ناوبری ماهواره‌ای این امکان را در اختیار ارتش کشورهای مختلف قرار می‌دهد تا موشک‌ها را با دقتی فوق العاده به سمت هدف نشانه‌گیری کرده و تا زمان اصابت آن را دنبال کنند. این امر باعث افزایش هرچه بیشتر دقت موشک‌ها می‌شود. استفاده از ماهواره‌ها در هدایت سلاح‌های هوشمند اشتباهات ناشی از اصابت آن به هدف را کاهش می‌دهد‌. همچنین ناوبری ماهواره‌ای به نیروهای نظامی جهت شناسایی موقعیت فعلی خود و سایر هم‌رزمان ‌و حرکت در مسیر مشخص در شرایط سخت محیطی کمک شایانی می‌نماید. ماهواره موقعیت یاب جی پی اس و گلوناس جزو اولین سیستم های موقعیت یابی مورد استفاده قرار گرفته است.

آنچه در این مقاله می‌خوانید:

از ناوبری ماهواره‌ای در جنگ‌ها به عنوان نیروی کمکی یاد می‌شود. این نیرو باعث کاهش حوادث ناخواسته در جنگ و افزایش ارتباطات نیروهای خود در میدان نبرد می‌شود. از این رو سیستم ناوبری ماهواره‌ای می‌تواند بعنوان یک ابزار قدرتمند در هر سازمان نظامی و امنیتی نقش بسزائی ایفا نماید و این نیاز، اولین جرقه تولید و اختراع سیستمی به نام ماهواره های موقعیت یابی شد، که امروزه در دسترس کاربری بسیاری از مردم قرار گرفته است.

در صورتیکه سیستم های ردیابی قابلیت تنظیم استفاده از ماهواره موقعیت یاب جی پی اس و گلوناس را داشته باشند، موقعیت یابی دقیق تری صورت می‌گیرد. چنانچه دستگاه ها تحت هر شرایطی در پوشش یکی از ماهواره ها نباشد، می‌توان موقعیت یابی را از طریق ماهواره های دیگر انجام داد. در ادامه توضیح های دقیق‌تری از نحوه عملکرد هر یک از ماهواره های موقعیت یابی جی پی اس و گلوناس ارائه می‌گردد.

ماهواره موقعیت یاب جی پی اس

جی‌پی‌اس یا Global Positioning Systems، یک سیستم راهبری و مسیریابی ماهواره‌ای است که از شبکه‌ای با  ۲۴ ماهواره تشکیل شده است. این ماهواره‌ها به سفارش وزارت دفاع ایالات متحده امریکا ساخته و در مدار زمین قرار داده شده‌اند. جی‌پی‌اس در ابتدا برای مصارف نظامی کاربرد داشت، اما از سال۱۹۸۰ استفاده عمومی از آن آزاد شد و در اختیار عموم قرار گرفت. روش‌های قدیمی همچون قطب نماهایی که با نیروی مغناطیسی زمین را جهت یابی می‌‌کردند، به تدریج جای خود را به گیرنده‌های جی ‌پی ‌اس دادند. GPS سامانه‌ای است که به کمک گروهی از ماهواره‌ها، عمل جهت یابی و موقعیت یابی را انجام می‌دهد. ماهواره‌هایی که هرکدام در مدارهای خود به دور زمین در گردشند، با ایستگاه‌های ویژه‌ای بر روی زمین در تماس‌اند و همواره موقعیت آن‌ها در فضا مشخص می‌باشد.

مزایای سیستم GPS

  • دقت بالا درموقعیت یابی

  • پوشش جهانی

  • زمان بندی دقیق

  • استفاده آزاد برای عموم

  • تعیین سرعت درسه محور مختصات

  • قابلیت دسترسی همیشگی و تحت هر شرایط آب و هوایی

  • توانایی دید همزمان با یک گیرنده

استفاده انسان از GPS در دنیای دیجیتالی امروز غیر قابل انکار است، اما کمتر کسی از وجود سیستم‌های دیگری بمنظور مکان یابی مطلع می‌باشد. سرویس‌هایی که شاید در طول روز از آنها استفاده می‌کنیم اما از وجودشان بی خبریم. در حالی که GPS در سال ۱۹۷۸ توسط ارتش آمریکا به عرصه جهانی وارد شد، GLONASS به عنوان یک سیستم مشابه و جایگزین توسط روس ها ساخته شد.

ماهواره موقعیت یاب گلوناس

گلوناس در سال ۱۹۷۰ توسط اتحادیه جماهیر شوروی به عنوان یک سیستم ارتباط نظامی ایجاد و توسعه داده شد. اولین ماهواره گلوناس در سال ۱۹۸۲ آماده به کار و در سال ۱۹۹۳ به طور کامل راه اندازی شد. با مشاهده کاهش عملکرد این سیستم موقعیت یابی، تصمیم بر به کارگیری ۱۸ ماهواره فعال گرفته شد که در نتیجه هم اکنون این سیستم با ۲۴ ماهواره که در مدار فلکی زمین قرار گرفته و مشغول موقعیت یابی است. این سیستم برای ناوبری خودروها، هواپیماها و حتی جت و موشک‌های بالستیک مورد استفاده قرار می‌گیرد. در مراحل اولیه کاربرد این سیستم برای انتقال اطلاعات آب و هوایی، ارتباطات، ناوبری و اطلاعات شناسایی بوده است. پس از انحلال شوروی در سال ۱۹۹۱ گلوناس توسط فدراسیون روسیه به کار خود ادامه داد ولی با فروپاشی اقتصادی روسیه و کاهش بودجه برای صنعت فضائی، این پروژه با شکست مواجه شد. اما در سال ۲۰۰۱ به دستور ولادمیر پوتین رئیس جمهور وقت روسیه، توسعه GLONASS به یکی از برنامه‌های مهم کشوری با اولویت بالا تبدیل شد. گلوناس متشکل از ۲۴ ماهواره می‌باشد که در سه مدار هوایی و در سطح هر مدار ۸ ماهواره مشغول به کار می‌باشد.

ماهواره‌های گلوناس حدودا ۱۰۶۰ کیلومتر پایین تر از ماهواره‌های GPS‌، در ارتفاع ۱۹٫۱۰۰ کیلومتری قرار گرفته‌اند. این جایگذاری به منظور عدم ایجاد اختلال در روند کار هر کدام از سیستم‌ها صورت گرفته است. گلوناس تا سال ۲۰۱۰ به طور کامل قلمرو روسیه را پوشش داد و یک سال بعد از آن کل کره زمین را تحت پشتیبانی قرار داد. نمیتوان به طو واضح اعلام کرد گلوناس عملکرد بهتر یا ضعیف‌تری نسبت به GPS دارد؛ اما یکی از تفاوتهای آنها تعداد مسیر استفاده شده برای حرکت ماهواره‌هاست که GPS از ۶ مسیر در مدار زمین و گلوناس از ۳ مسیر استفاده می‌کند.

سامانه موقعیت‌یابی GPS سیگنالهای رادیویی با فرکانس بالا را به طور پیوسته بر سطح زمین ارسال می‌کند تا زمان و مکان ماهواره را نسبت به زمین مشخص کند. گیرنده جی پی اس بر روی زمین با گرفتن این سیگنالها از حداقل سه ماهواره یا بیشتر، آنها را پردازش و موقعیت کاربر را طی ساعات مختلف شبانه روز در هر مختصات جغرافیایی و با هر شرایط آب و هوایی به نمایش می‌گذارد. بعضی از شرکت‌های تولید کننده گوشی‌های تلفن همراه مانند اپل، سونی یا HTC چیپ ست هر دو سیستم را برای افزایش اطمینان و دقت در عملکرد استفاده می‌کنند. چنانچه یک گوشی همراه در موقعیت جغرافیایی با آب‌ و هوای ابری و یا در احاطه ساختمان‌های بلند باشد، در صورت دارا بودن هر دو چیپست، می‌تواند از ۵۵ ماهواره برای موقعیت‌یابی در سراسر جهان بهره ‌گیرد. به این ترتیب مکان دقیق تری را در اختیار کاربر قرار می‌دهد. با این حال گلوناس معمولا هنگامی که سیگنال GPS ضعیف باشد، روشن می‌شود، اینکار به حفظ میزان باطری دستگاه کمک می‌کند. جالب است بدانید، ترکیب این دو سیستم دقت اندازه گیری را بویژه در نیم کره شمالی تا ۴٫۵ الی ۵ متر بهبود می‌بخشد.

کاربردهای فراوانی در امور غیرنظامی  برای GLONASS تعریف شده‌است:

  • ناوبری یا هدایت دستگاه های کوچک دستی تا ماشین ها، کشتی ها و هواپیماها

  • تنظیم زمان

  • عملیات نجات

  • وارد کردن اطلاعات در نقشه‌های جغرافیایی

  • علوم ژئوفیزیک

  • رهگیری اشیاء

برچسب‌ها:
جی پی اس