المساعد الشخصي الرقمي

مشاهدة النسخة كاملة : فكرة عمل نظام gps


ابو حفص
11-05-2009, 04:52 PM
بسم الله الرحمن الرحيم


السلام عليكم ورحمة الله وبركاته


فكرة عمل نظام GPS

http://www.hazemsakeek.com/QandA/dvd/2006-09-16_15-11-19-942.png
في العصور القديمة عندما كان مجموعة من الأشخاص يرغبون في الذهاب في رحلة استكشافية في مكان ما على الأرض لإإنهم كانوا يستخدموا احد افراد المنطقة كدليل ليرشدهم للطريق الصحيح هذا بالاضافة الى استخدام البوصلة لتحديد الاتجاهات ولكن ماذا لو فقد هذه الدليل وأختفى فكيف ستجد المجموعة الكشفية طريقها لابد أن الأمور ستصبح صعبة، كذلك لو افترضنا ان شخص حصل على قارب بحري وانطلق في البحر ولكن فجأة اكتشف أنه لا يعرف كيف يعود الى نقطة البداية فهو يحتاج الى من يرشده، فماذا لو كان مرشدك هذا هو مجموعة من الأقمار الصناعية التي تراقبك باستمرار من خلال جهاز استقبال هذا ما يعرف بنظام تحديد الموقع على الارض والمعروف باسم جهاز GPS.

http://www.hazemsakeek.com/QandA/GPS/2006-10-21_18-19-54-273.png
باقل من 100 دولار يمكنك الحصول على جهاز بحجم الجوال يخبرك بموضعك على الأرض في اي لحظة وفي اي مكان هذا الجهاز هو جهاز استقيال GPS والذي يعني نظام تحديد الموقع Global Positioning System.

http://www.hazemsakeek.com/QandA/GPS/2006-10-21_18-15-50-472.png


جهاز من شركة كومباك يستخدم نظام GPS لتحديد الموقع.


في هذه المقالة من تفسيرات فيزيائية سوف نقوم بالتعرف على فكرة عمل جهاز GPS والتعرف على مكوناته وفوائدة الهامة في حياتنا.
ما هو نظام GPS؟

http://www.hazemsakeek.com/QandA/GPS/2006-10-21_18-19-28-055.png http://www.hazemsakeek.com/QandA/GPS/2006-10-21_18-16-11-312.png


شبكة الأقمار الصناعية المتكاملة في نظام GPS

أنظمة تحديد الموقع Global Positioning System (GPS) هي عبارة عن منظومة من 27 قمر صناعي يدور حول الكرة الأرضية (فعليا 24 قمر صناعي مستخدم و3 اقمار أحتياطية تعمل في حالة تعطل اي من الأقمار الرئيسية). وأنظمة استقبال المعلومات من GPS تشبه اجهزة الجوال تستطيع تحديد موقعك بدقة في الابعاد الثلاثة على سطح الارض. ويكون هذا النظام فعالاً في حالة التواجد في الأماكن المكشوفة فتستخدم في الرحلات الاستكشافية وفي الملاحة الجوية والبحرية وفي التطبيقات العسكرية والتطبيقات المدنية.

http://www.hazemsakeek.com/QandA/GPS/2006-10-21_18-16-24-871.png


أحد الأقمار الصناعية العاملة في نظام GPS


فجهاز تحديد الموقع GPS يستخدم في الحروب الحديثة على سبيل المثال في حرب الخليج، هذا الجهاز جعل من الحرب وكأنها لعبة كمبيوتر يقوم فيها المهاجم بتحديد احداثيات الهدف بدقة ووالقذيفة الموجهة تعتمد على نظام GPS للوصول الى الهدف المحدد. فقد شاهدنا كيف يمكن مهاجمة أهداف معينة بدقة متناهية وكأن تلك القذائف ترى وتعرف ماذا تفعل.
فكرة عمل نظام الــــ GPS
http://www.hazemsakeek.com/QandA/GPS/2006-10-21_18-20-25-147.png

http://www.hazemsakeek.com/QandA/GPS/2006-10-21_18-16-44-940.png



http://www.hazemsakeek.com/QandA/GPS/2006-10-21_18-16-56-327.png



http://www.hazemsakeek.com/QandA/GPS/2006-10-21_18-17-13-852.png



معلومة واحدة من شخص تعطي ابعاد كبيرة لمكان تواجدك على الارض.



معلومتان من شخصين تحدد مكانك بدقة اكثر.



ثلاث معلومات من ثلاث اشخص تعطي مكانك بالضبط.




وبهذه الفكرة تعمل الاقمار الثالثة لتحديد موقعك على سطح الأرض حيث يصنع كل قمر سطح كروي ومن تقاطعات هذه الأسطح مع سطح الكرة الأرضية يتم تحديد الموقع بدقة كبيرة.

http://www.hazemsakeek.com/QandA/GPS/2006-10-21_18-17-30-656.png


تقاطع الاسطح الكروية عن الأقمار الصناعية الثالثة مع سطح الأرض يعطي نقطة هي المكان الموجود فيه جهاز الاستقبال GPS


كل قمر من الأقمار الــ 24 يرسل باستمرار على نفس التردد إشارة كهرومغناطيسية محملة على موجة ترددها 1575MHz كل قمر صناعى له شفرة معينة Code خاصة به ترسل مع الإشارة الحاملة وبالتالى يمكن لأى قمر صناعى يلتقط هذه الشفرة أن يحدد مكان وزمان تواجد هذا القمر.
أما المستقبل فهو جهاز في حجم راديو صغير يحتوى على دوائر إلكترونية معقدة يتحكم بها ميكروبروسسر Microprocessor متطور يقوم المستقبل بتحديد الموقع بإستخدام طريقتين مختلفتين الأولى تعتمد على إزاحة دوبلر Doppler Shift للاشارات الكهرومغناطيسية المرسلة من الأقمار الصناعية وهذه الإزاحة تكون ناتجة عن السرعة النسبية بين الأرض والأقمار الصناعية.
http://www.hazemsakeek.com/QandA/GPS/2006-10-21_18-21-31-102.png
إستخدامات نظام الــ GPSالحالية والمستقبلية.
كثيرون جدا الذين يستخدمون هذا النظام مثل البواخر الكبيرة وحتى القوارب الخاصة تستعين بالــ GPS لتحديد موقعها في البحار والمحيطات كذلك شركات النقل تستخدم هذا النظام لتحديد مواقع سياراتها فمثلا شركات السيارات الأجرة في أوربا تستخدم الـــ GPS حتى ترسل أقرب سيارة متواجدة بجوار صاحب الطلب.
http://www.hazemsakeek.com/QandA/GPS/2006-10-21_18-20-58-345.png وفي النهاية أتمنى أن أكون قد أوضحت فكرة تحديد الموقع بالأقمار الصناعية ومدى تأثيرها على حياتنا فى السنوات القادمة من حيث زيادة الكفاءة وتقليل المخاطر في جميع أنواع المواصلات وكذلك مراقبةكل التحركات على الأرض سواء كانت بشرية أو حتى تغيرات في الظروف المناخية أو حركة الزلازل
تقبلو صافي الود
ابو حفص

حكيم البادية
11-05-2009, 05:36 PM
موفق بإذن الله ... لك مني أجمل تحية .

سآحر البسمة
11-05-2009, 06:13 PM
مشكور اخي على هذه المعلومات

ونظام رائع سوف يفيدنا في المستقبل

صالح عسكر
11-05-2009, 07:10 PM
فكرة متميزة وراح نستفيد منه بشكل كبير في المستقبل

يعطيك العافية اخوي أبو حفص على الطرح ..

حسن بن عبدالله
11-05-2009, 10:50 PM
شكرا لك اخي ابو حفص على هذه المشاركه المفيده

الجابعي
11-05-2009, 11:42 PM
مشاء الله عليك ابوحفص
بصراحة ممتاز ويشبة القارمن وفيه خدمات روعه جدا
اشكرك على المشاركة الجميلة والفاعله
تقبل احر اشواقي

السكب@
01-09-2010, 10:20 PM
شكرا لك على هذه المعلومات الطيبة

بن عسرى
01-12-2010, 07:43 PM
شكرا ابو حفص على هذه المعلومات الموفيده