آیا میدانید کدام سیستمها در GNSS گنجانده شدهاند؟
۵ باور غلط در مورد گنس (سیستمهای ماهوارهای ناوبری جهانی)
❌ سامانههای ناوبری جهانی (GNSS) و جی پی اس یکسان هستند.
✅ GPS یکی از چندین سیستم GNSS است؛ GNSS یک اصطلاح گسترده است که شامل تمام سیستمهای ماهوارهای ناوبری جهانی میشود.
❌ GNSS فقط برای ناوبری مفید است.
✅ GNSS همچنین برای زمانبندی دقیق در مخابرات، بانکداری، شبکههای برق و موارد دیگر بسیار مهم است.
❌ برای استفاده از GNSS به اتصال اینترنت نیاز دارید.
✅ سامانه موقعیتیاب جهانی (GNSS) گیرندهمستقل از اینترنت عمل میکنند، مگر در مواردی که برای بهبود دقت دادهها نیاز به اصلاحات باشد.
❌ سیگنالهای GNSS در هر کجای زمین، حتی زیر زمین، در دسترس هستند و قوی و به راحتی قابل تشخیص هستند.
✅ سیگنالهای GNSS ضعیف هستند و به راحتی توسط موانعی مانند ساختمانها، تونلها، درختان، شاخ و برگهای متراکم یا حتی شرایط جوی مسدود میشوند.
❌ GNSS را نمیتوان در فضا استفاده کرد.
✅ GNSS حتی در مدار پایین زمین (LEO) برای فضاپیماها و ماهوارهها نیز برای ناوبری استفاده میشود.
سیستمهای ماهوارهای ناوبری جهانی (GNSS) شیوه ناوبری و جهتیابی ما را بر روی زمین متحول کردهاند. این سیستمها به بخش جداییناپذیری از زندگی روزمره ما تبدیل شدهاند، از راهنمایی ما در سفرهای جادهای گرفته تا کمک به ما در یافتن راه در فعالیتهای خارج از منزل. اما این سیستمها چگونه کار میکنند و شش سیستم اصلی GNSS که فناوری ناوبری ما را تقویت میکنند، کدامند؟
برای درک عملکرد یک سیستم GNSS، باید اصول اساسی پشت آن را درک کنید. سیستمهای GNSS از طریق استفاده از شبکههای ماهوارهای، خدمات موقعیتیابی، ناوبری و زمانبندی را به کاربران در سراسر جهان ارائه میدهند. این ماهوارهها به طور مداوم سیگنالهایی را ارسال میکنند که توسط گیرندههای GNSS قابل دریافت هستند و به آنها امکان محاسبه موقعیت دقیق خود روی زمین را میدهند.
شش سیستم اصلی GNSS عبارتند از GPS (سیستم موقعیتیابی جهانی) ایالات متحده، GLONASS (سیستم ماهوارهای ناوبری جهانی) روسیه، Galileo اتحادیه اروپا، Beidou چین، NavIC هند و QZSS (سیستم ماهوارهای شبه زنیت) ژاپن. هر یک از این سیستمها با استفاده از اصول اساسی مشابه عمل میکنند، اما دارای ویژگیها و قابلیتهای منحصر به فردی هستند.
GPS معروفترین سیستم GNSS است و از ۲۴ ماهواره در حال چرخش به دور زمین تشکیل شده است. سیگنالهای ساطع شده توسط این ماهوارهها را میتوان توسط یک گیرنده GPS دریافت کرد تا مکان، سرعت و زمان کاربر را تعیین کند. GLONASS توسعه یافته توسط روسیه از اصل مشابهی پیروی میکند اما دارای ۲۴ ماهواره است. Galileo سیستم GNSS اتحادیه اروپا است که برای ارائه سیستمهای موقعیتیابی مستقل و با دقت بالا برای مصارف غیرنظامی و نظامی طراحی شده است.
سیستم Beidou چین شامل ۳۵ ماهواره با پوشش جهانی است و برای ارائه خدمات حمل و نقل، کشاورزی و امدادرسانی در بلایای طبیعی طراحی شده است. سیستم NavIC هند شامل هفت ماهواره است که هدف اصلی آنها ارائه خدمات موقعیت یابی دقیق در هند و مناطق اطراف آن است. در نهایت، سیستم QZSS ژاپن برای بهبود دقت و قابلیت اطمینان GPS در منطقه آسیا و اقیانوسیه با استفاده از ترکیبی از ماهوارههای زمینثابت و شیبدار طراحی شده است.
این شش سیستم GNSS با ارسال سیگنال از ماهوارههای مربوطه به گیرندههای GNSS زمینی کار میکنند. سپس گیرنده از سیگنالهای چندین ماهواره برای محاسبه موقعیت دقیق آنها از طریق فرآیندی به نام سهضلعیسازی استفاده میکند. با اندازهگیری زمان لازم برای رسیدن سیگنالها از ماهوارهها به گیرنده، گیرنده میتواند فاصله خود را از هر ماهواره تعیین کرده و موقعیت خود را روی زمین به صورت مثلثی محاسبه کند.
سیستمهای GNSS علاوه بر ارائه خدمات موقعیتیابی و ناوبری، نقش حیاتی در صنایع مختلفی مانند هوانوردی، کشاورزی، نقشهبرداری و مخابرات نیز ایفا میکنند. آنها امکان هماهنگسازی دقیق زمانبندی شبکههای مخابراتی را فراهم میکنند، شیوههای کشاورزی کارآمد را از طریق کشاورزی دقیق تسهیل میکنند و از ناوبری ایمن و دقیق هواپیماها و کشتیها پشتیبانی میکنند.
به طور خلاصه، شش سیستم اصلی GNSS - GPS، GLONASS، Galileo، Beidou، NavIC و QZSS - نحوه ناوبری و تعیین موقعیت ما بر روی زمین را متحول کردهاند. این سیستمها با استفاده از شبکههای ماهوارهای برای انتقال سیگنالها به گیرندههای GNSS عمل میکنند و به کاربران این امکان را میدهند که موقعیت، سرعت و زمان دقیق خود را تعیین کنند. با پیشرفت مداوم فناوری، سیستمهای GNSS نقش بسیار مهمی در شکلدهی به آینده خدمات ناوبری و موقعیتیابی جهانی ایفا خواهند کرد.