candy
مشرفة عامة
عدد الرسائل : 1483
الاوسمة : 
تاريخ التسجيل : 03/05/2008
نقاط : 2199
التقييم : 1
 |  موضوع: نظام الأقمار الصناعيه  الثلاثاء 30 ديسمبر 2008, 6:16 pm | |
| نظام الأقمار الصناعيه عبارة عن نظام اقمار صناعية بامكانه تحديد موقع اي نقطة على سطح الارض ويستخدم للتوجيه والتحكم فعلى سبيل المثال يستخدم في الملاحة وخاصة عندما تكون هناك احوال طقس سيئة ( من رياح قوية ورؤية سيئة وغيرها.)
الاساس العسكري- الاستخدام السلمي::
في البداية اقتصر استخدام نظام Gps في المجال العسكري وقد استخدمته امريكا في حربها على العراق في توجيه الصواريخ. تصل دقة تحديد المواقع في الاستخدامات العسكرية الى دائرة قطرها 2 متر من الهدف المقصود. اما في الاستخدام السلمي كما في الملاحة البحرية والجوية وفي نظام المواصلات على الارض فقد تم تخفيض دقة النظام من قبل امريكا لتصل الى 100 متر ولكن هناك انظمة ارسال ارضية تستخدم في النواحي السلمية بامكانها زيادة هذه الدقة.
مبدا نظام التوجيه في الاقمار الصناعية::
نظام التوجيه يتكون من 24 قمر صناعي تنتشر في 6 مدارات حول الارض وفي كل مدار يوجد 4 اقمار صناعية. تدور هذه الاقمار في دائرة كاملة حول الكرة الارضية كل 12 ساعة وعلى ارتفاع يصل الى 20200 كيلومتر.
في مستوى خط الاستواء توجد 6 مدارات للاقمار الصناعية وهذه المدارات تشكل زاوية 60 درجة مع بعضها البعض ( 6*60=360) بحيث يمكن لاربع اقمار صناعية على الاقل من استقبال معلومات عن كل نقطة من سطح الارض بشكل مستمر.
بالنسبة لتحديد المواقع على سطح البحر يحتاج الانسان الى ثلاث اقمار صناعية اما في الملاحة الجوية ونظام التوجيه الارضي فهناك حاجة الى اربع اقمار صناعية.
نظام الاقمار الصناعية يعمل حسب مبدا قياس الفارق في الاوقات التي استغرقتها الاشارات المرسلة من الاقمار الصناعية. فمثلا من الاهمية معرفة الوقت الذي تم فيه استقبال اشارة القمر الصناعي علي الارض.
لحساب الوقت بشكل دقيق توجد على كل قمر صناعي من هذه الاقمار 4 ساعات ذرية. بجانب الوقت هناك ايضا معلومات عن المدارات واكواد(معلومات مشفرة) يتم عن طريقها تصحيح الاخطاء القياسية.
يتم استقبال المعلومات المرسلة من كل قمر صناعي على حدا ثم مقارنتها مع بعضها البعض وذلك بواسطة اجهزة استقبال مخصصة لذلك.
من خلال البعد المقاس للقمر الصناعي ينتج حول نقطة الالتحام العمودية مع سطح الارض ما يسمى بدائرة التغطية.
هذه الدائرة تحدد كل النقاط التي لها نفس المسافة ما بين القمر الصناعي والارض. من خلال النقطة التي تحدد موقع القمر الصناعي ونقاط التقاطع مع دوائر التغطية لاقمار صناعية اخرى يمكن تحديد مكان الجسم المستقبل لهذه الاشارات.
يوجد 24 قمر صناعي في 6 مدارات حول الارض في كل مدار 4 اقمار‘
الساعة في اجهزة استقبال Gps:
على الرغم من ان كل قمر صناعي يحتوي على 4 ساعات ذرية يوجد في جهاز الاستقبال الارضي ساعة كوارتز اقل دقة وهذا طبعا لا يكفي لكي يتم تحديد المواقع بشكل دقيق, لان فاق الوقت ولو لمدة زمنية تصل الى 1 على 100000 من الثانية يعطي فارق في تحديد الموقع يصل الى ما يقارب 3 كيلومتر. لذلك يتم استقبال معلومات اخرى او اكواد لزيادة الدقة في حساب الوقت وتحديد الاماكن.
دائرة تغطية الاقمار الصناعية على الكرة الارضية
تحديد الاماكن:
الاقمار الصناعية ترسل اكواد في فترة زمنية تصل الى المللي من الثانية وهذه الاكواد يتم انتاجها في نفس الوقت في اجهزة الاستقبال الارضية. من خلال مقارنة اكواد الاقمار الصناعية يتم تعيير كود اجهزة الاستقبال حتى يتناسب مع المعلومات المرسلة من خلال الاقمار الصناعية ( معلومات عن المدار, البعد, واصلاحات القياس لسطح الارض).
لكي يتم اصلاح الساعة في جهاز الاستقبال يحتاج الانسان الى 3 اقمار صناعية على الاقل. دوائر التغطية للاقمار الصناعية تكون ما يسمى بمثلث الاخطاء في المنطقة الواقع فيها جهاز الاستقبال, بحيث يتم اصلاح القياس من خلال ازاحة كل دوائر التغطية وهكذا يتم تحديد مكان الاستقبال.
قبل اصلاح القياسات وتصحيح الاخطاء
بعد اصلاح الاخطاء وتصحيح القياسات
تاثيرات نظام Gps::
بسبب الدقة في تحديد الاماكن من خلال نظام Gps فقدت الوسائل التقليدية الاخرى المعروفة في تحديد الاماكن والمواقع اهميتها, فقد تم الاستغناء عن بعض الطرق التي كانت تستخدم في الملاحة البحرية ( من الاشارات البحرية والاضواء وغيرها من وسائل) وقد اصبحت الملاحة متعلقة بهذا النظام في كل نواحيها بحيث لو اصاب النظام اي عطل او خلل تتوقف كل نواحي الملاحة وخاصة الملاحة البحرية في المجال العسكري ( تنقلات البوارج وغيرها من وسائل عسكرية) .
باستخدام نظام توجيه يعتمد على الكمبيوتر اصبح بالامكان ايضا الاستغناء عن الخرائط البحرية المعروفة, حيث تم استبدالها بجهاز كمبيوتر يمكنه تحديد الموقع مباشرة عن طريق اماكن تقاطع اجهزة Gps والمرتبط ايضا بنظام الرادار لتوضيح الصورة بشكل دقيق.
على الارض يتم استخدام نظام Gps في مجال المواصلات حيث تزود العربات بهذا النظام وبذلك يتم توجيه هذه العربات عن طريق خرائط الكترونية.
منقول | |
|
