آموزش Gps

 

آموزش Gps

سیستم موقعیت‌یاب جهانی یا جی‌پی‌اس(به انگلیسی: GPS: Global Positioning System) منظومه‌ای از ۲۴ ماهواره است که زمین را دور می‌زند و در هر مدار ۴ ماهواره قرار دارد و توسط وزارت دفاع ایالات متحده پشتیبانی می‌شود.راکت‌های کوچکی نیز ماهواره‌ها را در مسیر صحیح نگاه می‌دارد. به این ماهواره‌ها نوستار (NAVSTAR) نیز گفته می‌شود. جهت شناسایی موقعیت جغرافیایی آنها بین ۱۰ تا ۱۰۰ متر امکان‌پذیر می‌سازد. این ماهواره‌ها از محاسبات ریاضی ساده‌ای برای پخش اطلاعات استفاده می‌کنند که به عنوان طول و عرض و ارتفاع جغرافیایی، توسط گیرنده‌های زمین ترجمه شده‌اند. جی‌پی‌اس در تمام شرایط به‌صورت ۲۴ ساعت در شبانه‌روز و در تمام دنیا قابل استفاده‌است، و هیچ‌گونه بهایی بابت این خدمات اخذ نمی‌شود. ماهواره‌های جی‌پی‌اس، هر روز دو بار در یک مدار دقیق دور زمین می‌گردند و سیگنال‌های حاوی اطلاعات را به زمین می‌فرستند.

گیرنده Gps

اولین ماهواره جی‌پی‌اس در سال ۱۹۷۸ با موفقیت به فضا پرتاب شد. هدف اصلی و اولیه از طراحی جی‌پی‌اس، اهداف نظامی بوده، اما از سال ۱۹۸۰ به بعد برای استفاده‌های غیرنظامی نیز در دسترس قرار گرفت. در سال ۱۹۹۴ تمامی ۲۴ ماهواره در مدار زمینقرار گرفت.

Gps


مشخصات کلی


  • تکمیل کانال ۲۴ (NAVSTAR) عددی ماهواره‌ای: ۱۹۹۴
  • تکمیل کانال ۲۹ عددی ماهواره:
  • عرض هر ماهواره: ۱۸/۵ متر
  • طول باتری‌های خورشیدی: ۵/۵ متر


کنترل زمینی


بخش کنترل زمینی این بخش شامل ایستگاههای کنترل زمینی است که دارای مختصات معلوم هستند و موقعیت آنها از طریق روشهای کلاسیک تعیین موقعیت نظیر روش VLBI (تعیین فواصل بلند توسط کوازارها)و روش SLR (فاصله سنجی ماهواره‌ای با امواج لیزر) بدست آمده‌است. این ایستگاه‌ها وظیفه تعقیب چندجمله‌ای (Polynomials) ریاضی بطریق کمترین مربعات، پارامترهای مداری (افمریزها)و موقعیت ماهواره‌ها را نسبت به یک سیستم مختصات ژئودتیک ژئوسنتریک (مبدا سیستم مختصات تقریباً در مرکززمین قرار دارد.) محاسبه می‌نماید.

تعداد این ایستگاههای زمینی ۵ عدد است که ایستگاه اصلی با نام کلرادو اسپرینگ در آمریکا قرار داردو ۴ ایستگاه فرعی دیگر در نقاط دیگر کره زمین مستقر هستند. آخرین بخش از سیستم جی‌پی‌اس، قسمت USER یا کاربران سیستم است که خود شامل دو بخش است:

  1. آنتن دریافت کننده اطلاعات ارسالی از ماهواره‌ها
  2. گیرنده(پردازش‌کننده اطلاعات دریافتی و تعیین کننده موقعیت محل آنتن)

نرم‌افزار و ریزپردازنده داخل گیرنده فاصله بین آنتن زمینی تا ماهواره‌های مرتبط با گیرنده را تعیین می‌کند سپس با استفاده از حداقل ۴ ماهواره موقعیت X وY و Z محل استقرار آنتن یا همان گیرنده تعیین می‌شود.

نکته مهمی که می‌بایست مورد توجه قرار گیرد این است که ارتفاعی که جی‌پی‌اس به ما می‌دهد با ارتفاع موجود در نقشه‌ها و اطلس‌ها فرق می‌کند. ارتفاع جی‌پی‌اس نسبت به سطح مبنایی بنام بیضوی است در حالی که ارتفاع موجود در نقشه‌ها ارتفاع اورتومتریک است که از سطح دریاهای آزاد محاسبه می‌گردد. مقدار این اختلاف در بیش‌ترین حالت در حدود ۱۰۰ متر است.

تعداد ماهواره‌ها

 

ناممدت پرتابتعداد ماهواره‌های پرتاب شده شامل شکست خورده‌هادرحال کار
Block I ۱۹۷۸-۱۹۸۵ ۱۱ ۰
Block II ۱۹۸۵-۱۹۹۰ ۹ ۰
Block IIA ۱۹۹۰-۱۹۹۷ ۱۹ ۱۵+۱۱
Block IIR ۱۹۹۷-۲۰۰۴ ۱۲ ۱۲
Block IIR-M ۲۰۰۵- ۳ ۳
مجموع ۵۴ (بعلاوهٔ یک پرتاب نشده) ۳۰+۱
۱یک ماهوارهٔ آزمایشی


کاربردها



کاربردهای عمومی


دستگاه جی‌پی‌اس یک رایانه کوچک است که جهت انجام امور خاصی برنامه ریزی شده‌است. بنابراین این رایانه با داشتن مختصات شما می‌تواند کارهای دیگری هم انجام بدهد. مثلا می‌تواند زمان طلوع و غروب خورشید را در موقعیت شما بگوید. همچنین زمان طلوع و غروب ماه. شاید خیلی جالب باشد ولی جی‌پی‌اس می‌تواند زمان باقیمانده برای رسیدن به مقصد مورد نظر را با توجه به سرعت شما محاسبه کند. همچنین میانگین سرعت شما، بیشترین سرعت، میانگین سربالایی و سرازیری مسیر، سرعت عمودی، موقعیت منطقه از نظر شکار و ماهیگیری و شکار در هر نقطه جهان، محاسبه مساحت یک نقطه ناشناخته و بر گرداندن شما از مسیر آمده را نیز می‌تواند انجام دهد.

 
این آنتن بر بام خانه‌ای نصب است که در آن آزمایش‌های علمی انجام می‌شود که به زمان سنجی دقیقی نیاز دارد


کاربردها ی Gps


  • نقشه برداری
  • پروژه‌های عمرانی
  • کوهنوردی
  • کایت‌سواری
  • سفر در مناطق ناشناخته
  • کشتی‌رانی
  • قایق‌رانی
  • عملیات نجات هنگام وقوع سیل و زلزله
  • کنترل ترافیک
  • تجاری


دیگر سامانه‌ها


  • سامانهٔ گلوناس که دولت شوروی ساخته و اکنون به‌دست کشور روسیه اداره می‌شود. این سامانه هم اکنون ۴۵٪ قابلیت مانور دارد و در سال ۲۰۰۸ به همراه کشور هند به طور کامل به بهره برداری رسیده‌است.
  • سامانهٔ گالیله گسترش داده شده توسط اتحادیه اروپا و قرار است به همراه کشورهای اسرائیل، هند، عربستان سعودی، کره جنوبی، اکراین، چین و مراکش تا سال ۲۰۱۰ به صورت موثر به کار گرفته شود.
  • سامانهٔ بیدو (Beidou) که به صورت مستقل چین در حال گسترش می‌باشد
  • سامانهٔ QZSS درژاپن برای پوشش بهتر جزایر ژاپنی
  • سامانهٔ ماهواره‌ای موقعیت یابی ملی هند (IRNSS)
  • ماخذhttp://www.moallemgoft.ir/showthread.php?tid=1220

سردترین دمایی که تاکنون بر روی زمین اندازه گیری شده کجاست؟

سردترین دمایی که تاکنون بر روی زمین اندازه گیری شده کجاست؟

تد اسکمبوس مسول بخش داده های برف ویخ درمرکز ملی کلرادودر نشست سالانه اتحادیه ژئوفیزیک دانان امریکا گفت:امروز (9آذر)دمای هوا در منطقه فلاتی شرق قطب جنوب خطالراسهای بین دوتپه آرگوس وفوجی منفی 123درجه فارنهایت (منفی 93.2درجه سانتیگراد)اندازه گیری شده  است.
با استفاده از داده های لندست 8 ماهواره ای جدید که ، در فوریه راه اندازی شده است وداده های 32ساله ابزارهای طیف سنج مودیس در ماهواره های ترا وآکوآی ناسا وابزارهای روی چند ماهواره دیگر،تصاویری  با رزلوشن متوسط واندازه گیری درجه حرارت ،دقیق ترین نقشه های دمای سطحی جهانی مطابق زمان ساخته شده  است، محققان شروع به بررسی این بسته کرده اندو پس از آنها متوجه ترک در برف های بین تپه های برفی بزرگ در فلات  شده و متعجب اند که اگر درجه حرارت فوق العاده کم  شودممکن است، ترک های ایجادشده به وسیله برف بر روی سطح زمین کوچک شود . این امر آنها را برای آغاز جستجویی دوباره برای یافتن سردترین مکان سیاره زمین ترغیب نموده است. [ در عکس : سردترین مناطق روی زمین  نشان داده شده است.]

سرد، سردتر ، سردترین

آنها با استفاده از ابزارهای ماهواره ای تشعشع حرارتی ساطع شده از سطح زمین اندازه گیری نموده اند.
سردترین دمایی که آنها یافته اند، در 10 آگوست ، 2010 ( زمستان در نیمکره جنوبی ) رخ داده است. درجه حرارتی اساسی است که اگر شما در موقعیت آن بر سطح برف قرارگیرید،عین آن را لمس نمایید.اسکمبوس گفت:من توصیه نمی کنم که در این مورد سردتر از یخ خشک خواهد بود.او اضافه کرد آن جا 50درجه سردتر ازهر جای دیگری است که تا به حال در آلاسکا وسیبری دیده شده است.دمای این مناطق به لطف شرایطترکیبی ،بسیاربسیار کمی باشد.اسکمبوس وهمکارانش فکر می کنند که در مرحله ثبت محدود زمانی  که آسمان روشن است دربالای تپه ها  با تشعشع حرارتی ساطع شده به فضابا گرفتن سرماباعث سردتر شدن هوامی شود.همانطور که هوای سطح زمین سردتر می شود،متراکم تر نیزمی شود وشروع به سرازیر شدن به پایین تپه ها می کند تا اینکه  این بست ه توده هوابا مانعی روبروشود. همانطور که اینجا ممکن است گرمای ساطع شده چندین روز برجای خودحفظ شده سردتر وسردتر شده تا اینکه در سطوح پایین توسط ماهواره ها مشاهد شود.

ترجمه از:

سایتhttp://news.discovery.com/earth/weather-extreme-events/colest-place-on-earth-found-in-antarctica-131210.htm

تصویر از آسمان قطب جنوب