Onderwerp:
- عام
- بلاتسبيبالينج
- نظام ملاحة
عموما:
GPS هو اختصار لنظام تحديد المواقع العالمي. يتكون نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) من شبكة من الأقمار الصناعية التي تدور حول الأرض. تشير هذه بشكل مستمر إلى مكان تواجدهم. تحتاج أجهزة استقبال نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) في معدات الملاحة إلى 3 إلى 8 أقمار صناعية لتحديد الموقع واتجاه (السفر) على الأرض بدقة العدادات الدقيقة.
تحديد الموقف:
يتم استخدام 24 قمرًا صناعيًا لتحديد المواقع، وتدور حول الأرض على ارتفاع حوالي 20.000 ألف كيلومتر. يتم تحديد مواقع الأقمار الصناعية بطريقة تمكن خمسة أقمار صناعية على الأقل من الوصول في وقت واحد إلى نفس النقطة على الأرض.
يمكن حساب الفضاء ثلاثي الأبعاد بثلاثة أقمار صناعية على الأقل إذا عرفنا المسافة بين ثلاث نقاط ثابتة. يتم تحديد الموقع عن طريق حساب الوقت بين إرسال واستقبال الإشارات. يمكننا حساب المسافة بين جهاز الاستقبال وكل قمر صناعي عن طريق ضرب الوقت في سرعة الضوء (300.000 كم في الثانية). عندما نفعل ذلك مع ثلاثة أقمار صناعية على الأقل، يمكننا رسم خطوط وهمية لنقطة مشتركة واحدة. قمر صناعي رابع يزيد من دقة تحديد المواقع.
يتم عرض الموقع بواسطة جهاز الاستقبال بدرجات خطوط الطول والعرض. ويكون خط الاستواء عند 0 درجة، ويكون القطبان عند 90 درجة. خطوط الطول (خطوط الطول) تربط بين القطبين. خطوط الطول هي خطوط وهمية تمتد عبر الأرض:
- عمودي على خط الاستواء.
- من القطب إلى القطب.
- الحد الأقصى 60 دقيقة (')
- ودقيقة واحدة بحد أقصى 60 ثانية (").
بالإضافة إلى الموقع بالدرجات بالنسبة إلى خط الاستواء (خط العرض) وربما الارتفاع، يمكن الإشارة إلى أي مكان على الأرض.
في أمستردام، يتم توفير الموقع التالي بواسطة جهاز استقبال GPS تأكيد:
- عدد الأقمار الصناعية: 4
- شمالاً: 52°22'02.8″
- أو: 4°53'48.7″
- جنوبا: 28°21'15.5″
- أو: 23°53'13.0″
- جنوبا: 4°51'56.4″
- غربا: 51°57'27.7″
نظام ملاحة:
تظهر دوائر خطوط الطول والعرض على خرائط البلد والطريق. الموقع الجغرافي لكل مكان معروف. بمجرد أن يعرف جهاز استقبال GPS الموجود في السيارة الموقع الحالي، يمكن مقارنته بإحداثيات خريطة الطريق.
يتم حساب اتجاه السفر والمسافة إلى الوجهة باستخدام الأقمار الصناعية وتظهر على شاشة العرض في السيارة.
مثال: نريد القيادة من دوردريخت (جنوب هولندا) إلى باريس.
الإحداثيات هي كما يلي:
- Dordrecht: 51°48’33.2″N 4°38’53.0″E
- Parijs: 48°51’16.8″N 2°20’52.0″E
يتم حساب موقع الوجهة والمسافة بناءً على الإحداثيات. باستخدام المعلومات الواردة في الفقرة السابقة يمكننا أن نقول ما يلي عن الإحداثيات:
- من 51 درجة شمالاً إلى 48 درجة. وهذا أقرب إلى خط الاستواء، وبالتالي فإن الطريق جنوبا؛
- من 4 درجات شرقاً إلى درجتين: وهذا أقرب إلى خط الطول الرئيسي، وبالتالي فإن الطريق يكون باتجاه الغرب.
يقوم البرنامج الموجود في كمبيوتر الملاحة بحساب المسار الأكثر منطقية بناءً على خريطة الطريق. ويأخذ هذا في الاعتبار عوامل مثل: الطرق غير المعبدة، والطرق ذات الرسوم، وخدمات العبارات، وما إلى ذلك. وعندما يكون النظام متصلاً بالإنترنت، يأخذ البرنامج أيضًا ظروف حركة المرور في الاعتبار. إذا بدا أن هناك تأخيرًا في المسار الأكثر منطقية (القياسي)، فسيتم عرض مسار بديل. قد يكون هذا طريقًا أطول مسافة، ولكنه لا يزال طريقًا سريعًا نظرًا لظروف حركة المرور المواتية.