سیستم ردیاب ماهواره ای gps

[engeneer_19]

سیستم ردیابماهواره ای GPS همه ماجرا از زمانی شروع شد که موشکهایاتحاد جماهیر شوروی سوسیالیستی در کوبا لو رفت و چنان ولوله ای سراسر امریکا را فراگرفت که ارتش ایالات متحده آمریکا تصمیم گرفت تا سامانه ای را طراحی کند تا بوسیلهآن مختصات و جزئیات نقطه به نقطه کره خاکی را در اختیار داشته باشد.
مقدمه:
همه ماجرا از زمانی شروع شد که موشکهای اتحاد جماهیر شورویسوسیالیستی در کوبا لو رفت و چنان ولوله ای سراسر امریکا را فرا گرفت که ارتشایالات متحده آمریکا تصمیم گرفت تا سامانه ای را طراحی کند تا بوسیله آن مختصات وجزئیات نقطه به نقطه کره خاکی را در اختیار داشته باشد. لذا این سامانه به سفارشوزارت دفاع ایالات متحده با نام (Global Positioning System) و یا همان GPS معروفتولید و در مدار قرار گرفت.
این سیستم در ابتدا فقط در انحصار ارتش بود اما درسال 1980 استفاده همگانی از آن آزاد و آغاز شد. خدمات این مجموعه در هر شرایط آب وهوایی و در هر نقطه از کره زمین در تمام ساعات شبانه روز در دسترس است. پدیدآورندگان این سیستم هیچ حق اشتراکی برای کاربران در نظر نگرفته اند و استفاده از آنکاملا رایگان است.
در ذیل به برخی مشخصات جالب این سامانه اشاره می کنم:
1- اولین ماهواره GPS در سال 1978 در مدار زمین قرار گرفت.
2- در سال 1994 شبکه 24عددی NAVSTAR تکمیل شد.
3- عمر هر ماهواره حدودا 10 سال است که پس از آن جایگزینمی شود.
4- هرماهواره حدود 2000پوند وزن دارد و درازای باطری خورشیدی آن 5.5متراست.
5- انرژی مصرفی هر ماهواره، کمتر از 50وات می باشد.
در ایران نیز امسالبرای اولین بار نیروی انتظامی خودروهای عمومی مسیر تهران – مشهد را مکلف به استفادهاز GPS کرده است تا علاوه بر کنترل سرعت و کنترل مسیر حرکت ، این سیستم را در ایرانمورد آزمایش قرار دهد. ترجمه ذیل توسط آقای جوزف داویز "Joseph Davis" در آگوست سال 2006میلادی نوشته شده است که از کتابخانه سلطنتی انگلستان استخراج نموده ام.
سیستم ردیاب ماهواره ای GPS
اگر شما جزء افرادی هستید که مجبورید دائما درسفر باشید یا به مدت طولانی در شهرها و یا اطراف روستاها رانندگی کنید و اغلب بخاطریافتن مسیر دچار مشکل میشوید، دستگاه ردیاب یا موقعیت یاب ماهواره ای " GPS " ،ابزاریست که می تواند برای شما فوق العاده مفید و حیرت انگیز باشد.
GPS"" یکسیستم ردیاب و موقعیت یاب است که با استفاده از ماهواره ها کار می کند، بعبارت دیگرمسیر یا مکان مورد نظر را با استفاده از اطلاعات آنلاین "online" ارسالی از ماهوارهها مشخص می کند و نیز توانایی شناسایی موقعیت را در هر لحظه در روی زمین یا درمحدوده مداری دارد.

این دستگاه برای اولین بار در جهان توسط ایالات متحدهآمریکا بمنظور مسائل استراتژیک و دفاعی مورد استفاده قرار گرفت، بعدها این سیستم درکشورهای اروپایی با نام گالیله "Galileo" و در کشور فدراسیون روسیه با نام گلونس "Glonass" مورد بهره برداری قرار گرفت، در ایالات متحده آمریکا هر شهروند می تواندبطور رایگان از این سیستم استفاده کند. البته شایان ذکر است که البته مدلهایاروپایی و روسی هرگز توانایی رقابت با "GPS" را ندارند ، هرچند روسیه بدلیل رقابتشدید خود با آمریکا تلاشهای زیادی را برای توسعه سیستم خود انجام داده است اما بازهم کاستی های فراوانی نسبت به مدل آمریکایی دارد.
سیستم ردیاب ماهواره ای از سهقسمت تشکیل یافته است:
1- فضا (SPACE) : این قسمت که به بخش فضایی معروف است درخارج از جو زمین فعال است و توسط 24 ماهواره فعال همه کره زمین را جاروب میکند.
2- کنترل (CONTROL) : بخش کنترل سیستم، ردیاب ماهواره ای شامل همهایستگاههای مستقر در روی زمین است ، این ایستگاههای کنترل زمینی در همه جای زمینپراکنده هستند، این ایستگاهها در مسیر حرکت ماهواره های سامانه GPS ساخته شده اند وبا ساعت اتمی "Atomic Clock" ماهواره ها هماهنگ هستند ، ایستگاههای زمینی ارتفاعزمین از سطح دریا را با ماهواره ها مخابره می کنند.
3- کاربران (USERS) : اینبخش که قسمت اصلی در بحث مورد نظر ماست، شامل همه شهروندان و قسمتهای نظامی می شودکه خواهان استفاده از تکنولوژی GPS هستند.
24ماهواره ، سیستم GPS را پشتیبانی میکنند ، این ماهواره ها "Satellite" در 6مدار حول کره زمین در حال چرخش هستند ،۲۴ماهواره ی GPS در مدارهایی بفاصله ۳۶۶۰۰ کیلومتری از سطح دریا گردش می کنند. هرماهواره دقیقا طی ۱۲ ساعت با سرعت ۱۱ هزار کیلومتر بر ساعت یک دور کامل بدور زمینمی گردد. این ماهواره ها نیروی خود را از خورشید تامین می کنند ولی باتری هایی نیزبرای زمانهای خورشید گرفتگی و یا مواقعی که در سایه ی زمین حرکت می کنند بهمراهدارند. راکتهای کوچکی نیز ماهواره ها را در مسیر درست نگاه می دارند. به اینماهواره ها NAVSTAR نیز گفته می شود. هر ماهواره یک ساعت اتمی دقیق به همراه داردکه اطلاعات را بطور دقیق وپیوسته به زمین ارسال می کنند. مضافا اینکه ماهواره ها میتوانند، پیام های الکترونیکی "Electronic Massage" را نیز به زمین ارسال می کنند ،این پیام های الکترونیکی می تواند شامل مکان ماهواره در مدار یا زمان ساعت اتمی ویا اطلاعات دقیق تری درباره مکان مورد نظر و بسیاری موارد دیگر باشد.

برایکابران معمولی ارسال اطلاعات در زمان بسیار دقیق ضروری نیست اما وجود این امکان خودنعمتی است. ماهواره های مختلف هرکدام با نظم و ترتیب خاصی کار می کنند و هرگز اجازهنمی دهند که در ارسال اطلاعات به کاربران اخلال یا تداخلی بوجود آید، ماهواره هابصورت هوشمند نزدیکترین را به مکان مورد نظر انتخاب کرده و اطلاعات از طریق آنماهواره بدون کم و کاست فرستاده می شود. همانطوری که ذکر شد سیستم GPS اولین باربرای ارتش ایالات متحده آمریکا جهت کاربردهای نظامی ساخته شد تا بتوانند براحتیاهداف خود را در سراسر جهان نشانه گیری کرده و موشکهای خانمان برانداز خود را دقیقو بدون خطا روی هدف قفل نمایند، کاربرد دیگر این سامانه برای ارتش ایالات متحدهآمریکا شناسایی موشکهای هوشمند بالستیک ، انبارهای مهمات زیرزمینی و مهمتر از همهشناسایی سلاحهای هسته ای در زرادخانه ها بود. اما با گذشت زمان بدلیل محسنات فوقالعاده این سامانه، ارتش تصمیم گرفت تا بصورت محدود و استاندارد این سامانه را دراختیار عموم قرار دهد.
امروزه همه شهروندان می توانند به سیستم GPS دسترسی داشتهباشند و از اطلاعات آن بهره مند شوند. بسیاری از کشورها که برای مردم خود شرایطرفاهی مطلوبی را ایجاد کرده اند ، سیستم استاندارد GPS را در شهرهای خود بطوررایگان راه اندازی کرده اند.
بخشهای ترابری و حمل و نقل، هواپیماها، کشتی ها وانواع خودروهای سواری جزو کاربران پروپاقرص سیستم ردیاب جهانی GPS هستند ؛ همهکاربران من جمله خلبانان هواپیماهای بدون موتور ، معدن کاران و همه کسانی که در راهو مسیر هستند می توانند براحتی و با پرداخت هزینه ناچیز 100$ الی 200$ از اینسامانه استفاده کنند.
گیرنده های GPS می توانند پهنای زمین، طول زمین ، ارتفاع وپستی و بلندی و مساحت زمین مورد نظر را برای کاربر مشخص کنند.اکنون مهندسان در حالتلاشند تا با توسعه این سیستم علاوه بر امکانات فوق ، امکان دیدن را نیز از اینطریق فراهم سازند.
سیستم GPS هیجان و سادگی را هم زمان برای مردم به ارمغانآورده است، بر خلاف پیچیدگی زیاد سیستم ، استفاده از آن بسیار ساده و ابتدایی است،با این وجود، دیگر شما بهانه ای برای گم شدن و گم کردن نخواهیدداشت.
منبع:

آقای جوزف داویز "Joseph Davis" در آگوست سال 2006میلادی نوشته شده است که از کتابخانه سلطنتی انگلستان استخراجنموده .