(GPS)، مخفف کلمه "Global Positioning Systems" به معنی سیستم های موقعیت یابی جهانی می باشد.
سیستم مسیر یابی GPS را نباید با گیرنده های GPS اشتباه گرفت. این گیرنده ها تنها بخش کوچکی از سیستم بزرگ و پیچیده GPS هستند. در واقع نقش این گیرنده ها، تنها دریافت اطلاعات می باشد. و به تنهایی کارایی ندارند.
این سیستم، بک سیستم راهبری و مسیریابی ماهواره ای است که از شبکه ای با 24 ماهواره تشکیل شده است. این ماهواره ها درارتفاع 20000 كيلومتري ازسطح زمين قراردارند ودر 6 مدار، كه در هرمدار 4 ماهواره قراردارد وبا زاويه ميل 55 درجه وپريود ساعتي 12 ساعته درگردشند.
هرماهوارهGPS دوموج با دو فركانس درباند امواج الكترومغناطيسي ( L1,L2 ) ارسال مي كند. موج L1 با فركانس1575 MHZ و موج L2 با فركانس1227 MHZ مي باشد.
هر ماهواره حدوداً 10 سال فعال مي ماند وجايگزيني ماهواره ها بموقع انجام شده و ماهواره هاي جايگزين به فضا پرتاب مي گردند. هریک از این ماهواره ها حدودا 2000 پوند وزن دارند و طول باتری های خورشیدی آن حدود 5.5 متر است. مصرف انرژی هر ماهواره حدود 50 وات است.
این ماهواره ها به سفارش وزارت دفاع ایالات متحده امریکا ساخته شده اند. شروع فعالیت تحقیقاتی در زمینه تولید این دستگاه، به سال 1941 باز می گردد. یعنی در دوران جنگ سرد. اما اولین ماهواره GPS در سال 1978 یعنی حدود 35 سال پیش در مدار زمین قرار گرفت. این سیستم در ابتدا صرفا برای مصارف نظامی استفاده می شده است ولی از سال 1980 استفاده عمومی آن آزاد شد. و بالاخره در سال 1994 شبکه 24 عددی NAVSTAR تکمیل گردید.
خدمات این مجموعه در هر شرایط آب و هوایی و در هر نقطه از کره زمین، در تمام ساعات شبانه روز در دسترس است. پدید آوردنگان این سیستم، هیچ حق اشتراکی برای کاربران در نظر نگرفته اند و استفاده از آن رایگان است.
علاوه بر جیپیاس، دو سیستم کمابیش مشابه دیگر نیز وجود دارد: سیستم گلوناس که دولت شوروی ساخته و اکنون بهدست کشور روسیه اداره میشود و سیستم گالیله که کشورهای اروپائی آن را برای وابسته نبودن به سیستم آمریکائی جیپیاس ساخته اند.
قطب نماهایی که با نیروی مغناطیسی زمین جهت یابی میکنند، به تدریج جای خود را به گیرندههای GPS خواهند داد.
کاربرد های این دستگاه بسیار گسترده است. در واقع در هر امری که به نوعی به جهت یابی یا تعیین موقعیت نیاز دارد، به کار می رود. اما بیشترین کاربرد های این دستگاه را می توان به صورت زیر خلاصه کرد:
كاربردهاي هوايي GPS در رهيابي براي هوانوردي تجاري ميباشد . در دريا نيز ماهيگيران ، قايقهاي تجاري ، ودريا نوردان حرفه أي از GPS براي رهيابي استفاده مي كنند.
مراكز علمي از GPS براي استفاده از قابليت و دقت زمان سنجي اش واطلاعات مكاني اش استفاده مي كنند . نقشه برداران از GPS براي توسعه منطقه كاري خود بــــهره مي گيرند . سايت هاي گرانقيمت نقشه برداري دقت هايي تا يك متر را فراهم مي آورند . GPS ها علاوه بر صرفه جويي دقتهاي بهتري را براي اين سايتها به ارمغان مي آورند . استفاده هاي تفريحي از GPS نيز به تعداد تمام ورزشهاي تفريحي متنوع است . به عـنوان مثال براي شكارچيان ، برف نوردان ، كوهنوردان وسياحان و…
به هر حال با تمام کاربرد های عنوان شده، GPS در مکان هایی که امکان دریافت امواج وجود نداشته باشد، کاربردی نخواهد داشت. مانند: غار ها، زیر آب دریا ها، درون ساختمان های با دیوار های ضخیم و ...
ما روند رشد این دستگاه بسیار سریع است و هر روزه بر کاربرد های آن افزوده می شود...
|
|