نوع مصر?? و بودجه مي توانيد از طي?? وسيع گيرنده هاي GPS بهره ببريد. همچنين، بايد از در دسترس بود ن نقشه مناسب و به روز جهت ناحيه مورد است??اده تان، اطمينان حاصل کنيد. امروزه بهاي گيرنده هاي GPS بطور چشمگيري کاهش پيدا کرده است و هم اکنون در کشور ما (ايران) به بهايي معادل يک عدد گوشي متوسط موبايل نيز مي توان گيرنده GPS تهيه کرد. در کشورها توسعه يا??ته از اين سيستم جهت کمک به راهبري خوردو، کشتي و انواع وسايل نقليه بهره گيري مي شود.

هرچه نقشه هاي منطقه اي که در حا??ظه گيرنده بارگذاري مي شود د قيق تر باشد، سرويس هايي که از GPS مي توان دريا??ت داشت نيز ارتقا مي يابد. براي مثال، مي توان از GPS مسير نزديک ترين پمپ بنزين، تعميرگاه و يا ايستگاه قطار را سؤال نمود و مسير پيشنهادي را دنبال کرد. د قت مکانيابي اين سيستم در حد چند متر است، که بسته به کي??يت گيرنده تغيير مي کند.

از سيستم محل يابي جهاني مي توان در کارهايي چون نقشه برداري و مساحي، پروژه هاي عمراني، کوهنوردي، کايت سواري، س??ر در مناطق ناشناخته، کشتي راني و قايقراني، عمليات نجات هنگام وقوع سيل و زمينلرزه و هر ??عاليت ديگر که نيازمند محل يابي باشد، بهره برد.

هر کس بخواهد بداند کجاست و بکجا مي رود به اين سيستم نيازمند است، با توجه به نزول شديد بهاي گيرند ه هاي اين سيستم، و ا??زايش امکانات آنها، اين تکنولوژي در آينده نزديک بيش از پيش در اختيار همگان قرار خواهد گر??ت.

در نهايت بايد گ??ت هر کسي که مي خواهد بداند که در کجا قرار دارد، راهش به چه سمتي است، و يا با چه سرعتي در حرکت است مي تواند از يک GPS است??اده کند. در خود روها نيز وجود GPS به امري عادي بدل خواهد شد. سيستم هايي در حال تهيه است تا در کنار هر جاده اي با ??شار داد ن يک کليد موقعيت به يک مرکز اورژانس انتقال يابد. (بوسيله انتقال موقعيت ??علي به يک مرکز توزيع)سيستم هاي پيچيد ه ديگري موقعيت هر خودرو را در يک خيابان ترسيم مي کنند اين سيستمها به راننده بهترين مسير براي رسيد ن به يک هد?? خاصل را پيشنهاد مي کنند.

 

 

منبع: سایت راسخون

به اشتراک گذاری این ارسال


لینک به ارسال
به اشتراک گذاری در سایت های دیگر

برای ارسال دیدگاه یک حساب کاربری ایجاد کنید یا وارد حساب خود شوید

برای اینکه بتوانید دیدگاهی ارسال کنید نیاز دارید که کاربر سایت شوید

ایجاد یک حساب کاربری

برای حساب کاربری جدید در سایت ما ثبت نام کنید. عضویت خیلی ساده است !

ثبت نام یک حساب کاربری جدید

ورود به حساب کاربری

دارای حساب کاربری هستید؟ از اینجا وارد شوید

ورود به حساب کاربری

×
×
  • جدید...