سیستم موقعیت یاب جهانی GPS چیست ؟

سیستم موقعیت یابی جهانی GPS چیست ؟

سیستم موقعیت یاب جهانی ( Global Positioning System ) یک سیستم موقعیت یابی، مکان یابی و ردیابی با استفاده از ماهواره های مرجع اســت.

اولین ماهواره GPS جی پی اس در سال ۱۹۷۸ در مدار زمین قرار گرفت و در سال های بعد تعداد این ماهواره ها به ۲۴ عدد رسید و امروزه بیشتر هم شده است.

به مجموع این ماهواره های مکان یابی و ردیابی NAVSTAR نیز گفته می شود.

این سیستم در ابتدا توسط ایالات متحده آمریکا USA و به قصد استفاده نظامی ساخته شد و ماهواره های آن در مدار زمین قرار گرفتند ولی در سال ۱۹۸۰ استفاده از آن برای عموم آزاد شد.

سیستم های موقعیت یابی، مکان یابی و ردیابی دیگری نیز وجود دارند، ولی GPS جی پی اس تنها سیستمی است که امروزه می تواند موقعیت مکانی شما را با دقت بالایی بر روی زمین و در هر زمان و مکانی مشخص کند.

خدمات این مجموعه در هر شرایط آب و هوایی و در تمام ساعات شبانه روز در دسترس است.

گیرنده جی پی اس GPS چیست و چگونه موقعیت یابی ، ردیابی و مکان یابی می کند ؟

دستگاه گیرنده جی پی اس GPS یا ردیاب جی پی اس، بوسیله ارتباط با تعدادی از ماهواره های NAVSTAR، فاصله شما را تا آن ها تعیین می‌‌کند و سپس موقعیت دقیق شما روی زمین بدست می‌‌آید.

در واقع اساس کار این سامانه موقعیت یابی، ردیابی و مکان یابی، فرستادن سیگنال‌ های رادیویی با فرکانس بالا و به طور پیوسته است که زمان و مکان ماهواره را نسبت به زمین مشخص می‌‌کند.

همچنان یک گیرنده جی پی اس GPS روی زمین، با گرفتن این اطلاعات از چند ماهواره، آن‌ ها را پردازش می‌‌کند و موقعیت کاربر را در هر نقطه زمین، در هر ساعتی از شبانه روز و در هر وضعیت آب و هوایی به او نشان می‌‌دهد.

با چندین اندازه گیری متعدد، گیرنده جی پی اس GPS به محاسبه سرعت، مختصات جغرافیایی (طول و عرض جغرافیایی و ارتفاع از سطح دریا)، فاصله شما تا مقصد، زمان محلی و … می‌‌پردازد و آن را در اختیار کاربر قرار می‌‌دهد.

در اطراف هر نقطه از کره خاکی که باشید به طور میانگین هشت ماهواره جی پی اس GPS در آسمان گشت می‌‌زنند.

ماهواره های این سیستم موقعیت یابی، مکان یابی و ردیابی، در مدارهای دقیق، هر روز ۲ بار به دور زمین می‌‌گردند و اطلاعاتی را به زمین مخابره می‌کنند.

گیرنده‌های جی پی اس GPS این اطلاعات را دریافت کرده و با انجام محاسبات هندسی، محل دقیق گیرنده را نسبت به زمین محاسبه می‌کنند. در واقع گیرنده زمان ارسال سیگنال از ماهواره را با زمان دریافت آن مقایسه می‌‌کند.

از اختلاف این دو زمان، فاصله گیرنده از ماهواره تعیین می‌‌گردد. این عمل را با داده‌های دریافتی از چند ماهواره دیگر تکرار می‌کند و بدین ترتیب محل دقیق گیرنده را با تقریب ناچیز معین می کند.

بطور خلاصه می توان بیان کرد که مبنای کار جی پی اس GPS استفاده از ماهواره به عنوان مرجعی جهت یافتن موقعیت در هر نقطه از زمین است. سایر مسائل این سیستم، موارد تکنیکی هستند که به سرعت، دقت و سهولت عمل موقعیت یابی کمک می کند.

مکان یابی و موقعیت یابی خودرو یا ردیاب شخصی چگونه کار می کند؟

در قسمت های قبل متوجه شدیم که چگونه دستگاه گیرنده جی پی اس GPS موقعیت خودرو را از طریق ماهواره ها پیدا می کند. حال می خواهیم به این سوال پاسخ دهیم که این اطلاعات چگونه از ردیاب ماشین یا ردیاب شخصی به دست ما می رسد.

در اینجا دانستن این نکته ضروری است که هر ردیاب جی پی اس GPS دارای یک قسمت گیرنده جی پی اس و یک قسمت پردازنده مرکزی است.

اطلاعاتی که توسط گیرنده جی پی اس دریافت می شود، در پردازنده مرکزی تحلیل شده و اطلاعات مفیدی از آن بدست می آید.

پس از آن با قسمتی به نام GSM که همان ماژول موبایل یا تلفن همراه است این اطلاعات را به ما منتقل کند.

دستگاه ردیاب خودرو یا ردیاب شخصی بوسیله پیامک SMS و یا از طریق اینترنت سیم کارت یعنیGPRS ، اطلاعات لازم را به نرم افزار کاربر منتقل می کند و ما تمام اطلاعات از جمله موقعیت، سرعت و فاصله طی شده را از ردیاب خودرو یا ردیاب شخصی دریافت می کنیم.

منبع :

http://www.space.com/19794-navstar.html

https://en.wikipedia.org/wiki/Global_Positioning_System