النظام العالمي لتحديد المواقع( Global positioning system )
مكونات النظام العالمي لتحديد المواقع :
سنبدأ ان شاء الله في عرض ملامح النظام العالمي لتحديد المواقع وشرح بعض من مبادئة وطرق عمله المختلفة ودقتها وبعض مشاكله وحلولها .........
ونبدأ اليوم بمكونات النظام الاساسية وقد حاولت الاختصار قدر الامكان وأرحب بأي ملاحظات من جميع الاخوة .
يتكون النظام الكوني لتحديد المواقع GPS من ثلاثة أجزاء رئيسية هي :-
1- وحدة الفضاء ( الأقمار الصناعية ) (Space Vehicles ) Space segement.
2- وحدة التحكم ( نقاط التحكم الأرضية) (Ground Stations ) Control Segement.
1- وحدة المستخدمين ( المستقبلات) (Receivers) Users Segement .
1- وحدة الفضاء Space segement.
توجد في الفضاء الخارجي مجموعة من الأقمار الصناعية الخاصة بهذا النظام في مدارات( مستويات مدارية ) دائرية تقريباً تميل هذه المدارات بمقدار 55درجة عن مستوى خط الاستواء تبعد المدارات مسافة 20200كم و26600كم في اتجاه المحورالكبير (semi major axis) ويبلغ مقدار الفترة المدارية للقمر12 ساعة وهذا يوفر رؤية متكررة للقمر كل يوم ولكن بفارق 4 دقائق أبكر عن اليوم الذي قبله بالنسبة للتوقيت العالمي ويفصل كل مدار عن الأخر بزاوية مقدارها (60درجة ) ولن ندخل في تفاصيل أكثر في هذا المجال لأننا بصدد اعطاء لمحة موجزة عن هذه النظام .
2- وحدة التحكم الأرضية Control Segement.
تتكون وحدة التحكم الأرضية من خمسة محطات موزعة حول العالم كمايلي:-
1- المحطة الموجودة في كلوراد وهي المحطة الرئيسية (الأم) في
(Schriener) Colorado springs
(MCS) Master control station
2- محطة Ascension وهي محطة متابعة وهوائي ( MS) (GA) Monitor station
3- محطة Diego Garica وهي محطة متابعة وهوائي (MS) (GA)
4- محطة Kwajalein وهي محطةمتابعة وهوائي (MS) (GA)
5- محطة Hawaii وهي محطة متابعة فقط (MS)
6- محطة أخري في COLORADO SPRINGS وهي محطة متابعة فقط (MS)
تقوم المحطات الأرضية باستقبال الإشارات من الأقمار الصناعية لكل قمر على حده وتقوم بحساب عدة أشياء منها دقة بيانات المدارات وتصحيحات ساعات الأقمار كل قمر على حده , وهذه المحطات مزودة بمستقبلات ثنائية التردد بساعات عالية الدقة تراقب باستمرار أقمار النظام .
وفي هذه المحطات يتم كذلك تجميع معلومات عدة منها الضغط الجوي ودرجة الحرارة وذلك لعمل التصحيحات اللازمة للانكسارات الناتجة عن تأثير التروبوسفير ـــــ
(tion) Tropospheric Refrec وهذه المعلومات المجمعة في المحطات الخمسة ترسل إلى المحطة الأم في كلورادوسبرنج(Colorado Springs).
حيث يتم هناك عمل التصحيحات اللازمة لمدارات الأقمار الصناعة . وكذلك تصحيح الخطأ في الساعات المثبتة على الأقمار الصناعية . ومن ثم يتم إرسال هذه البيانات الجديدة إلى الأقمار الصناعية وتقوم بدورها بتعديل مسارها في المدار وتعديل الزمن ومن ثم تقوم بإرسال هذه المعلومات الجديدة للمستخدمين بالإضافة إلى معلومات أخرى.
3- وحدة المستخدمين ( المستقبلات) (Receivers) Users Segement .
هي عبارة عن أجهزة تستخدم من قبل الراصد وهي مكونة من هوائي (Antenna)
ومستقبل (Receiver) تستقبل إشارات الأقمار الصناعية وتحللها للحصول على عدة أرصاد ( قيم ) والمستقبلات مزودة بساعة دقيقة لحساب الزمن الذي تستغرقه الموجة .
المراجع:
1-النظام العالمي لتحديد المواقع للمهندس الربيش
2-منشورات شركة لايكا
