نظام التموضع العالمي “تحديد المواقع” و كيف يعمل و ما هي مدى دقته اكتب تعليقُا

ما هو نظام التموضع العالمي “تحديد المواقع”  :

هو نظام ملاحة عبر الأقمار الصناعية يقوم بتوفير معلومات عن الموقع والوقت في جميع الأحوال الجوية في أي مكان على أو بالقرب من الكرة الأرضية , ومما لا شكَّ فيه أنّ النظام ساهم في تطوير مجالات عديدة مثل الرحلات البرية والملاحة البحرية والمهام العسكرية المختلفة، كما يلعب النظام دوراً مميزاً في مجالات المساحة، لهذا يُعتبر النظام من أكثر أدوات القياس المستخدمة من قِبَل مهندسي المساحة الجيوديسية نظراً لدقته وصحة بياناته.

كيف يعمل نظام التموضع العالمي :

نظام التموضع العالمي (Global Positioning System) ويرمز له (GPS)  قائم على شبكة مكونة من 24 قمر صناعي يدوروا حول الأرض مرتين كل 24 ساعة  على ارتفاع 20200 كيلومتر. يقوم قمر صناعي ببث إشارة تحمل موقعه أي موقع القمر الصناعي كما تحمل توقيت أو لحظة بث الإشارة بدقة عالية مرجعها إلى ساعة ذرية بالغة الدقة.

يقوم جهاز الاستقبال باستقبال الإشارات القادمة من القمر الصناعي، وعن طريق مقارنة توقيت وصول الإشارة وتوقيت بثها يمكن للجهاز معرفة زمن انتقال الإشارة وبالتالي حساب المسافة بين القمر الصناعي وجهاز الاستقبال , وباستقبال ثلاث إشارات من ثلاث أقمار مختلفة فإن نقطة تقاطعهم تحدد موقع جهاز الاستقبال. وبزيادة عدد الأقمار المرصودة يمكن لجهاز الاستقبال تصحيح بعض الأخطاء المرتبطة بطريقة الحساب وبالتالي زيادة دقتها.

ما هي مدي دقة نظام التموضع العالمي “تحديد المواقع” :

نظام تحديد المواقع GPS سيعمل فقط بكامل قدرته عندما يتم إستخدامه في العراء , وهذا يرجع لسبب إستخدام أجهزة GPS  في المباني و المناطق المغلقة من الممكن أن لا يكون ناجحاً ، ففي الحقيقة ، أي عائق موجود بين القمر الصناعي و المستقبل ، مثل المباني العالية أو الجبال ، من الممكن أن تقوم بإنتاج العديد من الأخطاء . لذلك أحرص علي استخدامه في الاماكن المكشوفة لتحصل علي دقة أعلي .

بعض استخدامات نظام التموضع العالمي “تحديد المواقع” :
  • الملاحة: تستخدم معظم الطائرات الحديثة أجهزة GPS لتزويد الطيارين والمسافرين بموقع الطائرة الحقيقي ولتقديم خريطة بمختلف الاتجاهات تبعًا لمكان عمل الطائرة. كما يعتمد مشغلو الخطوط الجويّة على تقنيّة ال GPS لتحديد الطريق الأسرع والأكثر أمانًا والأقل استهلاكًا للوقود لتسلكه الطائرة، إضافةً لاستخدام هذه التقنيّة في تتبّع الرحلات الجويّة وتوجيه الطيّار في الحالات التي تستدعي ذلك كسوء الأحوال الجويّة.
  • الزراعة: يلتزم المزارعون بأوقاتٍ محددةٍ للزراعة والحصاد وغيرها، ونظرًا لتكرار هذه الأعمال في أوقاتٍ معينة وضع المزارعون أجهزة استقبال ال GPS على الجرارات وبقية المعدّات الزراعيّة مما سمح لهم بجدولة أعمالهم وزراعاتهم لتتمّ في الوقت ذاته خلال المواسم القادمة. وقد حقّقت هذه التقنية نجاحًا باهرًا خاصةً في الأحوال الجويّة السيّئة كانتشار الضباب، حيث ستستمر الآلات بالعمل لأن نظام GPS هو من يوجهها.
  • الاتصالات السلكيّة واللاسلكيّة: تستخد أنظمة الاتصالات المختلفة وخاصةً الهواتف المحمولة نظام GPS لتؤمّن لمستخدميها مستوى عالٍ من العمليات الدقيقة والموثوقة والمستقرّة، حيث يدعم نظام GPS تقسيمات المناطق الزمنيّة بمساعدة إشارات القمر الصناعي.
  • التعاملات الماليّة: تعتمد الكثير من المنظمات الماليّة على نظام GPS لجدولة وتحديد حركة نقل الأموال المحليّة والدولية، وبما أنّ حوالي 80% من التعاملات المالية تتمّ من خلال البطاقات الإئتمانيّة والحسابات المصرفيّة؛ فمن السهل تحديد أوقات تلك العمليات بدقّةٍ أكبر.
بناء نظام التموضع العالمي “تحديد المواقع” باستخدام لوح الاردوينو :

نظام التموضع العالمي NEO-6M :
NEO-6M  هو موديول يستخدم مع الاردوينو والمتحكمات الاخري بغرض تحديد المواقع , ينتمي لعائلة الدارات المستقبلة لبيانات الأقمار الصناعية الخاصة بنظام التموضع العالمي GPS تتميز بسهولة استخدامها و برمجتها اضافة لزمن تشغيل سريع . تتميز هذه الدارة بوجود بطارية احتياطية , و ذاكرة غير قابلة للمسح كهربائياً EEPROM لتخزين الأعدادات الخاصة بال GPS , وتتميز بتقنية تمنع التشويش المقصود عليها Anti jamming technology , بالأضافة لدعمها اخراج البيانات ببروتوكولات مختلفه (UART , USB , SPI ) .
هنالك الكثير من المشاريع التي استخدم فيها موديول NEO-6M مع الاردوينو , كما يمكنك الاطلاع على المشروع التالي ” ربط GPS موديول مع الاردوينو وتحديد الأحداثيات ” .

اترك تعليقاً



لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *