تاریخچه جی پی اس GPS

تاریخچه جی پی اس GPS

تاریخچه جی پی اس 

 

در زمان‌های گذشته که تکنولوژی پیشرفته و وسایل دقیق امروزی وجود نداشت، مردم، به ویژه اشخاصی مانند سیاحان، جهانگردان، تجار و… گاه در یک گستره جغرافیایی، به خصوص در شهر و کشورهای بیگانه، از مکان دقیق خود باخبر نبودند و حتی گاهی در بیابان‌ها و دریا‌ها مسیر خود را گم می‌کردند.اگرچه بسیاری از افراد با استفاده از ستارگان، قطب‌نما و سایر عوامل طبیعی موفق به مشخص کردن مکان جغرافیایی خود می‌شدند، اما گاه عوامل طبیعی مانند توده ابرهایی که مقابل ستارگان قرار می‌گرفتند مشکلاتی را برای در راه‌ماندگان و راه گم‌کردگان ایجاد می‌کرد.از طرفی امروزه پیچیدگی‌های جغرافیایی اعم از بافت شهر، خیابان‌ها و… اصولا زمینه استفاده از روش‌های پیشین را تا حد زیادی منتفی و بی‌معنا کرده است.در شرایط فعلی، با گسترش فناوری‌های گوناگون، سیستم‌های ماهواره‌ای مدرن و پیشرفته‌ای با نام GPS این مشکل انسان‌ را حل کرده‌اند

 اولین ماهواره GPS در سال 1978 با موفقیت به فضا پرتاب شد و درسال 1994 تمامی 24 ماهواره در مدار زمین قرار گرفت

هر ماهواره برای 10 سال مأموریت ساخته میشود و پس از طی این زمان حتماً بایستی ماهواره دیگر جایگزین گردد.

وزن یک ماهواره GPS حدود 2000 پوند (معادل 907 کیلو گرم ) با 17 فوت عرض (18/5متر) و قدرت انتقال آنها هم 50 وات یا کمتر می باشد .


سامانهٔ موقعیت‌یابی جهانی (به انگلیسی: Global Positioning System) با کلمه جی‌پی‌اس (اختصاری GPS) سامانه‌ای برای یافتن موقیعت جغرافیایی است. این سامانه از ۲۴ ماهواره تشکیل شده است که زمین را دور می‌زنند و در هر مدار ۴ ماهواره قرار دارد. 
راکتهای کوچکی این ماهواره‌ها را در مسیر درست نگاه می‌دارد. به این ماهواره‌ها نو استار (NAVSTAR) گفته می‌شود. این ماهواره‌ها از محاسبات ریاضی ساده‌ای برای پخش اطلاعات استفاده می‌کنند که به عنوان طول و عرض و بلندی جغرافیایی گیرنده‌های روی زمین نشان داده می‌شوند.

سامانه جی‌پی‌اس بدون وابستگی به گیرنده‌های تلفن یا اینترنت عمل می‌کند. با این فناوری‌ها می‌توان اطلاعات دریافتی از این سامانه موقعیت‌یاب را بهتر و کاربردی‌تر کرد. سامانه جی‌پی‌اس می‌تواند توانایی حیاتی در زمینه موقعیت‌یابی برای کاربری نظامی یا همگانی در سراسر جهان فراهم کند.

پروژه جی‌پی‌اس در سال ۱۹۷۳ و توسط ایالات متحده آمریکا برای غلبه بر محدودیت‌های سامانه‌های موقعیت‌یابی پیشین، آغاز شد. 

وزارت دفاع آمریکا سامانه‌ای را توسعه داد که به شکل پیش‌فرض ۲۴ ماهواره را به کار می‌برد. طراحی و توسعه و پشتیبانی این سامانه بر عهده وزارت دفاع ایالات متحده است.

جی‌پی‌اس در هر زمان و در همه جهان قابل استفاده‌است و هیچ هزینه‌ای برای این خدمات گرفته نمی‌شود. ماهواره‌های جی‌پی‌اس، هر روز دو بار در یک مدار دقیق به دور زمین می‌چرخند و سیگنال های اطلاعات را به زمین می‌فرستند.

سیستم موقعیت‌یاب جهانی یا GPS  تنها سیستم کامل و عملیاتی موقعیت‌ یاب ماهواره‌ ای است. در این سیستم شبکه‌ای با حداقل ۲۴ ماهواره داده‌هایی شامل مکان خود و زمان را به زمین می‌فرستند. گیرنده‌های زمینی جی‌پی‌اس با دریافت این داده‌ها موقعیت گیرنده را بر روی زمین محاسبه و ارائه می‌کنند. ماهواره‌های این سیستم به سفارش وزارت دفاع ایالات متحده ساخته و در مدار زمین قرار داده شده‌اند. جی‌پی‌اس در ابتدا برای مصارف نظامی تهیه شد ولی از سال ۱۹۸۰ استفاده عمومی آن آزاد و آغاز شد.خدمات این مجموعه در هر نقطه از کره زمین در تمام شبانه‌روز در دسترس است 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 ساخته‌اند.

GPS چطور کارمی کند ؟

ماهواره های GPS هر روز دوبار در یک مدار دقیق دور زمین میگردند و سیگنال های حاوی اطلاعات را به زمین می فرستند.GPS براساس زمان مقایسه زمان ارسال و دریافت سیگنال توسط یک ماهواره کار می کند . اختلاف زمان مشخص می کند که گیرنده GPS چقدر از ماهواره دور است . حال با انداره گیری مسافت از چند ماهواره گیرنده GPS میتواند موقعیت کاربر را مشخص نموده حتی روی نقشه الکترو نیکی نمایش دهد.یک گیرنده GPS بایستی حداقل سیگنالهای 3 ماهواره را برای تعیین دقیق 2 موقعیت (طول و عرض جغرافیایی ) یک شیء دریافت نماید و سیگنالهای 4 ماهواره یا بیشتر میتواند 3 موقعیت (طول و عرض جغرافیایی و ارتفاع ) را نشان دهد. هم چنین ازGPS میتوان برای اندازه گیری سرعت ، جهت یابی ، جستجو ، مسافرت طولانی ،‌رفتن به مقصد ، زمان طول و مغرب خورشید و غیره نیز استفاده کرد .   
 
سیستم ماهواره ای GPS:      
24 ماهواره در بخش های مختلف فضای زمین در مداری خاص با فاصله حدود 12000 مایلی بالای سر ما قرار گرفته است.
آنها با یک سرعت ثابت در حرکتند و در هر 24 ساعت دوبار دور زمین را با سرعتی معادل 7000 مایل در ساعت می گردند.ماهواره های GPS توسط انرژی خورشید تغذیه میشوند آنها مجهز به باطریهای قابل شارژ اتوماتیک برای زمانهای بارندگی یا خورشید گرفتگی می باشند.yocket booster های کوچک روی هر ماهواره آنها را دریک مسیر پروازی صحیح نگهداری می کنند.


1 نظر

ارسال نظر

آدرس ایمیل شما منتشر نخواهد شد.

به کمک نیاز دارید؟
مشاوره فروش و خدمات
پشتیبانی واتساپ