نظام تحديد الموقع Global Positioning System


(المهاجر) #1

جهاز تحديد الموقع هو جزء من نظام كامل متكامل أستخدم في حرب الخليج هذا الجهاز الذى جعل من الحرب بالنسبة للعدوان الأمريكى والحلفاء أسهل وأقل خطورة. فقد مكنهم من مهاجمة أهداف معينة بدقة متناهية وأقل خطورة على قواتهم. فعلى سبيل المثال كلنا يعلم كيف كانت الصواريخ الموجهة على أماكن محددة في مدينة بغداد كانت تذهب الى هدفها كأنها ترى وتعرف ماذا تفعل وكذلك كانت هناك فرق عسكرية تتحرك في الصحراء بسرعة تحت غطاء الظلام الدامس -وبدون الحاجة إلى مرشد- متجهة الى مواقع حساسة لتدمرها وتعود إلى مواقعها قبل أن تكتشف.

كان هذا ممكنا بالاستعانة بنظام معقد يعتمد على شبكة عمل تربط بين عدة أقمار صناعية Sophisticated network of satalites تدور حول الأرض على ارتفاع يقارب 20200 كيلومترا وتعرف باسم GPS وهذا باختصار Global Positioning System وباستعمال هذا النظام يمكن تحديد موقع أى جسم على الأرض وبدقة عالية ليس على بعدين فقط ولكن على الأبعاد الثلاثة وتصل دقة هذا النظام في تحديد الموقع من ارتفاع 20200 كيلو مترا إلى عدة أمتار قليلة وتصل الى بضعة سنتيمترات.

فكرة عمل نظام الــــ GPS

لقد تم تطوير هذا النظام على مدار عشرين سنة في الولايات المتحدة الأمريكية منذ 1973 وبميزانية تقارب عشرات المليارات من الدولارات. نظام الـ GPSيتكون من مرسل ومستقبل أما المرسل فهو عبارة عن شبكة عمل أقمار صناعية تدور حول الأرض على ارتفاع 20200 كيلو متر مرتين في كل 23 ساعة و56 دقيقة.

هذه الأقمار موزعة على 6 مستويات دوران كل مستوى يصنع 55 درجة مع المستوى الآخر

ويوجد في كل مستوى ثلاثة أقمار صناعية.

كل قمر من الأقمار الــ 18 يرسل باستمرار على نفس التردد إشارة كهرومغناطيسية محملة على موجة ترددها 1575MHz كل قمر صناعى له شفرة معينة Code خاصة به ترسل مع الإشارة الحاملة وبالتالى يمكن لأى قمر صناعى يلتقط هذه الشفرة أن يحدد مكان وزمان تواجد هذا القمر.

أما المستقبل فهو جهاز في حجم راديو صغير يحتوى على دوائر إلكترونية معقدة يتحكم بها ميكروبروسسر Microprocessor متطور يقوم المستقبل بتحديد الموقع بإستخدام طريقتين مختلفتين الأولى تعتمد على إزاحة دوبلر Doppler Shift للاشارات الكهرومغناطيسية المرسلة من الأقمار الصناعية وهذه الإزاحة تكون ناتجة عن السرعة النسبية بين الأرض والأقمار الصناعية.

أما الطريقة الثانية وتعتمد على قياس التأخير الزمنى بين الإشارات الكهرومغناطيسية الواصلة من الأقمار الصناعية.

هذه المعلومات المستقبلة من الأقمار الصناعية تدخل إلى الميكروبروسسر وتتحد مع المعلومات المخزنة عن كل قمر صناعى من حيث مداره وسرعته وموقعه وبعد عدة عمليات حسابية يحدد المستقبل موقعه على سطح الأرض ويظهر النتائج على شاشة العرض.

ولدقة حساب الموقع فإنه يجب إدخال العديد من العوامل في الاعتبار على سبيل المثال تأثير الغلاف الحيوى على الإشارات المرسلة وكذلك تأثير مجال الجاذبية الأرضية على الإشارات حيث أن الجاذبية الأرضية تعمل على ازدياد ترددها كلما اقتربت من الأرض، ولهذا فإن نظام الــ GPS يعتمد وبشكل كبير على عمليات حسابية معقدة جدا قبل أن يخبرنا بالموقع وهذه العمليات ينفذها الميكروبروسسر

إستخدامات نظام الــ GPSالحالية والمستقبلية.

كثيرون جدا الذين يستخدمون هذا النظام مثل البواخر الكبيرة وحتى القوارب الخاصة تستعين بالــ GPS لتحديد موقعها في البحار والمحيطات كذلك شركات النقل تستخدم هذا النظام لتحديد مواقع سياراتها فمثلا شركات السيارات الأجرة في أوربا تستخدم الـــ GPS حتى ترسل أقرب سيارة متواجدة بجوار صاحب الطلب.

قريبا جدا سوف يثبت في كل سيارة جهاز مستقبل يقوم بإرشاد السائق الى أسهل الطرق ليصل الى مقصده وهذا الجهاز مزود بخرائط الكترونية لشوارع العالم وعن طريق المعلومات التى يستقبلها من الأقمار الصناعية يمكن معرفة الشوارع المزدحمة وتجنبها وحاليا يجرى في اليابان تطوير سيارات تستعين بالــ GPS والخرائط الالكترونية في تمكين السيارة من معرفة الطريق دون الحاجة الى قائد السيارة عن طريق مجس الكترونى مثبت في السيارة وقد نجحوا في تحقيق هذا الهدف ولكن عند سرعة لا تزيد عن 15 كيلومتر في الساعة.

أما في مجال الطائرات فاستخدام هذا النظام يمكن التحكم في حركة الطائرات في الجو والسماح للطائرات بالطيران على مسافات متقاربة من بعضها البعض للتخفيف من الازدحام الملحوظ في المطارات.

وفي النهاية أتمنى أن أكون قد أوضحت فكرة تحديد الموقع بالأقمار الصناعية ومدى تأثيرها على حياتنا فى السنوات القادمة من حيث زيادة الكفاءة وتقليل المخاطر في جميع أنواع المواصلات وكذلك مراقبة كل التحركات على الأرض سواء كانت بشرية أو حتى تغيرات في الظروف المناخية أو حركة الزلازل.

كلمة أخيرة إذا كان هذا نتاج أبحاث جرت منذ عام 1973 فماذا ياترى الأبحاث التى تجرى الآن وإذا كان هذا في مجال الاستخدامات السليمة فماذا يا ترى في المجال الحربى؟؟!!


(الحلم العربي) #2

الشكر الكبير لصاحب هذا الموضوع المتميز،،،،،،،،،،،،،،،،،،اخوي المهاجر حقيقة اقولك انك مبدع في مواضيعك وردودك
موضوع كبير ووممتع،،،،،،،،،،،،،،،وكلامك حقيقة ويالله الله بستر


(ABO_TAHA) #3

جزاكم الله خيرا


(~مهندسة طموحها فوق الأفق~) #4

موضوع أكثر من رائع…

وأريد ان اضيف ان هذا النظام استخدم في قياس دقة الارتفاع الرأسي للبنايات وبالخصوص ناطحات السحاب والابراج المرتفعة… كما هي الحال في البرجين التؤام في ماليزيا وناطحات السحاب في أمريكا…
وغيرها كثير…

كلمة أخيرة إذا كان هذا نتاج أبحاث جرت منذ عام 1973 فماذا ياترى الأبحاث التى تجرى الآن وإذا كان هذا في مجال الاستخدامات السليمة فماذا يا ترى في المجال الحربى؟؟!!

رحم الله العرب والمسلمين…
لا يدروون ماذا ينتظرهم…

تحياااتي لك المهاجر…


(sahmed2050) #5

موش مهم طريقة عمله المهم انه في الاعمال المساحيه اصبح عصب العمل ووفر الكثير جدا من المجهود بحق التوتال ستيشن وال gps والكمبيوتر مساحة جديده خالص غير مساحة علي شكري زمان


(moody_sh2006) #6

موضوع رائع وشيق واسلوب عرض ممتاز
جزاك الله خيرا على مجهودك الرائع ووفقك لمزيد من النجاح
وعندى سؤال ياريت توضحه لو عندك معلومات عنه
انا سمعت ان الgps لا يعمل فى مصر بصورة صحيحة وانه بيبعت المواقع ب خطأ يتجاوز ال 5 متر
وانه بيشتغل فى الشرق الاوسط لدول حلف الاطلنطى بس

وياريت نعرف ايه هيا انواع الgps وايه ممايزاتها

وسمعنا انه فى نظام جديد ظهر بيستخدمه الجيش الامريكى وخاصة فى الطيران والنظام ده تطور لنظام الsps
وشكرا لاستماعك:)


(eng.Eiad) #7

جزاك الله خيراً اخي مهاجر…الآن عرفت مبدأ ال Gps


(dadamsz) #8

أولا جزا الله الاخ خيرا على الموضوع

وقد لا استطيع الكلام عنه كثيرا لكنى رأيت اننى أستطيع الإفاده ببعض الملفات المفيدة فى هذا الموضوع

نسألكم الدعاء


(dadamsz) #9

يحتوى الملف المرفق على كتالوج لاحد انواع ال GPS وهو etrex

وهو مستخدم بكثرة فى مشاريع التخرج

نسألكم الدعاء


(abd_elkhalek) #10

جزاك الله خيرا


(adnan_subhiy) #11

Thank U U U U


(system) #12

لا اله الا الله بها نحيا ونقوى


(system) #13

هندسة الاتصالات أصبحت عصب الحياة جدا مشكور


(احمد0127582689) #14

lموضوعك متميز جدا