سیستم موقعیتیاب جهانی یا جیپیاس (به انگلیسی: GPS: Global Positioning System) منظومهای از ۲۴ ماهواره است که زمین را دور میزند و در هر مدار ۴ ماهواره قرار دارد و توسط وزارت دفاع ایالات متحده پشتیبانی میشود.[نیازمند منبع] راکتهای کوچکی نیز ماهوارهها را در مسیر صحیح نگاه میدارد. به این ماهوارههانوستار (NAVSTAR) نیز گفته میشود. جهت شناسایی موقعیت جغرافیایی آنها بین ۱۰ تا ۱۰۰ متر امکانپذیر میسازد. این ماهوارهها از محاسبات ریاضی سادهای برای پخش اطلاعات استفاده میکنند که به عنوان طول و عرض و ارتفاع جغرافیایی، توسط گیرندههای زمین ترجمه شدهاند. جیپیاس در تمام شرایط بهصورت ۲۴ ساعت در شبانهروز و در تمام دنیا قابل استفادهاست، و هیچگونه بهایی بابت این خدمات اخذ نمیشود. ماهوارههای جیپیاس، هر روز دو بار در یک مدار دقیق دور زمین میگردند و سیگنالهای حاوی اطلاعات را به زمین میفرستند. اولین ماهواره جیپیاس در سال ۱۹۷۸ با موفقیت به فضا پرتاب شد. هدف اصلی و اولیه از طراحی جیپیاس، اهداف نظامی بوده، اما از سال ۱۹۸۰ به بعد برای استفادههای غیرنظامی نیز در دسترس قرار گرفت. در سال ۱۹۹۴ تمامی ۲۴ماهواره در مدار زمین قرار گرفت. بخش کنترل زمینی این بخش شامل ایستگاههای کنترل زمینی است که دارای مختصات معلوم هستند و موقعیت آنها از طریق روشهای کلاسیک تعیین موقعیت نظیر روش VLBI (تعیین فواصل بلند توسط کوازارها)و روش SLR (فاصله سنجی ماهوارهای با امواج لیزر) بدست آمدهاست. این ایستگاهها وظیفه تعقیب چندجملهای (Polynomials) ریاضی بطریق کمترین مربعات، پارامترهای مداری (افمریزها)و موقعیت ماهوارهها را نسبت به یک سیستم مختصات ژئودتیک ژئوسنتریک (مبدا سیستم مختصات تقریباً در مرکززمین قرار دارد.) محاسبه مینماید. تعداد این ایستگاههای زمینی ۵ عدد است که ایستگاه اصلی با نام کلرادو اسپرینگ در آمریکا قرار داردو ۴ ایستگاه فرعی دیگر در نقاط دیگر کره زمین مستقر هستند. آخرین بخش از سیستم جیپیاس، قسمت USER یا کاربران سیستم است که خود شامل دو بخش است: نرمافزار و ریزپردازنده داخل گیرنده فاصله بین آنتن زمینی تا ماهوارههای مرتبط با گیرنده را تعیین میکند سپس با استفاده از حداقل ۴ ماهواره موقعیت X وY و Z محل استقرار آنتن یا همان گیرنده تعیین میشود. نکته مهمی که میبایست مورد توجه قرار گیرد این است که ارتفاعی که جیپیاس به ما میدهد با ارتفاع موجود در نقشهها و اطلسها فرق میکند. ارتفاع جیپیاس نسبت به سطح مبنایی بنام بیضوی است در حالی که ارتفاع موجود در نقشهها ارتفاع اورتومتریک است که از سطح دریاهای آزاد محاسبه میگردد. مقدار این اختلاف در بیشترین حالت در حدود ۱۰۰ متر است. دستگاه جیپیاس یک رایانه کوچک است که جهت انجام امور خاصی برنامه ریزی شدهاست. بنابراین این رایانه با داشتن مختصات شما میتواند کارهای دیگری هم انجام بدهد. مثلا میتواند زمان طلوع و غروب خورشید را در موقعیت شما بگوید. همچنین زمان طلوع و غروب ماه. شاید خیلی جالب باشد ولی جیپیاس میتواند زمان باقیمانده برای رسیدن به مقصد مورد نظر را با توجه به سرعت شما محاسبه کند. همچنین میانگین سرعت شما، بیشترین سرعت، میانگین سربالایی و سرازیری مسیر، سرعت عمودی، موقعیت منطقه از نظر شکار و ماهیگیری و شکار در هر نقطه جهان، محاسبه مساحت یک نقطه ناشناخته و بر گرداندن شما از مسیر آمده را نیز میتواند انجام دهد.
نظرات شما عزیزان:
کاربردها ی تخصصی
قالب ساز آنلاین |