تحقیق كاربرد GPS

بشر از گذشته هاي دور براي گم نكردن مسير خود در سفرها به دنبال علامت و نشانه‌هايي از قبيل خورشيد و ستاره ها و غيره بوده است.

كه با رشد تكنولوژي، با اختراع هواپيماها و كشتي هاي اقيانوس پيما و موشكهاي برد كوتاه و برد بلند و ساير ادوات ديگر وسايل قديمي حتي قطب نما نيز ديگر براي اين كار مناسب نبود. از اين رو يكي از راههاي تعيين مسير و موقعيت مكاني استفاده از داده هاي ماهواره هاي GPS مي باشد. اين سيستم در تمام طول شبانه روز و تحت تمام شرايط آب وهوايي در خدمت كاربران واقع در تمام نقاط سطح كره زمين مي باشد. از آنجا كه گيرنده هاي GPS به صورت پسيو كار مي كنند هيچ محدوديتي از نظر تعداد كاربران ندارند. GPS در هر نقطه جهان و در هر زمان به سه پرسش زمان- مكان و سرعت پاسخ دقيق و ارزان مي دهد. براي انجام اين عمل ماهواره ها همواره مشغول ارسال سيگنالهايي شامل كدهاي فاصله سنجي و نيز پيام ناوبري براي كاربران هستند. كدهاي فاصله سنجي گيرنده‌هاي GPS را قادر مي سازد تا زمان انتشار سيگنال را اندازه بگيرد و بدين وسيله با توجه به معلوم بودن سرعت انتشار امواج الكترومغناطيسي فاصله بين كاربر تا ماهواره ها معلوم مي شود. پيام داده هاي ناوبري گيرنده را قادر مي سازد تا مكان هر كدام از ماهواره‌ها را در لحظه ارسال سيگنال محاسبه كند. سپس گيرنده با استفاده از اين اطلاعات موقعيت خود را بدست مي آورد.

 

فصل دوم 

سيستمهاي ناوبري

2-1- تعريف ناوبري (Navigation)

به طور خلاصه مي توان گفت هدف از ناوبري يك هواپيماي بدون سرنشين هدايت هواپيما از يك نقطه مبدا به يك نقطه مقصد است به منظور هدايت هواپيما، خلبان در ايستگاه زميني نياز به اطلاعات مختلفي دارد، از جمله جهت هواپيما نسبت به شمال جغرافيايي، فاصله تا مقصد، طول و عرض جغرافيايي و زمان رسيدن به مقصد.

به منظور دستيابي به اين اطلاعات با كمترين خطا چاره اي جز طراحي يك Link راديويي وجود ندارد. در قسمت بعد انواع سيستمهاي راديويي از حدوداً جنگ جهاني دوم تا اين اواخر كه بشر آنها را طراحي كرده آورده شده است.

2-2- انواع سيستم هاي ناوبري راديويي

2-2-1- OMEGA

اين سيستم ناوبري با برد بلند مي باشد كه از تكنيكي موسوم به هيپربوليك (Hyperbolic) جهت تعيين مختصات هواپيما استفاده مي شود. اين سيستم براساس اندازه گيري تغييرات فاز روي فركانس كار مي كند فركانس كار اين سيستم 

10-14KHZ مي باشد و بعد از جنگ جهاني دوم هم پديد آمده است. به خاطر اين كه روي فركانس پايين كار مي كند تمام نقاط كور يا چاله هاي زميني را پوشش مي دهد. و داراي هشت ايستگاه فرستنده بر روي زمين مي باشد ابتدا مصرف نظامي داشته و سپس مصارف تجاري آن نيز شروع شده است. 

آخرين اطلاعات حاكي از آن است كه امروزه نيز اين سيستم ناوبري بصورت تمام وقت كار خود را ادامه مي دهد.