GPS چگونه موقعیت خود را تشخیص می دهد

    در گذشته انسان ها برای پیدا کردن موقعیت خود از روشهایی مانند نشانه گذاری راهها و یا جهتیابی به کمک ستارگان استفاده می کردند. با پیشرفت فناوری پیدا کردن موقعیت ها به کلی دگرگون شده است.
هم اکنون با هزینه ای کمتر از 100 دلار می توان دستگاه کوچکی به نام GPS خرید که در تمام نقاط کره زمین با کمک آن می توان موقعیت خود را تشخیص داد. سیستم موقعیت یابی سراسری GPS یک سیستم بسیارگسترده وگران قیمت است که بر مبنای اصولی بسیارساده کار می کند. این سیستم مجموعه ای از 27 ماهواره است که دور زمین در حرکتند. 24 ماهواره در حال حرکتند و 3 ماهواره اضافی هم در هنگام بروز مشکل برای هر کدام از ماهواره های اصلی فعال می شوند. این سیستم در ابتدا از سوی ارتش ایالات متحده و برای اهداف نظامی طراحی و اجرا شد، ولی طولی نکشید که استفاده آن برای عموم میسر شد. هر کدام از این ماهواره ها هر روز 2 بار دور زمین می چرخند.
مدارهای این ماهواره ها هم به گونه ای طراحی شده است که درهرلحظه و از هر نقطه زمین حداقل 4ماهواره در آسمان قابل رویت هستند.

سیستم موقعیت یاب جهانی

Global Positioning Systemsتنها سیستم کامل و عملیاتی موقعیت یاب ماهواره ای است.
در این سیستم شبکه ای با حداقل 24 ماهواره داده هایی شامل مکان خود و زمان را به زمین می فرستند. گیرنده های زمینی جی پی اس با دریافت این داده ها موقعیت گیرنده را روی زمین محاسبه و ارائه می کنند.
کار یک گیرنده GPS پیدا کردن 4 یا تعداد بیشتری از این ماهواره ها، فهمیدن فاصله خود از هرکدام از آنها، محاسبه محل خود با استفاده از این اطلاعات است.
این محاسبه بر اساس قاعده ای ساده در ریاضیات (dilatation) انجام می شود. برای درک بهتر این مساله ابتدا به شرح مساله در حالت دو بعدی می پردازیم. فرض کنید که شخصی از موقعیت خود فقط فاصله اش از 3 شهر مختلف را می داند. برای مثال ، می داند از تهران 60 کیلومتر فاصله دارد. به این ترتیب اگر دایره ای به شعاع 60 کیلومتر و به مرکز تهران رسم شود، این شخص روی دایره قرار می گیرد. حال اگر فاصله این شخص تا قم 90 کیلومتر باشد و دایره ای به همین شعاع و مرکز قم رسم شود، این شخص روی یکی از 2 محل تلاقی این دایره با دایره قبلی قرار دارد. اگر فاصله این شخص تا شهر سومی (مثلا کرج) را بدانیم و دایره سومی را هم به همین شعاع رسم کنیم ، 2 دایره قبلی را در یکی از محلهای تلاقی آنها قطع می کند که محل قرار گرفتن شخص مورد نظر است. GPS هم از چنین روشی برای یافتن موقعیت خود استفاده می کند و با محاسبه فاصله خود از 4 ماهواره می تواند موقعیت دقیق خود را محاسبه کند.

کنترل زمینی

این بخش شامل ایستگاه های کنترل زمینی است که دارای مختصات معلوم هستند و موقعیت آنها از طریق روشهای کلاسیک تعیین موقعیت نظیر روش (VLBI) تعیین فواصل بلند از سوی کوازارها) و روش (SLR) فاصله سنجی ماهواره ای با امواج لیزر) به دست آمده است.
این ایستگاهها وظیفه تعقیب پلی نومیال (Polynomials) ریاضی بطریق کمترین مربعات ، پارامترهای مداری (افمریزها) و موقعیت ماهواره ها را نسبت به یک سیستم مختصات ژئودتیک ژئوسنتریک (مبداء سیستم مختصات تقریبا در مرکز زمین قرار دارد.) محاسبه می کند.
 
/ 10 نظر / 20 بازدید

:: برگزاری دوره های تخصصی GIS,RS,IT :: موسسه آموزش عالی آزاد تدبیر ________________________________________ اقدام به برگزاری دوره های تخصصی عمران نقشه برداری می نماید: 1-اصول و مبانی سیستم اطلاعات مکانی GIS (مقدماتی- پیشرفته) 2-کاربرد سنجش از دور RS (مقدماتی-پیشرفته) 3-دوره های تخصصی IT و ... علاقه مندان میتوانند برای شرکت در این دوره ها فرم پیش ثبت نام مربوط را در سایت مؤسسه به نشانی http://www.tadbir.ac.ir/ تکمیل نمایند. ________________________________________ نشانی: تهران - فلکه دوم صادقیه - ابتدای بلوار شهید اشرفی اصفهانی - خیابان مرودشت پلاک 14 تلفکس: 44210595-021 44207176-021 email: info@tadbir.ac.ir

سلام

حضور محترم جناب آقای دکتر عزيز و بسيار دوست داشتنی سلام و ادب . خوبيد آقای دکتر اگه به وبلاگ من مراجعه کنيد من رو خواهيد شناخت رضا رضائی دانشجوی تاکستان آقای دکتر ميخواستم خواهش کنم اگر سايتی سراغ داريد که بشه زوج عکسهای هوايی به همراه نقاط کنترل رو از اونجا داونلود کنيم برام ميل بزنيد به آدرس زير reza_family_man@yahoo.com با تشکر و سپاس فراوان از شما خدا نگهدارتان

محسن ک

با سلام . وبلاگ مفید و با مطالبی سازنده دارید امید وارم موفق باشید . اگر یک سری هم به ما بزنید خوشحال میشیم . اگر مایل به تبادل لینک هستید حتما خبر دهید . باتشکر آریان ژئوماتیک

مقداد حيدري

ضمن عرض سلام وبلاگ بسيار خوبی داريد برای افزايش آمار وبلاگ شما عزيز بزرگوار می توانيد لينک وبلاگ ما را که در تمامي سايت ها و وبلاگ ها ی عمران باهمين نام لينک شده (وبلاگ تخصصی دانشجويان عمران دانشگاه بيرجند) ثبت کنيد و بعد ما را از عنوان لينک درخواستی خودتان مطلع کنيد. با تشکر مدير وبلاگ

الهه

سلام من دانشجوی رشته معماری هستم الانم دنبال يه تحقيق مفصل درباره نقشه‌برداری برای پروژه‌ام ميگردم مثل اينکه شما يک ماهه آپ نشديد اگه آپ شديد لطفاٌ کمکم کنيد آخه وقتی ندارم ممنون ميشم

ميلاد کيال

سلام من شما را لينک کردم لطفا وبلاگ من را لينک به وبلاگتون کنيد موفق باشيد

احسان

سلام دوست عزيز جاله که بدونی من وبتو از تو گوگل پيدا کردم من نقشه ميخونم ترم ۳ کار هم کردم دوست داشتم با کمکتون اطلاعات و کارام بيشتر بشه ممنون بابای

مهدی

من نه دانشجو ام نه شمارو لینک کردم فقط خواستم تشکر کنم از این اطلاعات مفیدتون. با تشکر

masoud

ba arze salam o khaste nabashid mikhastam age momkene dar morede VLBI kami bishtar tozih bedid ya yek marja'e khub moarrefi konid ba tashakkor