•  sales@opp.co.ir
  •   شیراز:2-32326881-071    تهران:77801788-021
ناحیه کاربری

قرارداد لاکهید مارتین برای نگهداری GPS سیستم کنترل جاسوسی امریکا

لاکهید مارتین قرارداد پیگیری و توسعه ای را برای ادامه نگهداری و ارتقاء سیستم کنترل زمینی ماهواره ای منظومه شمسی ایالات متحده USF و سیستم موقعیت یاب جهانی GPS به منظور ارتقا این سیستم ها به زودی خواهد بست.مدت زمان اجرای قرارداد GPS II GCS II (GCS II) تا سال 2025 است و تحت قرارداد GCS نامگذاری میشود.همانطور که در شرایط قرارداد GCS II، لاکهید مارتین، مدرنیزه کردن بخش کنترل عملیات نقشهبرداری معماری GPS (AEP OCS) را ادامه خواهد داد.

این نگهداری و ارتقاء از GPS III ماهواره ای در عملیات های مدارهای ماهواره ای مانند : موقعیت، ماموریت ناوبری و زمان بندی، که تحت برنامه عملیات احتمالی GPS III (COPS) توسعه یافته است، در بر خواهد گرفت.علاوه بر این، قرارداد اخیر از قابلیت نیروی ناسا، عملیات M-code پشتیبانی می کند. این بند از قرارداد تحت عنوان قرارداد M-code Early Use (MCEU) توسعه یافته و در سال آینده اعمال خواهد شد.

“لاکهید مارتین همچنین به طور کامل، پایه عملیاتی GPS، USAF را در اختیار دارد، توسعه، ساخت، ادغام، تست و نصب نرم افزار و تغییرات سخت افزاری شاا این اختبارات خواهد بود.مایک دی ماری،(رییس سازمان هوا فضا در ناسا) گفت: “تجربه لاکهید مارتین در یکپارچه سازی پروژه های GCS، و همچنین مهندسی سیستم و ادغام نرم افزاری بر روی عملیات احتمالی III (COPS) و MCEU (MCEU)، برای پروژه های ما مفید است.

“برنامه ی ما حمایت از نیروی هوایی است چرا که نسل بعدی، نسل سوم ماهواره های GPS III ست که قابلیت های جدید آن را برای جنگنده های ایالت متحده امریکا به کار می گیریم.” علاوه بر این، این شرکت بر رشد قابلیت انعطاف پذیری OCS تمرکز کرده و اطلاعات فنی GIS را به روز می کند.


ارسال مجدد ماهواره به فضا توسط ژاپن

دولت ژاپن شروع به استفاده از یک سیستم ماهواره ای شبه زنیت برای ارائه راه حل شکست خورده ارسال ماهواره به فضا برای حمایت از نیروی دفاع شخصی و ارتش این کشور برای کم کردن وابستگی خود به ماهواره های ایالات متحده امریکا دست به کار شده است

این اقدام ژاپن در میان ترس از اینکه چین و روسیه مجهز به قابلیت های ضد ماهواره ای برای از بین بردن ماهواره ها در مدار های مشترک هستند، انجام میشود.

در حال حاضر چهار ماهواره ی شبه زنیت وجود دارد و ماهواره ها با ارسال امواج رادیویی از فضا ، به تعیین موقعیت مکانی روی زمین عمل می کنند. گزارش ها حاکی از آنست که این سیستم می تواند در سال 2021 در اختیار نیروی دریایی این کشور قرارگیرد.
ارتش به شدت به سیگنال های GPS برای اطلاعات مکان در عملیات های گوناگون خود وابسته است. هر گونه حمله به سیستم GPS باعث از بین رفتن سیگنال ها می شود و این می تواند پیامدهای شدیدی برای SDF داشته باشد و بر فعالیت های ارتشی اثر منفی بگذارد.

ماهواره های شبه زنیت دارای قابلیت های فراوانی هستند ، از جمله ی این قابلیت ها جلوگیری از مسدود کردن سیگنال ها (پارازیت )و قدرت تشخیص سیگنال های جعلی می باشد، که در مرکز مدیریت فناوری ژاپن ساخته شده است . ماهواره ها از ماه آینده از ژاپن و بخش های آسیا-اقیانوسیه فعالیت خود را شروع می کنند. انتظار می رود که هفت ماهواره تا سال 2023 عملیاتی شود و این بدان معنی است که استفاده از سیستم GPS ایالات متحده دیگر لازم نخواد بود و وابستگی ژاپن در زمینه ی ماهواره ای به آمریکا به حداقل خواهد رسید. دولت ژاپن در حال حاضر گیرنده های امواج رادیویی ماهواره ای را برای کشتی و زیردریایی ها ارتشی برنامه ریزی کرده است. انتظار می رود که این فناوری به تدریج گسترش یابد تا شامل ناوشکن، زیردریایی، هواپیما و هلیکوپتر نیز ازاین فناوری بهره مند شوند.

دولت همچنین در مورد چگونگی استفاده از سیستم های ماهواره ای SDF و ژاپن به عنوان بخشی از برنامه دفاع پنج سالۀ جدید خود می پردازد.


استفاده از لباس های هوشمند در سیستم آموزشی چین

مدارس چینی “لباس های هوشمند” را با سیستم ردیابی GPS برای نظارت بر دانش آموزان اجرا می کنند.
مدارس چینی در حال اجرای “لباس های هوشمند” با استفاده از تراشه های کامپیوتری برای نظارت بر حرکات دانش آموزان و جلوگیری از خطرات احتمالی هستند.

یازده مدرسه در جنوب غربی استان گویژو “لباس های هوشمند” معرفی شده توسط شرکت فن آوری Guizhou Guanyu Technology مورد استفاده قرار داده اند.
هم زمان با ورود دانش آموزان به مدرسه ، زمان و تاریخ ورود، به همراه یک ویدیو کوتاه ، از طریق یک اپلیکیشن در بستر اینترنت به تلفن همراه پدر و مادر ارسال میشود.

استفاده از این دستگاه تضمین می کند که هر لباس توسط صاحب قانونی آن پوشیده شده است و راهی برای هک کردن این سیستم وجود نخواهد داشت.
دور شدن دانش آموز از کلاس و یا خروج بدون اجازه ازمدرسه باعث به صدا درآمدن زنگ هشداربه صورت اتوماتیک برای معلمان و والدین میشود.
هشدارها نیز در صورتی که دانش آموز در کلاس در خواب بماند، به صدا در می آید

یک سیستم GPS حتی میتواند در خارج از مدرسه نیز حرکات دانش اموز را بررسی کند .

در مصاحبه با رسانه ی Global Times تولید کننده این سیستم اظهار داشت که که دو تراشه که در هر شانه ی لباس قرار می گیرد می تواند در برابر شست و شو و دمای 150 درجه سلسیوس مقاومت کند.

شرکت Weibo از طریق رسانه های اجتماعی محبوب چینی عنوان کرد که لباس ها “بر مسائل ایمنی تمرکز می کنند” و “روش مدیریت هوشمند” را توسط ، معلمان و والدین ارائه می دهند.
مدیر بازاریابی Guanyu Technology همچنین از توانایی های این لباس در ثبت اطلاعات در یک حساب شخصی Weibo خبر داد.

“شما به هر مدرسه ای بروید و از مأمور امنیتی سؤال کنید که تعداد دانش آموزان امروز در مدرسه وجود دارد چه تعداد است؟ قطعا نمیتوانید پاسخی بیاورید، اما می توانیم”

شرکت توسعه دهنده این سیستم گفت این لباس ها “به طو کامل هماهنگ با سیاست های دولت برای ساخت پردیس های هوشمند و مدیریت هوشمند برای توسعه آموزش و پرورش” طراحی شده است.

در سال های اخیر، پکن به طور منظم به تمام مدارس برای ایجاد “محوطه های هوشمند” بخشنامه صادر کرده است.

“ما تصمیم گرفتیم مکان دقیق دانش آموزان را پس از مدرسه بررسی نکنیم، اما زمانی که دانش آموز گم شده،لباس کمک می کند تا آنها را پیدا کند
درصد حضور از زمان معرفی این لباس های هوشمند افزایش یافته است.

تکنولوژی Guanyu گفت که این شرکت “احترام و حمایت از حقوق بشر” را بر عهده دارد.


سیستم ماهواره ای QZSS

سیستم ماهواره ای QZSS


سیستم ماهواره ای شبه قله (QZSS) یک سیستم پیشنهاد شده ی سه ماهواره ای برای انتقال زمان منطقه ای و ماهواره اساس است که برای موقعیت یابی

جهانی به کار می رود و در داخل خاک ژاپن قابل دریافت است. اولین ماهواره آن با نام Michibiki در 11 سپتامبر 2010 راه اندازی شد. انتظار می رود

که پوشش کلی این سیستم تا سال 2013 شروع به کار کند. دفتر هیئت دولت ژاپن از افزایش تعداد ماهواره های این سیستم از سه به 4 ماهواره خبر داد.

همچنین شرکت Mitsubishi Electric طی یک قرارداد 526 میلیون دلاری قرار است که تا پایان سال 2017 این پروژه را به اتمام برساند.

با مجوز صادره از دولت ژاپن در سال 2012 کار بر روی مفهوم این سیستم توسط گروه تجاری فضایی پیشرفته (ASBC) که شامل شرکت های Mitsubishi

Electric, Hitachi و کمپانی GNSS است آغاز گردید. با این وجود شرکت GNSS در سال 2007 از هم فروپاشید و کار توسط مرکز کاربرد و تحقیقات موقعیت

یابی جهانی ادامه یافت. این مرکز متعلق به چهار وزارت خانه دولت ژاپن است :

1- وزارت آموزش، فرهنگ، علوم و فن آوری و ورزش
2- وزارت امور داخلی و ارتباطات
3- وزارت اقتصاد، تجارت و صنعت
4- وزارت حمل و نقل و منابع طبیعی.

هدف این سیستم این است که سرویس هایی بر اساس ارتباطات (داده ها، سرویس های صوتی و تصویری) و همچنین اطلاعات موقعیت یابی را برای کاربران

فراهم کند. بر همین اساس این سیستم تنها قادر به ارائه سرویس با دقت محدود است. سرویس موقعیت یابی این سیستم همچنین با ماهواره های مدار

ساکن در ماهواره MTSAT ژاپن که هم اکنون در حال توسعه است سازگار می باشد. این ماهواره (MTSAT) خود یک سیستم ماهواره اساس مشابه سیستم WAAS

آمریکا است.


سیستم ماهواره ای IRNSS

IRNSS Architecture

Indian Regional Navigation Satellite System به اختصار (IRNSS) سیستم ماهواره ای ناوبری منطقه ای هند یک سیستم مستقل است که توسط سازمان تحقیقات فضایی هند و تحت نظارت کامل دولت هند در حال گسترش می باشد. دلیل ایجاد این سیستم ناوبری این است که در هنگام کشمکش بین کشورها ممکن بود حق به کار گیری سیستم جهانی GPS از هند و سایر کشورهای درگیر سلب شود. این سیستم 2 سرویس عمده را ارائه می دهد که یکی از آن ها سرویس موقعیت یابی استاندارد برای استفاده های غیر نظامی است و دیگری سرویس محدود شده برای کاربران دارای مجوز است (مانند کاربران نظامی).

توسعه

اولین ماهواره پیشنهاد شده با هزینه ای بالغ بر 290 میلیون دلار بین سال های 2012 و 2013 راه اندازی خواهد شد و مجموعه کامل تمامی ماهواره ها نیز برای راه اندازی در سال 2014 برنامه ریزی شده است.
بر اساس گفته دولت هند این مجموعه شامل بخش فضایی، بخش زمینی و دریافت کننده های کاربران به طور کل در کشور هند ساخته شده است. سه ماهواره از مجموع ماهواره ها در مدار ساکن بالای اقیانوس هند قرار می گیرند. یکی از مهمترین اهداف این ماهواره ها ردیابی موشک ها می باشد.

IRNSS Coverage

توصیف

این سیستم از یک مجموعه دارای 7 ماهواره و یک بخش پشتیبانی زمینی تشکیل خواهد شد. 3 عدد از این ماهواره ها در مدار ساکن قرار می گیرند. این مدارها در طول جغرافیایی 34 درجه، 83 درجه و 132 درجه شرقی قرار می گیرند. دو عدد از این مدارها در طول جغرافیایی 55 و دو عدد نیز در 111 شرقی خط استوا را قطع می کنند.
این چنین ترتیبی به این معنی است که هر 7 ماهواره میدان دید رادیویی پیوسته ای را با ایستگاه های کنترل هند خواهند داشت. همچنین ماهواره ها از ساعت های اتمی و تجهیزات الکترونیکی برای تولید سیگنال های ناوبری تشکیل خواهند شد.
سیگنال های IRNSS شامل سرویس موقعیت یابی مخصوص و یک سرویس دقیق خواهند شد. هر دوی این سرویس ها روی L5 (1176.45 مگاهرتز) و باند S (2492.08 مگاهرتز) خواهند بود. سیگنال SPS توسط سیگنال BPSK یک مگاهرتزی مدوله خواهد شد. سرویس دقیق نیز از BOC(5,2) استفاده خواهد کرد. سیگنال های ناوبری در فرکانس 2 تا 4 مگاهرتزی S-band انتقال داده می شوند و از یک آنتن مرتب شده ی فازی برای حصول قدرت سیگنال و پوشش مورد نظر پخش خواهند شد. ماهواره ها تقریبا 1330 کیلوگرم وزن خواهند داشت و صفحات خورشیدی آن ها 1400 وات نیرو را تولید می کنند. مهمترین هدف این سیستم رسیدن به دقت موقعیت یابی مطلق بهتر از 10 متر در کشور هند و دقتی بهتر از 20 متر در اقیانوس هند و منطقه ای به شعاع تقریبی 1500 کیلومتر اطراف هند است.
بخش زمینی این سیستم از یک مرکز کنترل پیشرفته (MCC) و ایستگاه های زمینی برای ردیابی و تخمین مدارهای ماهواره ها و حصول اطمینان از بی عیب بودن شبکه (IRIM) تشکیل خواهد شد. مرکز کنترل پیشرفته موقعیت تمام ماهواره های IRNSS را تخمین خواهد زد. همچنین این مرکز درجه ی سلامت سیستم را محاسبه کرده و اجرای نرم افزار ناوبری را بر عهده دارد.


سیستم ماهواره ای BeiDou

BeiDou سیستم ماهواره ای

سیستم ماهواره ای ناوبری BeiDou یک سیستم چینی می باشد که از 2 مجموعه ماهواره ای مجزا تشکیل شده است. این سیستم به صورت محدود وآزمایشی از سال 2000 شروع به کار کرده و سیستم ناوبری جهانی آن هم اکنون در دست ساخت است. این سیستم که در ابتدا از سه ماهواره تشکیل می شد و پوشش محدودی را ارائه می داد با نام (BeiDou-1) خوانده می شد. سرویس های ناوبری این سیستم از سال 2000 برای کاربران چینی و سرزمین های همسایه ارائه شده است. نسل دوم این سیسیتم با نام BDS ویا COMPASS ویا beidou-2 یک سیستم ناوبری جهانی متشکل از 35 ماهواره خواهد بود که این سیستم تا ژانویه 2013 در دست ساخت است همچنین BeiDou در دسامبر 2011 با 10 ماهواره برای محدوده کشور چین فعال شد و سرویس دهی را در منطقه Asia-Pacific در دسامبر2012 آغاز کرد. پیش بینی می شود سرویس های جهانی BeiDou پس از تکامل در سال 2020 آماده دسترسی می باشد.

BeiDou سیستم ماهواره ای

توصیف

BeiDou-2 یک نسخه تکاملی BeiDou-1 نیست. این سیستم جدید مجموعه ای از 35 ماهواره بوده که 5 عدد از آن ها ماهواره های مدار ساکن به منظور سازگاری با سیستم قبلی BEIDOU-1 و 30 عدد از آن ها غیر ساکن می باشند که پوششی کلی را از جهان ارائه خواهند داد. سرویس های ارائه شده در 2 سطح طبقه بندی می شوند:
1- سرویس های رایگان برای استفاده های غیر نظامی و
2- سرویس دارای مجوز برای دولت چین و استفاده های نظامی

دقت

1- سرویس رایگان: این سرویس دارای دقت ردیابی موقعیت 10 متری است که قادر به تطابق زمانی ساعت ها با دقت ns10 و اندازه گیری سرعت دربازه m/s 2/0می باشد.
2- سرویس نظامی محدود: این سرویس دارای دقتی برابر cm10می باشد. تا کنون این سرویس فقط در اختیار نیروی نظامی پاکستان و نیروی نظامی کومونیستی چین گذاشته شده است.
3- سرویس دارای مجوز: این سرویس دقیق تر از سرویس رایگان خواهد بود و برای کاربرد های ارتباطی به کار برده می شود.

BeiDou سیستم ماهواره ای

کاربرد

1- بالغ بر 1000 ترمینال BEIDOU-1 پس از زمین لرزه سال 2008 در استان سیچوان برای مهیا کردن اطلاعات از منطقه حادثه دیده به کار گرفته شد.
2- تا اکتبر 2009، تمامی گارد مرزبانی چین در Yunnan با دستگاه های BEIDOU-1 تجهیز شدند.
بر اساس Sun Jiadong ( طراح اصلی این سیستم ناوبری) ، بسیاری از سازمان ها برای مدتی از این سیستم استفاده کرده اند و آن ها این سیستم را بسیار دوست دارند.


سیستم ماهواره ای GALILEO

GALILEO سیستم ماهواره ای

GALILEO که در حال حاظر توسط اتحادیه اروپا و آژانس فضایی اروپا در دست ساخت است پروژه 5 میلیارد یورویی بوده که به افتخار ستاره شناس معروف ایتالیایی گالیله نام گرفته است. یکی از مهمترین اهداف Galileo فراهم آوردن سیستم موقعیت یابی بسیار دقیقی است که مورد اطمینان کشور های اروپایی باشد و قادر به رقابت با سیستم Glonass روسیه ، GPS آمریکا و COMPASS چین باشد و بتوان مستقل از سیستم های مذکور عمل کند.
هنگام فعالیت این سیستم از 2 مرکز فعالیت زمینی که در مونیخ (Munich) آلمان و فوچینوی (Fucino) ایتالیا قرار دارد استفاده می کند. در دسامبر 2010 نمایندگان اتحادیه اروپا جمهوری چک را به عنوان مقر اصلی این پروژه انتخاب کردند.

در 21 اکتبر 2011 دو عدد از 4 ماهواره این سیستم راه اندازی شد. دو ماهواره بعدی نیز در 12 اکتبر 2012 شروع به کار کردند که با این امر امکان آزمایش این سیستم فراهم آمد. هنگامی که فرایند در مدار قرار گرفتن به طور کامل پایان یابد، ماهواره های دیگری نیز به منظور رسیدن سیستم به ظرفیت های راه اندازی در اواسط دهه اضافه خواهد شد. انتظار می رود که تا سال 2019 همه 30 ماهواره ی Galileo راه اندازی شود. (لازم به ذکر است که 27 ماهواره فعال و 3 ماهواره یدکی در این سیستم وجود دارد)

سرویس های پایه ای ناوبری در این سیستم رایگان است. هدف از این سیستم فراهم آوردن موقعیت یابی افقی و عمودی با دقت یک متر ، و ارائه سرویس های موقعیت یابی بهتر از سیستم های دیگر در عرض های جغرافیایی بالا می باشد. همچنین این سیستم معرفی کننده سرویس نجات وجستجوی منحصر به فرد بین دیگر سیستم ها است به طوری که ماهواره ها به یک دستگاه گیرنده خودکار مجهز بوده که در شرایط اضطراری سیگنال ها را از دستگاه انتقال دهنده کاربر به مرکز امداد و نجات مخابره می کند. در همین حال سیستم سیگنالی را به کاربری که در خطر قرار دارد نیز مبنی بر اینکه موقعیت کاربر تشخیص داده شده و کمک در راه است ارسال می کند. این مسئله جهش بزرگی در Galileo در مقایسه با GPS و Glonass می باشد. سرویس های با دقت بالای این سیستم مشمول پرداخت هزینه هایی است و برای کاربردهای تجاری و نظامی به کار می رود.

GALILEO سیستم ماهواره ای
اولین ماهواره های گالیله Thijs (به افتخار کودکی 11 ساله از بلژیک) و Natalia (به افتخار کودک 9 ساله بلغاری) که در مسابقه نقاشی بچه های گالیله در اتحاده اروپا قهرمان شده بودند نام گذاری شد.


GPS AND GALILEO

یکی از دلایلی که باعث شد Galileo به عنوان یک سیستم مستقل از بقیه سیستم های ناوبری و موقعیت یابی عمل کند این بود که اطلاعات موقعیتی GPS بوسیله یک مشخصه اختصاصی سیستم GPS با نام دسترسی گزینشی (که توسط ارتش آمریکا مورد استفاده قرار می گرفت) می توانست بسیار نا مشخص باشد. سیستم GPS دارای کاربردهای بسیاری در حوزه های غیر نظامی است. طرفداران سیستم GALILEO می گویند که کاربردهای زیرساختی غیر نظامی مانند سیستم ناوبری هواپیما نباید به چنین سیستم آسیب پذیری (GPS) اطمینان کنند.

در دوم ماه می سال 2000 مشخصه دسترسی گزینشی (SA) توسط رئیس جمهور وقت بیل کلینتون از سیستم GPS حذف شد. با این وجود این امکان در سیستم GPS کنونی نیز وجود دارد. در 19 سپتامبر 2007 وزارت دفاع آمریکا اعلام کرد که ماهواره های جدید GPS قادر به ارائه سرویس دسترسی گزینشی نخواهند بود. هنگامی که ماهواره های قدیمی تحت برنامه ای با نام GPS Block IIIA با ماهواره های جدید تعویض شدند، سرویس دسترسی گزینشی از روی آن ها حذف شد. برنامه های مدرن سازی همچنین شامل امکانات استاندارد شده ای بود که به سیستم های GPS III و Galileo امکان فعالیت مشترک را داده و به دریافت کننده ها نیز این اجازه را می داد که از سیستم های GPS و GALILEO مشترکا” برای رسیدن به سیستم ناوبری جهانی با دقتی بسیار بالاتر استفاده کنند.

توصیف نهایی سیستم

ماهواره های Galileo

1 ) 30 فضا پیما در مدار (به همراه 3 فضا پیمای یدکی)
2) ارتفاع مداری 23222 کیلومتر
3) 3 محور مداری ، شیب 56 درجه
4) طول عمر ماهواره بیشتر از 12 سال
5) جرم ماهواره 675 کیلوگرم
6) ابعاد بدنه ماهواره7/2 متر* 2/1 متر* 1/1 متر
7) طول سلول های خورشیدی 7/18متر
8) نیروی تولیدی توسط سلول های خورشیدی 5/1 کیلو وات

سرویس ها
سیستم Galileo 5 سرویس اصلی را دارا می باشد

1) ناوبری با دسترسی ساده : این سرویس بدون دریافت هزینه اضافی در دسترس همه کاربرانی است که تجهیزات mass market دارند با خطای سیستم کمتر از یک متر.
2) ناوبری تجاری : این سرویس، سرویس گارانتی شده ای با دقت بالا است که باید برای آن پول پرداخت کنند
3) ناوبری امنیت زندگی : سرویس عمومی این سرویس برای کاربرد هایی است که دقت تظمین شده را می طلبد
4) ناوبری سازماندهی شده عمومی : این سیستم دسترسی پیوسته ای را حتی در زمان قطع سیستم اصلی ( به هنگام بحران) فراهم می آورد. آژانس های دولتی مهمترین کاربران این سیستم هستند.
5) نجات و جستجو: این سرویس موقعیت امواج رادیویی یا برج های دیدبانی را در مواقع بحران برداشته و امکان ارسال feed back را فراهم می آورد.


سیستم ماهواره ای GLONASS

GLONASS سیستم ماهواره ای

سیستم ناوبری ماهواره ای GLONASS بر اساس امواج رادیویی است که توسط نیروهای پدافند هوایی روسیه راه اندازی شده است. این سیستم تنها سیستم ناوبری فعالی است که قابل مقایسه با سیستم GPS آمریکا است. گسترش این سیستم در سال 1976 در اتحادیه شوروی آغاز گردید. در سال 2000 هنگامی که ولادیمیرپوتین رئیس جمهور روسیه بود باز سازی این سیستم به عنوان یک اولویت در دستور کار دولت وقت روسیه قرار گرفت و بودجه فراوانی به آن اختصاص داده شد. این سیستم پر هزینه ترین برنامه آژانس فضایی فدرال روسیه است که یک سوم کل بودجه این آژانس را در سال 2010 به خود اختصاص داد.
در سال 2010 Glonass تمام سرزمین های متعلق به روسیه را تحت پوشش خود قرار داده بود و در اکتبر 2011 با تمام 24 ماهواره قادر به پوشش تمامی جهان شد. طراحی ماهواره های GLONASS چندین بار به روز رسانی را پشت سر گذاشته اند که آخرین نسخه از آنها GLONASS-K می باشد.

توصیف سیستم

GLONASS یک سیستم ناوبری ماهواره ای جهانی است که موقعیت کنونی و سرعت را برای کاربران نظامی و غیر نظامی ممکن می سازد. ماهواره ها در مدار دایره ای میانی و در ارتفاع 19100 کیلو متری از سطح زمین و شیب8 /64 درجه ای و دوره ی 11 ساعت و 15 دقیقه ای قرار گرفته اند. مدار GLONASS سیستم را برای بکارگیری در طول ها ی جغرافیایی بالا (شمال یا جنوب)، نقاطی که سیگنال های GPS می توانند دچار مشکل شوند مناسب می سازد. مجموعه ماهواره ها در سه محور مداری که در روی هرکدام از این محور ها 8 ماهواره قرار گرفته کار می کنند. این مجموعه ماهواره ای فعال با پوشش جهانی از 24 ماهواره تشکیل شده است، که 18 عدد از این ماهواره ها مخصوص پوشش سرزمین روسیه می باشد. برا ی دریافت یک موقعیت دقیق دریافت کننده باید در بازه حداقل 4 ماهواره قرار گرفته باشد به طوری که 3 عدد از آنها برای مشخص کردن موقعیت کاربر است و چهارمی برای تطابق زمانی دریافت کننده با 3 ماهواره دیگر می باشد.

موقعیت GLONASS

در تاریخ 1 ژوئن 2013 موقعیت GLONASS به صورت زیر است.

GLONASS پوشش دهی ماهواره ای


جی پی اس در زمان بندی

قبل از پرداختن به مبحث جی پی اس در زمان بندی بهتر است بدانید که علاوه بر طول جغرافیایی، عرض جغرافیایی و ارتفاع، سیستم تعیین موقعیت جهانی
(GPS) بعد چهارم بحران یعنی زمان را فراهم می کند. هر ماهواره GPS دارای چند ساعت اتمی است که به سیگنال های GPS داده های بسیار دقیق زمانی می دهد. گیرنده های GPS با
رمز گشایی این سیگنال ها، به طور موثر هر یک از گیرنده ها را با ساعت های اتمی هماهنگ ساخته که این امر کاربران را قادر می سازد بدون پرداخت هزینه و یا الزام کنترل کردن ساعت های اتمی ، زمان را تا بیلیاردم ثانیه هم تعیین کنند. زمان دقیق برای انواع فعالیت های اقتصادی در سراسر جهان بسیار مهم است. سیستم های ارتباطی، شبکه های برق و شبکه های مالی، همه به زمان بندی دقیق برای هماهنگ سازی و بهره وری عملیاتی تکیه
می کنند. امکان دسترسی رایگان به زمان GPS باعث صرفه جویی در هزینه برای شرکت های وابسته به زمان دقیق و در نتیجه آن باعث پیشرفت قابل توجهی در توانایی آنها شده است.
به عنوان مثال شبکه های تلفنی و داده های بی سیم از زمان GPS برای حفظ هماهنگی کامل در همه ایستگاه های اصلی خود استفاده می کنند، این امر به گوشی های تلفن همراه اجازه به اشتراک گذاشتن کار مدتر طیف رادیویی محدود را می دهد. به طور مشابه سرویس های رادیویی پخش دیجیتال از زمان GPS برای اطمینان حاصل کردن از این که بایت ها از تمام ایستگاه های رادیویی به گیرنده ها در قدم آهسته ی رسند استفاده می کنند. این امر به شنوندگان اجازه تنظیم بین ایستگاه ها را با حداقل تاثیر می دهد.

ATM-جی پی اس در زمان بندی

کمپانی های سرتاسر جهان از GPS برای مهر و موم کردن زمان، ارائه راه سازگار و دقیق برای حفظ سوابق و مطمئن شدن از قابلیت ردیابی خود استفاده می کنند بانک های سرمایه گذاری بزرگ از GPS برای همزمان سازی کامپیوتر های شبکه خود که در سرتاسر جهان واقع اند استفاده می کنند. کسب و کارهای کوچک و بزرگ در حال تبدیل شدن به تیم های خودکاری هستند که می تواند پیگیری، به روزرسانی و مدیریت معاملات متعدد ساخته شده توسط شبکه ای جهانی از مشتریان را به عهده بگیرند. و این نیاز به اطلاعات دقیق که از طریق GPS در دسترس می باشد دارد.
اداره هوانوردی فدرال آمریکا (FAA) از GPS برای همزمان سازی گزارش آب و هوای خطرناک که از 45 ترمینال داپلر رادار آب و هوا واقع در ایالات متحده می گیرد، استفاده می کند.
ابزار دقیق برنامه دیگری است که به زمان بندی نیاز دارد. شبکه های توزیع ابزار که باید در اندازه گیری دقیق حوادث مشترک با هم کار کنند نیاز به منابع زمان که دقت و صحت را در چندین نقطه تضمین می کند دارد. زمان بندی بر پایه GPS برای هر برنامه که در آن زمان دقیق توسط دستگاه هایی که در مناطق جغرافیایی گسترده ای پراکنده شده مورد نیاز است. فوق العاده خوب کار می کند، برای مثال ادغام زمان GPS با شبکه های نظارت بر زمین لرزه، محققان را قادر می سازد تا به سرعت فاصله زمین لرزه و سایر رویدادهای لرزه ای را مکان یابی کنند.

جی پی اس در زمان بندی

شرکت های برق نیاز اساسی به زمان و فرکانس برای انتقال و توزیع برق به صورت کارآمد دارند. خاموشی برق مکرر نیاز به بهبود هماهنگ سازی زمان در سراسر شبکه برق را به شرکت های قدرت، نشان داده است. تجزیه و تحلیل این خاموشی، بسیاری از شرکت ها را مجاب به قرار دادن دستگاه های هماهنگ سازی زمان مبتنی بر GPS در نیروگاه ها و پست هایشان کرده است. با تجزیه و تحلیل و زمان بندی دقیق مشکل بوجود آمده در برق ارسالی در شبکه، مهندسان می توانند محل دقیق یک شکستگی خط و محل عیب را ردیابی کنند.
برخی از کاربران از جمله آزمایشگاههای ملی، در یک سطح بالاتر دقت ازآن چه GPS فراهم می کند، به زمان نیاز دارند. این کاربران به طور معمول از ماهواره های GPS ، نه تنها برای کسب زمان مستقیم استفاده می کنند، بلکه برای برقراری ارتباط از زمان با دقت بالا در مسافت های طولانی نیز بهره می برند. به طور همزمان با دریافت سیگنال های یکسان GPS در دو محل و مقایسه نتایج به دست آمده، زمان ساعت اتمی در یک مکان می تواند به دیگری مرتبط شود. آزمایشگاه های ملی در سراسر جهان با استفاده از این ” دیدگاه مشترک ” روش معمول برای مقایسه مقیاس های زمانی خود و ایجاد زمان هماهنگ جهانی (UTC) استفاده می کنند. آنها با استفاده از روش های مشابه برای مقیاسهای زمانی خود را برای ملتهای خود منتشر می کنند.
برنامه های کاربردی جدید از تکنولوژی زمان بندی GPS هر روز ظاهر می شود استودیوهای هالیوود در حال ترکیب GPS در قواره های فیلم خود، اجازه کنترل بی نظیر از داده ها، صوتی و تصویری و همچنین توالی چند دوربین را می دهد . برنامه های کاربردی نهایی برای GPS ، مانند زمان آن اقدامات، بی حد و حصر هستند.
هر چه GPS مدرن تر می شود، مزایای بیشتری هم در انتظار کاربران است. اضافه شدن سیگنال های GPS غیر نظامی دوم و سوم در حالی که رایگان در دسترس کل جهان باقی می ماند دقت و قابلیت اطمینان از زمان GPS را افزایش می دهد.


جی پی اس در تولید نقشه

نقشه برداری کردن و جامعه نقشه برداری یکی از اولین مزایای استفاده از سیستم GPS یا به طور کلی مفید بودن جی پی اس در تولید نقشه بود چرا که این سیستم باعث افزایش چشمگیر بهره وری و در نتیجه اطلاعات دقیق تر و قابل اعتمادتر شد. امروزه GPS یک بخش حیاتی از نقشه برداری کردن و کلیه فعالیت ها در زمینه نقشه برداری، در سراسر جهان است.
GPS هنگامی که توسط متخصصان ماهر استفاده میشود، تولید نقشه و نقشه برداری داده ها را با بالاترین دقت ارائه می دهد.جمع آوری داده ها مبتنی بر GPS بسیار سریع تر ازروش های ممیزی کردن و نقشه برداری متعارف است و باعث کاهش مقدار تجهیزات و نیروی کار مورد نیازمی شود. یک نقشه بردار واحد درحال حاضرمی تواند دریک روز این کار را انجام دهد در صورتی که همین کار زمانی برابر یک هفته از کل تیم را به خود اختصاص می داد.
سیستم GPS نقشه برداری دقیق ومدل سازی دنیای فیزیکی- ازکوه ها و رودخانه ها تا خیابان ها وساختمان ها و حتی خطوط مفید و منابع دیگر را پشتیبانی می کند. ویژگی های اندازه گیری شده با GPS را می توان در نقشه های سیستم اطلاعات جغرافیایی(GIS) ذخیره کرد، که در این نقشه ها می توان داده های مرجع جغرافیایی را ذخیره، تغییر و نمایش داد.
دولت ها، سازمان های علمی، و عملیات های تجاری در سراسر جهان ازGPS وفن آوری GIS به منظور تسهیل درتصمیم گیری به موقع و استفاده عاقلانه از منابع استفاده می کنند. هر سازمان یا موسسه که نیاز به اطلاعات محل دقیق در مورد دارایی های خود دارد می تواند از کارایی و بهره وری ارائه شده توسط موقعیت یاب GPS بهره مند شود.

جی پی اس در نقشه برداری

بر خلاف روش های معمول، نقشه برداری GPS با محدودیت هایی مانند خط دید مرئی بین ایستگاه های مطالعه محدود نیست. ایستگاه ها را می توان در فواصل بیشتر از یکدیگر مستقر کرد و میتوان در هر نقطه با دیدخوبی از آسمان عمل می کنند، به جای این که به تپه های از راه دور (همانطورکه قبلا لازم بود) محدود باشد.
GPS در نقشه برداری از سواحل و آبراه ها، به خصوص در آن هایی که نقاط مرجع محدود دارند، مفید است. کشتی های نقشه برداری موقیت های مکانی گرفته شده از GPS را با تکنولوژی صوتی سونار برای ترسیم نمودارهای دریایی که به دریانوردان برای تغییر عمق آب و خطرات موجود در زیر آب در مواقع لزوم هشدار می دهند ترکیب می کنند. سازندگان پل ها وسکو های نفتی دریایی نیز به GPS برای بررسی های دقیق هیدروگرافی نیاز دارند.
نقشه برداران می توانند سیستمهای GPS را درکوله پشتی های خود حمل کنند و یا با سوار کردن آن بر روی وسایل نقلیه خود، اجازه جمع آوری اطلاعات دقیق و سریع را داشته باشند. برخی از این سیستم ها به صورت بی سیم با گیرنده های مرجع به منظور ارائه مستمر ، زمان واقعی، دقت سانتی متری در سطح و بهره وری بی سابقه ارتباط برقرار می کنند.

جی پی اس در نقشه دریایی
برای رسیدن به بالاترین سطح از دقت اکثر survey-grade receivers از دو فرکانس رادیویی GPS استفاده می کنند : L1 و L2 . در حال حاضر، هیچ سیگنال کاملا” غیر نظامی درL2 وجود ندارد، بنابراین این گیرنده ها قدرت نفوذ در یک سیگنال نظامی L2 را با استفاده از تکنیک های”بدون کد”را دارا هستند.
جی پی اس در تولید نقشه
برنامه در حال انجام نوسازی GPS اضافه کردن یک سیگنال اختصاصی غیر نظامی درL2 را مد نظر دارد که موقعیت یابی با دقت بسیار بالاو بدون استفاده از سیگنال های نظامی را پشتیبانی می کند. برنامه GPS همچنین یک سیگنال غیر نظامی سوم در فرکانس L5 اضافه کرده است که حتی عملکرد آن را بیشتر افزایش می دهد. پس از سال 2020، دولت دیگر دسترسی”بدون کد”به سیگنال هایGPS نظامی راپشتیبانی نمی کند.


جی پی اس در فضا

استفاده از جی پی اس در فضا موجب انقلاب و تکامل چشمگیری در این حوزه شده است که به عنوان مثال ردیابی و کنترل مجموعه ماهواره های مخابراتی و یا مشاهده کره زمین از فضا رامی توان جزو این تکامل در نظر گرفت.

برخی از مزایای به کارگیری جی پی اس در فضا:
1) تعیین دقیق مدار چرخش و کنترل کمینه سیستم از زمین با استفاده از واحد های فضایی کارآزموده GPS
2) جایگزینی سنسور های حالت onboard گران قیمت با الگوریتم های مخصوص و آنتن های چندگانه GPS ارزان قیمت
3) جایگزینی ساعت های اتمی گران قیمت در فضا پیما ها با دریافت کننده های دقیق و ارزان قیمت GPS
4) فراهم آوردن نقطه تماس یگانه برای کنترل و نگه داری ماهواره های TELECOMMIUNICATION در مدار
5) فراهم آوردن امکان دگرگونی دقیق ماهواره با دخالت کمینه کارکنان و مسولان از زمین
6) فراهم آوردن سرویس های موقعیت یابی نسبی برای مانورهای ردیابی پیشرفته علمی
7) جایگزینی و افزودن رادارهای ردیابی با دقت بالاتر و واحد های GPS ارزان قیمت برای پایان مستقل پروازها


جی پی اس در امنیت عمومی و کاهش بلایای طبیعی

یکی از کلیدی ترین پارامترهای یک عملیات نجات موفقیت آمیز زمان است. دانستن مکان دقیق خیابان ها، سرویس های ضروری و پایگاه های امدادرسانی کاهش بلایای طبیعی فاکتور زمان را کاهش داده و جان انسان ها را نجات می دهد. این اطلاعات برای تیم های نجات و کارکنان شاغل در بخش امنیت عمومی به منظور حفاظت از جان انسان ها بسیار حیاتی هستند. سیستم GPS کمک های شایانی به این بخش ها کرده و نیازهای آنان را پاسخ گو می باشد.
سیستم جی پی اس نقش مهم و حیاتی را در کاهش هزینه ها و تلاش ها برای نجات افراد در بلایای طبیعی مانند سونامی سال 2004 اقیانوس هند و طوفان های استوایی کاترینا و ریتا در خلیج مکزیک و زلزله پاکستان و هند در سال 2005 داشته است. تیم های نجات و جستجو از این سیستم و سیستم GIS و تکنولوژی حسگر از راه دور برای تهیه نقشه های مناطق آسیب دیده و همچنین عملیات نجات و کمک رسانی و ارزیابی خسارت های وارده استفاده کردند.
یکی دیگر از فاکتور های مهم در کاهش بلایای طبیعی مدیریت صحیح آتش سوزی های گسترده در محیط طبیعی است. به منظور مدیریت آتش سوزی در جنگل ها، هواپیما سیستم GPS را با اسکنرهای مادون قرمز برای شناسایی مرزهای آتش و نقاط داغ در آتش سوزی تلفیق می کند. در عرض چندین دقیقه نقشه های نقاط آتش گرفته به پایگاه مقابله با آتش سوزی مخابره می شود. با در دست داشتن این اطلاعات تیم های آتش نشان شانس بزرگی برای مقابله با آتش را خواهند داشت.

gps

در نقاط مستعد زلزله مانند کرانه های اقیانوس آرام سیستم GPS نقشی بسیار مهم را در جهت یاری رسانی به دانشمندان جهت پیش بینی زلزله بازی می کند. با به کار گیری اطلاعات دقیق موقعیت یابی که توسط GPS ارائه می شود، دانشمندان قادر به بررسی چگونگی پیدایش تنش ها در لایه های زمین که در آینده منجر به پیش بینی زلزله های احتمالی می شود خواهند بود.
هواشناسان نیز که مسئول ردیابی طوفان ها و پیش بینی سیل های احتمالی هستند نیز به صورت گسترده ای به داده های GPS اطمینان می کنند. آن ها می توانند میزان بخارآب موجود در اتمسفر را بوسیله تحلیل داده های انتقالی GPS در اتمسفر ارزیابی کنند.
سیستم GPS به عنوان یک صنعت استاندارد موقعیت یابی در ناوگان های مربوط به امدادرسانی و فوریت ها به کار گرفته می شود. این سیستم قادر به شناسایی موثر و دقیق مکان پلیس، آتش سوزی، تیم های نجات و خودروها و قایق های انفرادی است. اطلاعات و داده های مکان یابی تولید شده توسط GPS به همراه اتوماسیون می تواند تاخیر در سرویس های امدادرسانی را بسیار کاهش دهد.
وجود این سیستم بر روی تلفن های همراه پتانسیل بسیار بالای موقعیت یابی را در هنگام حوادث و موقعیت های ضروری در دست هر فرد قرار می دهد. همچنین وجود GPS بر روی ناگان خودروهای مسافربری نیز چنین پتانسیلی را ایجاد می کند. امروزه بر روی بسیاری از خودروهای زمینی و شناورها و کشتی های دریایی سیستم GPS وجود دارد. بنابراین اطلاعات موجود در این سیستم به همراه سیستم های ارتباطی خودکار موجود، این خودروها و کشتی ها را قادر می سازد حتی هنگامی که سرنشینان نیز قادر به استفاده از GPS نیستند اطلاعات ضروری مکانی را جهت درخواست کمک مخابره کنند.
مدرن سازی سیستم GPS به تسهیل هر چه بیشتر سرویس های امنیت عمومی و کاهش بلایای طبیعی کمک می کند. افزودن سیگنال های جدید غیرنظامی دقت و قابلیت اطمینان پذیری سیستم را در همه ی دنیا افزایش می دهد. به طور خلاصه، مدرن سازی GPS موجب نجات انسان های بیشتر و امداد رسانی سریع تر می شود.


جی پی اس در راه ها ، بزرگراه ها و کاربردهای جاده ای

تخمین زده می شود که تاخیر های حاصله از ترافیک خیابان ها و بزرگراه ها سالیانه میلیاردها دلار هزینه زیان را در پی دارد. از دیگر نتایج منفی ترافیک می توان به خسارت به خودروها و اموال مردم، صدمات فردی، افزایش آلودگی هوا و مصرف سوخت زیاد اشاره کرد.
در دسترس بودن و دقت سیستم GPS کارایی و امنیت را برای خودروهایی که در خیابان ها و بزرگراه ها در تردد هستند و همچنین سیستم حمل و نقل عمومی به ارمغان می آورد. بسیاری از مشکلات ناشی از رفت و آمد خودروهای تجاری در سطح شهر با کمک این سیستم کاهش چشمگیری داشته است. این مسئله در مورد مدیریت سیستم های حمل و نقل عمومی ، خودروهای امدادرسان نیز صادق است. GPS امکان ردیابی خودکار خودرو و ناوبری درون خودرو که به طور گسترده ای در تمام جهان به کار می رود را فراهم می آورد. با ترکیب فن آوری تعیین مکان GPS با سیستم هایی که قادر به نمایش اطلاعات جغرافیایی هستند، بعد جدیدی در حمل و نقل سطحی بوجود می آید.

جی پی اس در راه ها

سیستم اطلاعات جغرافیایی (GIS) اطلاعات جغرافیایی که توسط سیستم GPS تولید شده را ذخیره، تحلیل و نمایش می دهد. امروزه سیستم GIS به منظور نمایش مکان خودرو و همچنین ایجاد راهکارهایی برای نظم بخشیدن به خودروهای انتقال دهنده و مطلع ساختن مسافران این خودروها از زمان دقیق رسیدن به مقصد به کار می رود. سیستم های حمل و نقل عمومی نیز جهت ردیابی اتوبوس ها و قطارها برای رفت و آمد دقیق و سروقت از این قابلیت استفاده می کنند. بسیاری از قابلیت های جدید نیز به کمک سیستم GPS ممکن شده است.
به کار گیری GPS به منظور ردیابی و پیش بینی حرکت بارها و کالا ها انقلابی را در صنعت حمل و نقل ( که شامل کاربردی به نام TIME-DEFINITE DELIVERY است) منجر شده است. در کاربرد تحویل در زمان معین (TIME-DEFINITE) ، شرکت های باربری از GPS برای ردیابی به منظور تحویل و ارسال محموله ها سر وقت تعیین شده استفاده می کنند. زمانی که فرمانی صادر می شود، مامور ارسال دستوری را به کامپیوتر می دهد سپس لیستی از کامیون ها شامل تمام اطلاعات جزئی آن ها روی صفحه نمایش ظاهر می شود. هنگامی که کامیونی از مسیر خارج شده و یا با تاخیر حرکت کند پیغام هشداری به مامور ارسال کننده مخابره می شود.

بسیاری از کشورها از سیستم GPS برای راهبری در جاده ها و بزرگراه ها به وسیله شناسایی مکان آن ها استفاده می کنند. این خصیصه ها شامل اطلاع رسانی در رابطه با ایستگاه های سرویس رسانی، تعمیرات ، نگهداری و سرویس های امداد رسانی، خروجی و ورودی های بزرگراه، مشکلاتی که در جاده به وجود آمده و… است. داده های GPS به عنوان داده های ورودی سیستم GIS می باشند، این گونه پایگاه داده ها به سازمان های مسئول در امور حمل و نقل جهت کاهش هزینه های نگه داری و سرویس و همچنین افرایش امنیت رانندگانی که در جاده ها رفت و آمد می کنند یاری می رساند.

جی پی اس در راه ها

تحقیقات بیشتری به منظور فراهم آوردن هشدار های خطر برای رانندگان در مواقع بحرانی مانند ترافیک های سنگین و یا تصادفات در حال انجام است. همچنین تحقیقات گسترده ای نیز به منظور کنترل خودرو در زمانی که نیاز مبرمی به عملکرد خودرو است (مانند عملکرد کیسه های هوا) در دست اقدام است.سیستم GPS یک عنصر اساسی سیستم های حمل و نقل هوشمند(ITS) آینده است. ITS شامل طیف وسیعی از فن آوری های الکترونیکی و اطلاعات مخابره ای است. تحقیقات گسترده ای در زمینه سیستم های پیشرفته کمک رسانی به راننده (که شامل سیستم های خارج شدن از جاده و جلوگیری از برخورد خودرو ها در هنگام تغییر خط حرکت) در حال انجام است.این سیستم ها به تخمین موقعیت مکانی خودرو نسبت به خط حرکت و لبه های جاده با دقت 10 سانتی متر نیاز دارد.با مدرن سازی پیوسته سیستم GPS می توانیم به ابداع سیستم های موثرتری برای جلوگیری از تصادف، ترسیم نقشه های الکترونیکی و سیستم های ناوبری درون خودرو با دستور العمل های صوتی امیدوار باشیم.


جی پی اس در سرگرمی

جی پی اس در سرگرمی و تفریحات می تواند یک دوست خوب و همراه واقع شود. سیستم GPS بسیاری از خطرات موجود در فعالیت های تفریحی را بوسیله قابلیت مکان یابی دقیق کاسته است. دریافت کننده های GPS همچنین گستره ی لذت بردن از فعالیت های تفریحی را به واسطه ی برطرف کردن برخی از مشکلات متداول برطرف کرده است. از جمله ی آن ها می توان به از مسیر منحرف نشدن و یا یافتن بهترین نقطه برای ماهیگیری را نام برد.

جی پی اس در سرگرمی

فعالیت های تفریحی بیرون از خانه دربردارنده خطرات ذاتی زیادی است. یکی از این مهمترین این خطرات گم شدن در منطقه ای غیر امن و ناآشنا است. دوچرخه سوارها، ماجراجویان و افرادی که پیاده اقدام به حرکت می کنند به طور گسترده در حال به کارگیری سیستم GPS به جای نقشه های کاغذی و قطب نماهای متعارف هستند. نقشه های کاغذی اغلب به روز نیستند و قطب نماها و راهنماها نیز مکان دقیق را مشخص نمی کنند. به علاوه تاریکی و بدی آب و هوا نیز ممکن است منجر به نتایج مکان یابی غیردقیق شود.

فن آوری GPS به همراه نقشه های الکترونیکی یکی از راه های غلبه بر سختی ها و مشکلاتی است که یک ماجراجویی نامحدود به همراه دارد. GPS های دستی به کاربران این امکان را می دهد تا با اطمینان کامل مکان دقیق را در هر زمانی دانسته و به راحتی نیز به نقطه شروع سفر ماجراجویی خود بازگردند. به عنوان مثال ماهیگیران معمولا از GPS به عنوان وسیله ای که مکان دقیق و جهت حرکت را مشخص می کند استفاده می کنند. همچنین اطلاعات فاصله ای که باید طی کنند و مهمتر از همه مکانی که ماهی ها در آن جا فراوان هستند بوسیله این سیستم به آن ها داده می شود.

یکی از مزیت های دریافت کننده های جدید GPS قابلیت انتقال داده ها به و یا از کامپوتر است. بنابراین علاقمندان به تفریحات بیرون از خانه می توانند مسیرهای جدید را به راحتی دانلود کنند. به عنوان مثال در مالزی وبسایتی وجود دارد که در آن مشتاقان دوچرخه سواری کوهستان مسیرهای جدید دوچرخه سواری را با در نظر گرفتن رتبه به اشتراک می گذارند. گلف بازان نیز برای تعیین دقیق فواصل در زمین گلف استفاده می کنند. از GPS در اسکی، پروازهای تفریحی و قایق سواری نیز استفاده می شود.

جی پی اس در سرگرمی

فن آوری GPS همچنین ابداع کننده ی ورزش ها و تفریحات جدید نیز بوده است. از جمله آن ها می توان به GEOCASHING اشاره کرد که یک مسابقه ی جهانی برای یافتن مسیرهای تصادفی است.

با مدرن سازی و بروز رسانی GPS ، این سیستم مزیت ها و کاربردهای بسیاری برای فعالیت های تفریحی خواهد داشت. همچنین برنامه های مدرن سازی این سیستم دسترسی کاربران را به GPS در نقاطی که نیاز و وابستگی زیادی به این سیستم احساس می شود ( به عنوان مثال در جنگل های انبوه) آسان تر کرده و کاربران می توانند با اطمینان بیشتری به این سیستم تکیه کنند.


جی پی اس در راه آهن

جی پی اس در راه آهن کمک بزرگی به این صنعت هست برای مثال سیستم های ریلی در سراسر جهان از سیستم GPS برای ردیابی حرکت لوکوموتیو ها، ماشین های ریلی و تجهیزات ایستگاه های فرعی استفاده می کنند. هنگامی که این سیستم با سیستم های ارتباطی، کامپیوترها و سنسورهای دیگر ترکیب شود امنیت راه آهن و همچنین کارایی عملیاتی راه آهن را افزایش می دهد. این تکنولوژی به کاهش تصادفات و تاخیر ها کمک شایانی کرده و در عین حال که ظرفیت مسافر، رضایت آن ها را افزایش می دهد باعث کاهش در هزینه های عملیاتی می شود.
خطوط ریلی مدرن در کشورهای مختلف در حال تجهیز به سیستم های کنترل مثبت قطار (PTC) هستند که از برخورد قطارها با یکدیگر و از خط خارج شدن واگن ها جلوگیری می کند. سیستم PTC از ترکیب اطلاعات مکانی در زمان حقیقی با سیستم های کنترل و فرمان پیشرفته به منظور مشاهده و کنترل حرکت قطار تشکیل شده است.
سیستم PTC می تواند به صورت خودکار سرعت قطار، ترافیک مسیرها را تغییر دهد و رفت و آمد کارکنان بخش تعمیر و نگهداری را به صورت ایمن هدایت کند. به علاوه این سیستم ظرفیت مسیرها را با استفاده از یک برنامه عملیاتی به روز شده دائمی جهت بهینه سازی استفاده از ریل و قطار افزایش می دهد. ایالات متحده تا سال 2015 استفاده از سیستم PTC را در دستور کار خود قرار می دهد. سیستم های PTC مورد استفاده توسط آمریکا ممکن است از سیستم NDGPS که یک شکل از سیستم GPS ارتقا یافته است استفاده کند.

جی پی اس در راه آهن

سیستم های ریلی که PTC ندارند نیز از مزایای سیستم GPS استفاده می کنند. سیستم GPS به مسافران اطلاعات دقیق تری از زمان رسیدن قطارها می دهد. GPS همچنین به سیستم عیب یابی خودکار این امکان را می دهد عیب یابی ریل ها را با سرعت و اطمینان بیشتری نسبت به نیروی انسانی انجام دهند و در زمان و هزینه ها صرفه جویی عمده ای می شود.
سیستم GPS همچنین سیستم های ارتباطی خطوط ریلی که شامل انتقال داده ها برای سیستم PTC ، تماس صوتی بین مهندسان لوکوموتیو و فرد مسئول اعزام نیروهای امدادرسانی و ارتباط داخلی میان قطارها، ایستگاه های قطار، بنادر و فرودگاه ها است را از نظر زمانی تطبیق و یکسان سازی می کند.
با نگاه به آینده محققان در حال بررسی و کشف راه هایی هستند که سیستم GPS را با سیستم های ارتباطی خودرو به خودرو تلفیق کنند. با ترکیب این سیستم ها قادر به ارسال هشدار برخوردهای احتمالی در تقاطع های عبور قطارها و ماشین های شخصی هستند جهت جلوگیری از این برخوردها خواهیم بود.


جی پی اس در دریانوردی

سیستم GPS کل جهان را تغییر داده است. استفاده از جی پی اس در دریانوردی به خصوص در کاربردهایی نظیر جستجو و نجات صحت داشته است. GPS سریعترین و دقیق ترین روش را برای ناوبری، اندازه گیری سرعت و تعیین مکان برای دریانوردان فراهم می کند. این موضوع امنیت و کارایی را برای دریانوردان در سراسر دنیا افزایش می دهد.

جی پی اس در دریانوردی

در ناوبری دریایی تعیین موقعیت مکانی کشتی برای افسر کشتی هم در دریاهای آزاد و هم در بنادر و راه های دریایی پر رفت و آمد بسیار حائز اهمیت است. نیاز به اطلاعات دقیق موقعیتی حتی در مواقعی مانند ورود و خروج کشتی به بندر اهمیت بیشتری نیز پیدا می کند. ترافیک کشتی ها و دیگر خطرهای احتمالی راه های آبی، دقت مانور شناورها و کشتی ها و خطر تصادفات را بسیار دشوارتر می کند.
امروزه دریانوردان و اقیانوس شناسان به طور فزاینده ای از GPS در نقشه برداری زیر آب و مکان یابی نقاط خطرزا استفاده می کنند. همچنین شناورهای ماهیگیری نیز به منظور تعیین مکان بهینه ماهیگیری و ردیابی مهاجرت ماهی ها از این سیستم استفاده می کنند.
ارتقا ساده سیگنال GPS که به DGPS مشهور است دقت بسیار بالا و همچنین امنیت بالایی را در مناطق تحت پوشش برای کاربردهای دریانوردی فراهم آورده است. بسیاری از کشورها DGPS را به منظور تعیین موقعیت شناورهای دریایی و لایروبی به کار می گیرند. این ارتقا ناوبری بندرگاهی را نیز گسترش می دهد.

جی پی اس در دریانوردی

دولت ها و سازمان های صنعتی در سراسر دنیا در حال همکاری با یکدیگر جهت افزایش استانداردهای کارایی برای سیستم اطلاعاتی و مشاهده چارت الکترونیکی (ECDIS) هستند که برای اطلاعات موقعیت یابی از GPS و DGPS استفاده می کنند. این سیستم ها تحول بزرگی در ناوبری دریایی بوجود آورده و در جایگزینی کاغذها و چارت های کاغذی دریایی نقشی پیشرو دارند. توسط DGPS موقعیت مکانی و اطلاعات راداری می توانند روی چارت الکترونیکی مشاهده شوند و پایه ی IBS (سیستمی که در حال نصب بر کشتی های تجاری است) را شکل گیرد.
سیستم GPS نقش بسیار مهمی را در مدیریت تجهیزات موجود در بنادر و اسکله ها بازی می کند. فن آوری GPS به همراه سیستم اطلاعاتی جغرافیایی کلیدی اساسی در مدیریت جاگذاری کانتینر به صورت خودکار در بنادر بزرگ و مهم دنیاست. سیستم GPS فرایند خودکار برداشتن، انتقال و بارگذاری کانتینر ها با ردیابی آن از لحظه ورود به پورت تا خروج آن ها را تسهیل می کند. بنابراین در حالی که هرساله میلیون ها کانتینر در ترمینال های بنادر جابه جا می شوند، GPS به صورت گسترده ای تعداد کانتینر های گم شده را کاهش داده است که این امر موجب کاهش هزینه های عملیاتی می شود.
اطلاعات جی پی اس در سیستمی با نام سیستم شناسایی خودکار جاسازی می شود. سیستم شناسایی خودکار که توسط سازمان دریانوردی بین المللی پشتیبانی می شود به منظور کنترل ترافیک راه های دریایی شلوغ به کار می رود. این سرویس نه تنها برای ناوبری حیاتی است بلکه به طور فزاینده ای برای تقویت امنیت پورت ها و راه های آبی به کار می رود.
سیستم شناسایی خودکار از یک سیستم پاسخ دهنده خودکار (TRANSPONDER SYSTEM) که بر روی باند دریایی VHF کار می کند استفاده می کند و قادر است تا ارتباط بین کشتی ها و کشتی به ساحل را برقرار کند. این سیستم همچنین قادر است اطلاعات انتقالی مربوط به شناسایی کشتی، مکان جغرافیایی، نوع کشتی و اطلاعات بار را مخابره کند.

جی پی اس در دریانوردی

به واسطه اینکه در این مخابرات موقعیت مکانی کشتی جاسازی شده است، تمامی اطلاعات اساسی درباره حرکت کشتی می توانند به صورت خودکار در نمودارهای الکترونیکی بارگذاری گردند. امنیت کشتی هایی که از این سیستم استفاده می کنند نیز به طرز شگفت انگیزی افزایش یافته است.
درنهایت با مدرن سازی GPS دریانوردان می توانند به دنبال سرویس بهتری باشند. به علاوه ایالات متحده نیز در حال افزودن 2 سیگنال غیر نظامی اضافی است. دسترسی به این سیگنال های جدید به معنای دقت بیشتر، دسترسی بهتر و سلامت بهتر سیستم برای تمامی کاربران است.


جی پی اس در محیط زیست

برای حفاظت از محیط زیست و برآورده کردن نیازهای بشر اطلاعات به روز شده و تصمیم گیری های صحیح نیاز است. جمع آوری اطلاعات دقیق یکی از بزرگترین چالش های پیش روی دولت ها و سازمان های خصوصی مسئول در این تصمیم گیری ها هستند. استفاده از سیستم GPS جی پی اس در محیط زیست به برآورده کردن این نیاز کمک می کند.

جی پی اس در محیط زیست
در سال 2010 به کمک جی پی اس نفت های نشت شده در خلیج مکزیک در سطح زیاد پاکسازی گردید

سیستم های جمع آوری داده اطلاعات و داده های موقعیت یابی دقیق از آیتم هایی که در سراسر پهنه ی طبیعت گسترده شده اند را برای سازمان های تصمیم گیرنده فراهم می کنند. اتصال داده های مکان یابی به اطلاعات موجود در بقیه زمینه ها امکان تحلیل بسیاری از مشکلات محیط زیستی را از جنبه هایی دیگر میسر می سازد. اطلاعات جمع آوری شده توسط GPSمی توانند وارد نرم افزارهای سیستم اطلاعاتی جغرافیایی (GIS) شده و امکان تحلیل فضایی آن ها را با بقیه اطلاعات به طریق گسترده تری به منظور درک موقعیت مکانی خاص فراهم آورد.
مطالعات هوایی برخی از غیرقابل نفوذ ترین مناطق طبیعی و وحشی به کمک سیستم GPS، راه را برای بررسی حیات وحش منطقه و همچنین زیرساخت های ساخت بشر هموار می کند. با در کنار هم قرار دادن تصاویر هوایی همراه با مختصات منطقه ای حاصل از GPS قادر به ارزیابی تلاش های صورت گرفته برای حفاظت از محیط زیست و اتخاذ برنامه ریزی کلان خواهیم بود.
فن آوری GPS به ما در پیش بینی تغییرات محیط زیستی کمک شایانی می کند. بوسیله تلفیق اندازه گیریهای GPS با روش های عملیاتی مورد استفاده توسط هواشناسان می توان میزان آب موجود در کره زمین را مشخص کرد که این مسئله دقت پیش بینی وضع هوا را افزایش می دهد. به علاوه ازدیاد پایگاه های ردیابی جزر و مدی امکان مشاهده مستقیم تاثیرات امواج جزر و مدی اقیانوس ها را فراهم می آورد.
دریافت کننده های نصب شده بر شناور های دریایی حرکت و گسترش نشت نفت در دریاها را ردیابی می کنند. همچنین هلیکوپترها با استفاده از GPS محیط پیرامون آتش در جنگل ها را رسم کرده و امکان استفاده بهینه از منابع خاموش کننده آتش را فراهم می سازد.

جی پی اس در محیط زیست
شیر آبی در حال خطر که با استفاده از جی پی اس در حال ردیابی است

الگوهای مهاجرتی گونه های جانوری در خطر انقراض مانند گوریل های روآندا توسط GPS ردیابی و رسم می شوند و به ازدیاد جمعیت آن ها کمک می کند.
در مناطق مستعد زلزله مانند لبه های اقیانوس آرام، سیستم GPS نقش بسیار مهم و حیاتی را در پیش بینی زلزله های احتمالی بازی می کند. با استفاده از اطلاعات موقعیت یابی دقیق GPS دانشمندان قادر به مطالعه تنش های موجود در لایه های زمین با گذشت زمان هستند که این امر به شناسایی خصوصیات و در آینده به پیش بینی زلزله های احتمالی می انجامد.
یکی دیگر از مزیت های GPS زمان بندی تولید محصولات حیاتی است. داده های GPS بواسطه اینکه دیجیتالی هستند و در تمامی نقاط دنیا نیز قابل دسترسند، می توانند به سرعت تجزیه و تحلیل شوند. این بدین معنی است که تحلیل ها برای کامل شدن فقط به چندین ساعت یا روز نیاز دارند نه چندین هفته یا ماه. بنابراین این اطمینان که محصول نهایی سروقت آماده شود حاصل می شود. با توجه به سرعت زیاد تغییرات در دنیای کنونی این صرفه جویی در زمان می تواند بسیار حیاتی باشد.
مدرن سازی GPS مطالعه و مدیریت محیط زیست جهانی را افزایش می دهد. ایالات متحده در حال افزودن دو سیگنال غیرنظامی اضافی است که کاربردهای محیط زیستی را با دقت ، در دسترس بودن و اطمینان بیشتری فراهم می کنند. به عنوان مثال امکان مطالعه اکولوژی جنگل های بارانی استوایی با افزایش دسترسی به سیستم GPS در مناطق با پوشش گیاهی انبوه افزایش می یابد.


جی پی اس در هوانوردی

از سیستم GPS (جی پی اس در هوانوردی) به منظور افزایش امنیت و کارایی پرواز استفاده می کنند. جی پی اس با قابلیت های دقیق، پیوسته و جهانی سرویس های ناوبری ماهواره ای یکپارچه ای را ارایه می دهد به طوری که نیازهای کاربران صنعت هوانوردی را برآورده می کند. رهیابی و خاصیت موقعیت در فضا، امکان تعیین موقعیت سه بعدی را در هنگام خروج، ورود و پرواز را فراهم می سازد.
تمایل برای مفهوم ناوبری منطقه ای نقش گسترده ای را برای GPS به ارمغان آورد. ناوبری منطقه ای به هواپیماها این امکان را می دهد تا صرف نظر از زیرساخت های ناوبری زمینی از نقطه ای به نقطه ی دیگر پرواز کند.
این امکان به خصوص در مناطقی که با فقدان کمک های ناوبری زمینی یا تجهیزات نظارتی مواجه هستند بسیار کارامد است.

جی پی اس در هوانوردی

مسیرهای جدید و کارای هوایی به کمک GPS در حال گسترش هستند. این سیستم صرفه جویی زیادی در زمان و هزینه ها در بر خواهد داشت. در بسیاری از مواقع هواپیما هایی که در نقاط دور از داده ها مانند اقیانوس ها در حال پرواز هستند بوسیله این سیستم قادر خواهند بود فاصله مطمئنه از یکدیگر را حفظ کنند و برای هواپیماهای بیشتری این امکان را فراهم سازند تا در مسیرهای هوایی مطلوب و مطمئن پرواز کنند و در زمان و سوخت صرفه جویی کرده و همچنین درآمد بیشتری نیز در بخش حمل بار کسب نمایند.
در برخی از نقاط دنیا سیگنا ل های ماهواره ای به منظور کاربرد های هوانوردی خاص (مانند به زمین نشستن هواپیماها در شرایط هوایی و دید نامطلوب) توسعه می یابند. در این موارد این قابلیت ها با دقت بسیار بالاتری نیز در دسترس می باشند.
خبر خوب برای صنعت هوانوردی آن است که GPS در حال حاضر در دست توسعه و مدرن سازی است. یکی از مهمترین تلاشهای صورت گرفته در زمینه مدرن سازی افزودن دو سیگنال جدید است. این سیگنال ها سرویس های غیر نظامی موجود را تکمیل می کنند. اولین سیگنال جدید به منظور استفاده عمومی در کاربردهای بحرانی غیر امنیتی به کار می رود. دومین سیگنال جدید نیز برای اهداف ناوبری هوایی استفاده خواهد شد.

جی پی اس در هوانوردی

دومین سیگنال امنیت زندگی (safety-of-life) در افزودن قابلیت های کنونی GPS نقش بسیار مهمی را بازی خواهد کرد. این سیگنال اختلالت سیگنالی که ممکن است در یونسفر زمین رخ دهد را بوسیله به کارگیری همزمان از دو سیگنال کاهش می دهد. این روش توان کلی سیستم را برای دستیابی به دقت، در دسترس بودن و درست کار کردن افزایش می دهد و قابلیت های آن را بدون صرف هزینه ویا صرف هزینه اندک در زیرساخت های زمینی ارتقا می دهد.
تکیه بر سیستم GPS به منظور مدیریت ترافیک هوایی از حال تا آینده به عنوان بخش عمده ای از برنامه های ملی بوده است. به کار گیری این سیستم جامع کاهش قابل ملاحظه ای در پارامترهایی مانند مدت زمان پرواز، حجم کار و هزینه های عملیاتی هم برای افرادی که در هواپیما کار می کنند و هم آن هایی که سرویس دهنده هستند را به ارمغان آورده است. همچنین GPS به عنوان یک جز جدا نشدنی برای بسیاری از سیستم های هوانوردی مانند EGPWS که در کاهش بخش اعظمی از تصادفات هواپیمایی نقش داشته است شناخته می شود.


جی پی اس در کشاورزی

استفاده از جی پی اس در کشاورزی موجب پیشرفت و رونق این حرفه شده است. توسعه و پیاده سازی کشاورزی صحیح یا کشاورزی سایت خاص با تلفیق سیستم تعیین موقعیت جهانی ( GPS ) و سیستم های اطلاعات جغرافیایی (GIS) ممکن شده است. این فن آوری ها اتصال مجموعه ای از داده ها در زمان واقعی را با اطلاعات دقیق موقعیتی قادر ساخته و منجر به دستکاری کارآمد و تجزیه و تحلیل مقادیر زیادی از داده های جغرافیایی می شود. برنامه های کاربردی مبتنی بر GPS در یک کشاورزی صحیح ودقیق برای برنامه ریزی کشاورزی، نقشه برداری زمین ، نمونه برداری خاک، هدایت تراکتور، پایش محصول، نرخ متغیر برنامه ها و نقشه برداری کردن محصول مورد استفاده قرار می گیرند. GPS به کشاورزان امکان کار در شرایط دیدبانی( میدان دید) کمتر مانند باران، گرد و غبار، مه و تاریکی را می دهد.

در گذشته ارتباط بین تولید و برداشت محصول با توجه به متنوع بودن زمین مشکل بود. این امر توانایی کشاورزان برای توسعه موثرترین روش های درمان خاک/گیاه به منظور بالا بردن محصولات آن ها را محدود کرده بود. امروزه برنامه های جامع و دقیق تری از آفت کش ها، علف کش ها، کودهای شیمیایی و کنترل بهتر از پراکندگی این مواد شیمیایی از طریق کاهش هزینه ها، تولید یک عملکرد بالاتر، و ایجاد یک مزرعه سازگارتر با محیط زیست امکان پذیر است.

جی پی اس در کشاورزی

امروزه یک کشاورزی صحیح توانسته راه های بدست آوردن سود از چشم انداز زمین را برای کشاورزان تغییر دهد. کشاورزی صحیح عبارتست ازجمع آوری داده های جغرافیایی بر روی شرایط خاک- گیاه- حیوان وتجویز و فراهم آوردن یک وبگاه خاص درمانی برای افزایش محصولات کشاورزی و همچنین محافظت از محیط زیست. کشاورزی دقیق به دلیل آشنا سازی ابزارهای جدید دارای تکنولوژی بالا به جامعه کشاورزی که دقیق تر، مقرون به صرفه تر و کاربر پسندتر هستند در سطح وسیعی محبوبیت به دست آورده است. بسیاری از نوآوری های جدید بر سنسورهای جمع آوری اطلاعات و سیستم های GPS زمانی و مکانی تکیه دارند.
بسیاری بر این باورند که فواید و منافع یک کشاورزی دقیق را تنها در مزارع بزرگ با سرمایه گذاری های بزرگ و تجارب حاصله از فن آوری اطلاعات بدست می آید، که البته این امر صحیح نیست. روش ها و تکنیک های آسان و ارزانی می توان برای استفاده تمامی کشاورزان در دست استفاده قرار دارد.
اگر چه از طریق استفاده از سیستم های GPS، GIS و حسگر از راه دور می توان اطلاعات مورد نیاز برای بهبود زمین و استفاده از آب را جمع آوری کرد، کشاورزان میتوانند از طریق ترکیب بکارگیری هر چه بهتر کود های شیمیایی، سایر اصلاح کننده های خاک، تعیین حد آستانه اقتصادی برای هجوم علف های هرز و آفت ها و حفاظت از منابع طبیعی برای استفاده آیندگان، منافع و مزایای مضاعفی را بدست آورند.
تولیدکنندگان تجهیزات GPS چندین ابزار را برای کمک به کشاورزان در جهت کشت سازنده و کارآمدتر در فعالیت های کشاورزی دقیق خود، روانه بازار کرده اند. امروزه بسیاری از کشاورزان برای افزایش کارکرد در کسب و کار کشاورزی خود از محصولات برگرفته شده از GPS استفاده می کنند. اطلاعات محل توسط گیرنده های GPS برای جاده ها، سیستم های آبیاری، حوزه های مشکل در محصولات کشاورزی مانند علف های هرز یا بیماری جمع آوری می شوند. دقت GPS به کشاورزان اجازه می دهد تا نقشه های زمین با سطح زیر کشت دقیق از مناطق زمینه، محل جاده ها و فواصل بین نقاط مورد توجه ایجاد کنند.

جی پی اس در کشاورزی

مشاوران در زمینه غلات و دانه های گیاهی از دستگاه های قوی جمع آوری داده ها که بوسیله سیستم GPS کار می کنند برای مکان یابی دقیق محل آفات، حشرات، هجوم علف های هرز در زمین استفاده می کنند. برای تصمیمات مدیریتی در آینده و اجرای توصیه های پیشنهادی می توان نواحی آفت زده در محصولات کشاورزی را مشخص و نقشه گذاری کرد. این اطلاعات برای هواپیما های سم پاش نیز می تواند به کار رود، به این طریق که آن ها را قادر می سازد بدون نیاز به نیروی انسانی سم پاشی دقیق مزارع را انجام دهد. هواپیماهای تمیز کننده محصولات و پخش کننده مواد شیمیایی بر روی محصولات که مجهز به GPS هستند، قادر خواهند بود مواد شیمیایی را فقط بر روی محصولات در جاهایی که لازم است پخش کرده و اتلاف مواد شیمیایی را به حداقل رسانده و موجبات حفظ محیط زیست را به عمل آورد. سیستم GPS همچنین این امکان را برای خلبانان به ارمغان می آورد که نقشه های دقیق را در اختیار کشاورزان قرار دهند.
کشاورزان و ارائه دهندگان سرویس ها ی کشاورزی می توانند همچنان انتظارات بیشتری در بهبود سیستم های GPS برای مدرنیزه شدن داشته باشند، علاوه بر سیستم های غیر نظامی ارائه شده در حال حاظرتوسط GPS ، ایالات متحده آمریکا در حال پیاده سازی دومین و سومین سیگنال های غیر نظامی بر روی ماهواره های GPS است. اولین ماهواره با دومین سیگنال غیر نظامی در سال 2005 راه اندازی شد، سیگنال های جدید باعث افزایش دو عامل کیفیت و بهره وری عملیات کشاورزی در آینده خواهند بود.


بخش کنترل

GPS
بخش کنترل سیستم GPS شامل تجهیزات و ایستگاه های جهانی برای ردیابی ماهواره های GPS و مشاهده انتقال ها، اجرای تحلیل ها و ارسال فرمان ها و داده ها به مجموعه ماهواره ها است. بخش کنترل عملیاتی کنونی از یک ایستگاه کنترل مرکزی، یک ایستگاه کنترل مرکزی جانبی، 12 آنتن فرمان و کنترل و 16 پایگاه مشاهده تشکیل شده است. مکان هرکدام از ایستگاه ها در نقشه بالا نشان داده شده است.

دومین اسکادران عملیات فضایی (2SOPS)
GPS
مجموعه ماهواره های GPS کارایی بالایی را به طور منظم به واسطه تلاش های اپراتورهای آن ارایه می دهد. اسکادران دوم عملیات فضایی در شهر کلرادو اسپرینگ ایالت کلرادو مسئول فرمان های روزانه و کنترل مجموعه ماهواره های GPS است. این اسکادران در دسترس بودن مداوم GPS و دقت بالا را برای میلیون ها کاربر نظامی و غیر نظامی براساس 7/24 (24 ساعت هفته) حاصل می کند.

عناصر بخش کنترل

ایستگاه مرکزی کنترل (MCS)
GPS
ایستگاه مرکزی کنترل در کلرادو جایی است که 2SOPS وظایف اولیه بخش کنترل خود را که فراهم آوردن فرمان ها و کنترل ماهواره های GPS است را انجام می دهد. MCSپیام های ناوبری را تولید و بارگذاری می کند و از سلامت و دقت ماهواره ها اطمینان حاصل می کند. این مرکز از ایستگاه های مشاهده اطلاعات ناوبری را دریافت می کند و با استفاده از آن ها مکان های دقیق ماهواره ها را در فضا محاسبه می کند و سپس داده ها را در ماهواره ها بارگذاری می کند.
این مرکز داده های رد وبدل شده را رصد کرده و یکپارچگی سیستم را تضمین می نماید. 2SOPS از این مرکز جهت اطمینان از عملکرد صحیح سیستم استفاده می کند. در مواقعی که ماهواره ای مشکل دار می شود این مرکز با تغییر وضعیت و جابجا کردن سایر ماهواره ها باعث خواهد شد سیستم همچنان به صورت صحیح در حال ادامه کار باشد.

ایستگاه های مشاهده
این ایستگاه ها ماهواره های GPS را هنگامی که از روی آنها می گذرد رصد کرده و مشاهدات خود را به ایستگاه مرکزی مخابره می نمایند. همچنین ایستگاه های مشاهده داده های اتمسفریک (جوی) و سیگنال های ناوبری را جمع آوری می کنند. این ایستگاه ها دریافت کننده های GPSپیشرفته ای را استفاده می کنند و بوسیله MCS راه اندازی می شوند. در حال حاضر 16 ایستگاه مشاهده در تمامی نقاط دنیا وجود دارند که از این تعداد 6 عدد متعلق به نیروی هوایی آمریکا و 10 عدد نیز متعلق به آژانس NGA می باشد.

آنتن های زمینی
GPS
آنتن های زمینی به منظور برقراری ارتباط با ماهواره های GPS برای ارسال فرمان وکنترل به کار می روند. این آنتن ها لینک های مکاتبه ای S-BAND را که بارگذاری داده های ناوبری را ارسال و منتقل می کنند و همچنین داده های مسافت سنجی را جمع آوری می کند را پشتیبانی می کنند. آنتن های زمینی مسئول انتقال فرمان های معمولی به ماهواره ها نیز می باشد.
تعداد 4 پایگاه آنتن زمینی GPS مخصوص در مکان ایستگاه های مشاهده وجود دارد. به علاوه، بخش کنترل نیز به 8 ایستگاه جهانی ردیابی از راه دور شبکه کنترل ماهواره ای نیروی هوایی (AFSCN) متصل می باشد. این ایستگاه ها قابلیت دید، انعطاف پذیری و توان مسافت سنجی، ردیابی را افزایش می دهند.

مدرن سازی بخش کنترل

به عنوان بخشی از برنامه مدرن سازی نیروی هوایی بخش کنترل GPS را در چند سال گذشته به صورت پیوسته به روز کرده است که این امر در سال های آینده نیز ادامه خواهد داشت.

برنامه L-AII
این برنامه مدرن سازی که در سال 2008 به پایان رسید با هدف افزایش پایگاه های مشاهده در بخش کنترل عملیاتی از 6 عدد به 16 عدد اجرا گردید. این امر باعث شد که میزان اطلاعات جمع آوری شده در مدارهای ماهواره GPS سه برابر شده و دقت مخابره اطلاعات از ماهواره های GPS 10 تا 15 درصد افزایش یابد. همچنین این برنامه 10 پایگاه مشاهده عملیاتی GPS را که متعلق به NGA بود را اضافه کرد.

برنامه AEP
GPS
در سپتامبر 2007 پایگاه اصلی کنترل جای خود را به ساختمانی جدید و با فن آوری روز تغییر داد. در این برنامه تمامی کامپیوتر های قدیمی با کامپیوترهای مدرن تعویض شدند. این برنامه توان انعطاف پذیری و پاسخ گویی این سیستم را افزایش داد و راه را برای قابلیت های کنترلی و فضایی GPS هموار کرد. از آن تاریخ به بعد چندین برنامه AEP دیگر نیز اجرا شده است که هر کدام قابلیت های بیشتری را به همراه داشته که آخرین آن ها در آوریل 2011 انجام شد. برنامه AEP هم پایگاه های مشاهده و هم آنتن های زمینی را ارتقا داد که هر کدام منجر به افزایش دقت GPS شد. AEP همچنین قادر به اداره کردن تمامی ماهواره ها از جمله ماهواره های NEW BLOCK IIF می باشد.

برنامه LADO
پایگاه کنترل اصلی سیستم GPS می تواند کنترل و فرماندهی تا 32 ماهواره در دست گیرد. در سال 2007 2SOPS برنامه LADO را برای اداره کردن ماهواره های GPS خارج از ماهواره های عملیاتی دایر کرد. این ماهواره ها شامل ماهواره هایی که در مرحله آزمایش هستند، ماهواره هایی که بدلیل اشکال از سرویس خارج شده اند، ماهواره هایی که در مدار به صورت اضافی هستند و ماهواره هایی که طول عمر آن ها به اتمام رسیده است می شود.
سیستم LADO سه کار اولیه را انجام می دهد. اولین آن ها کنترل از راه دور، ردیابی و کنترل است. دوم برنامه ریزی و حرکت ماهواره ها در طول برنامه LADO است و سومین وظیفه شبیه سازی اندازه گیری مختلف برای زیر شاخه های GPS است. سیستم LADO پایگاه های ردیابی راه دور AFSCN را به کار می گیرند و از آنتن های زمینی مختص GPS استفاده نمی کنند.

LLC
قابلیت بازبینی یک دستور و مرکز کنترل است که کلیه ماهواره های GPS III را بازبینی می کند. این سیستم به صورت دوره ای و اتوماتیک عملکرد ماهواره ها را بازبینی کرده و از عملکرد صحیح آنها اطمینان حاصل می کند. لذا امکان بوجود آمدن مشکل و سپس حل مشکل را به حداقل می رساند چرا که در صورت بروز مشکل این سیستم به سرعت مشکل را شناسایی و اعلام میکند.

پست های قبلی