ما هو غس: مبدأ التشغيل والتطبيق، وعيوب

اليوم ، الأقمار الصناعية الأرض الاصطناعية هي بنشاطتستخدم في العديد من مجالات حياتنا. توقفت بالفعل القنوات الفضائية والإنترنت عبر الأقمار الصناعية لتكون المستجدات. أصبح نظام القمر الصناعي للملاحة بنظام تحديد المواقع هو نفسه. ما هو نوع النظام ، وما هي المهام التي يحلها؟

مبدأ العملية

أولا ، دعونا ننظر في ما هو GPS. وقد اشتق هذا الاختصار من الكلمات الإنجليزية النظام العالمي لتحديد المواقع - نظام تحديد المواقع العالمي. هذا هو الاسم الذي يطلق على نظام الأقمار الصناعية الفضائية ، والذي بدأ تطويره منذ السبعينيات بأمر من الإدارة العسكرية الأمريكية. في 80 سنة سُمح لها باستخدام المدنيين. يساعد نظام GPS على تحديد الموقع الدقيق وإحداثيات كائن متحرك. لا يتأثر عمل الأقمار الصناعية بالظروف المناخية ، لذلك يعمل النظام على مدار الساعة.

الميزة الرئيسية لهذا النظام هومجانا. من أجل تعلم وتجربة نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) ، تحتاج فقط إلى شراء جهاز استقبال خاص وبرنامج. هذا الأخير هو خريطة إلكترونية للمنطقة التي تقع فيها ، وكذلك برنامج A-GPS ، الذي يستخدم في الطقس الغائم. وهو يتصل بخادم خاص يحتوي على معلومات حول إحداثيات أقرب سواتل. اليوم ، هذا البرنامج في كل سيارة الملاح.

كيف يعمل نظام الملاحة GPS؟ تحرك المدارات الدائرية 24 قمرًا صناعيًا ، كل منها يصدر مرتين يوميًا وينقل الإشارات اللاسلكية. أخذها ، يقوم جهاز استقبال GPS بحساب موقعها. أولاً ، يتم حساب الفرق بين وقت وصول الإشارة وزمن الاستقبال. هذه هي الطريقة التي يتم بها حساب المسافة إلى القمر الصناعي. إذا كان هناك اثنان على الأقل في منطقة المستقبِل ، فيمكنه تحديد خطوط الطول والعرض التي يقع عليها ووضع علامة على الخريطة الإلكترونية. عند التقاط أربعة أقمار أو أكثر ، لا يحسب برنامج المستقبل خط العرض وخط الطول فقط ، بل أيضًا سرعة حركة الكائن والمسافة المقطوعة والمسافة المتبقية ووقت شروق الشمس وغروبها والعديد من الكميات الأخرى. إن دقة تحديد إحداثيات مستقبلات النظام العالمي لتحديد المواقع (GPS) اليوم تتراوح بين 5 إلى 20 م (في الارتفاع - حتى 10 أمتار).

نطاق التطبيق

لذا ، ما هو GPS ، علمنا. في أي المناطق يمكن استخدام هذا النظام؟ عمليا في كل شيء.

دعونا نبدأ مع الأكثر شيوعا ومعروفةمستخدم واسع. هذه هي ملاحى السيارات. في الواقع ، هذه هي أجهزة الكمبيوتر التي يتم استخدام نظام تشغيل خاص. قاموا بالفعل بتثبيت برامج الملاحة ، والتي لا يمكن تغييرها دون انتهاك الترخيص. بالإضافة إلى التوجيه في المساحة الحضرية ، يوفر الملاحون الكثير من الفرص الإضافية - من خلال مساعدتهم يمكنك عرض الصور وتشغيل الموسيقى ومشاهدة الفيديوهات والاتصال بالإنترنت.

لا يتم استخدام ملاحقي السيارات بشكل نشطفقط السائقين العاديين ، ولكن أيضا شركات النقل. بعد كل شيء ، يسمح لك نظام GPS بمراقبة سير المركبات المحملة بالشحن والاستجابة بسرعة للتأخير المحتمل. إذا كان هناك مستشعر خاص مع هذا النظام ، يمكنك مراقبة استهلاك الوقود.

مجال آخر للتطبيق هو ملاحة المشاة. هناك الملاحين المدمجة التي يمكن استخدامها في جولات المشي والمشي. فهي بديل جيد للخريطة والبوصلة المألوفة. أيضا ، يمكن بناء الملاحين في الأجهزة المحمولة - الهواتف الذكية. ولا تزال دقة الإحداثيات في هذه الحالة أقل من دقة المستقبلات التقليدية ، ولكن الشركات المصنعة تعمل بنشاط على تطوير برامج الملاحة.

بالحديث عن GPS ، لا يمكنك المساعدة في التذكروحول عيوب هذا النظام. وتتأثر جودة استقبال الإشارة بكثافة التنمية الحضرية ، ووجود الأشجار ذات أوراق الشجر الكثيفة ، والمصادر الأرضية للإشارات الراديوية وغيرها من العوامل التي تسبب التداخل. لكن المشكلة الرئيسية هي اعتماد عمل الأقمار الصناعية على إرادة الإدارة العسكرية الأمريكية. ليس هناك ما يضمن أنه في وقت ما لن يؤدي إلى تشغيل الضوضاء أو ببساطة إيقاف تشغيل القطاع المدني في أي منطقة. لحسن الحظ ، في الوقت الحالي هناك أنظمة ملاحة بديلة بالفعل ، والتي لا تسمح "بالضياع" في هذه الحالة. هذا هو GLONASS الروسي والأوروبي Galileo. كما يقوم مصنعو الملاحين بالتحضير لمثل هذه الحالات الاستثنائية وتطوير شرائح يمكنها دعم أنظمة الملاحة الثلاثة.