در پروژه‌های نقشه برداری که ارتفاع و شیب مهم هستند، تعریف یک سطح فیزیکی با نزدیک‌ترین شکل به زمین، از اهمیت حیاتی برخوردار است.
سیستم جی پی اس
اولین سیستم تعیین موقعیت ماهواره‌ای توسط ایالات متحده آمریکا در دهه 70 میلادی با نام GPS آغاز به کار کرد. در ابتدا سیستم GPS به‌منظور اهداف نظامی استفاده می‌شد، اما به مرور با پرتاب ماهواره‌های مختلف سعی گردید علاوه بر کاربردهای نظامی، در حوزه غیرنظامی نیز مورد استفاده قرار گیرد. این سیستم در سال 1995 با اهداف علمی در اختیار کاربران قرار گرفت و به عنوان اولین سیستم تعیین موقعیت ماهواره‌ای شناخته شد.
سیستم جی ان اس اس
کاربردهای بسیار مهم نظامی و غیرنظامی سیستم تعیین موقعیت ماهواره‌ای GPS، دیگر کشورها را نیز به راه‌اندازی چنین سیستمی ترغیب نمود. به‌طوری که پس از جی پی اس سیستم‌های جدیدی مثل گلوناس، گالیله، بیدو و … راه‌اندازی شدند.
برای استفاده از تمام این سیستم‌های ماهواره‌ای، به منظور دستیابی به دقت تعیین موقعیت بالاتر در تمام شرایط آب و هوایی در تمام زمان‌ها برای کل کره زمین، ایده‌ی ترکیب این سیستم‌های ماهواره‌ای و ایجاد سیستم ناوبری ماهواره‌ای جهانی جی ان اس اس (GNSS) مطرح گردید.
جی ان اس اس (GNSS) مخفف عبارت Global Navigation Satellite System و به معنای سیستم ماهواره‌ای ناوبری جهانی است که به مفهوم ترکیب سیستم‌های تعیین موقعیت ماهواره‌ای جهانی و منطقه‌ای اعم از جی پی اس (GPS) آمریکایی، گلوناس (GLONASS) روسی، بیدو (BeiDou) چینی، گالیله (Galileo) اروپایی، آی آر ان اس اس (IRNSS) هندی و کیو زد اس اس (QZSS) ژاپنی برای رسیدن به موقعیت دقیق یک نقطه، به کمک گیرنده GNSS است.
تفاوت گیرنده GPS و گیرنده GNSS
با این که تعداد ماهواره‌های GPS به مرور زمان افزایش یافت و به 32 ماهواره رسید، اما تعیین موقعیت حتی با استفاده از بهترین گیرنده جی پی اس (از نظر دقت گیرنده) در بسیاری از محیط‌های چالشی دچار مشکل است. زیرا به دلیل تعداد کم ماهواره سیستم GPS، گیرنده‌ای که تنها قادر به دریافت فرکانس‌های جی پی اس باشد، نمی‌تواند تعداد ماهواره‌ی کافی را جهت حل مجهولات (به ویژه ابهام فاز) در دید خود داشته باشد. لذا در بسیاری از مناطق فیکس نشده و تعیین موقعیت دقیق امکان‌پذیر نخواهد بود.
اما به مرور زمان، متناسب با پیشرفت بخش فضایی سیستم‌های تعیین موقعیت، تکنولوژی گیرنده‌های جی ان اس اس نیز در زمینه دریافت سیگنال از تمامی منظومه‌ها پیشرفت کردند. این امر به ویژه در افزایش تعداد کانال گیرنده GNSS خود را نشان داد. به طوری که هر کدام از کانال‌ها وظیفه دریافت سیگنال از یک ماهواره و فرکانس خاص را بر عهده دارند. این قابلیت بارز در دستگاه‌های جی ان اس اس، باعث می‌شود که حداکثر مناطق روی زمین را بتوانند به طور فیکس و دقیق، موقعیت‌یابی کنند. بنابراین، در مناطق چالشی بهترین عملکرد را خواهند داشت.
در حال حاضر در ایران، گیرنده‌های جی ان اس اس 600 کاناله و 800 کاناله iRoPro و iRoProII توسط شرکت رایمند تولید می‌شوند که قابلیت دریافت سیگنال از 4 سیستم تعیین موقعیت GPS GLONASS ،Galileo و BeiDou را دارند.
تست میدانی
به منظور تست این موضوع، می‌توان از طریق نرم‌افزار RaySurvey (توسعه داده شده توسط شرکت رایمند) با اتصال به گیرنده جی ان اس اس iRo از بخش Device settings و سپس گزینه Satellite، دریافت سیگنال از منظومه‌های گلوناس، گالیله و بیدو را غیرفعال نمود تا تنها از ماهواره‌های جی پی اس برای تعیین موقعیت استفاده نماید. سپس در یک موقعیت چالشی قرار گرفته و برای فیکس شدن گیرنده اقدام نمود. در مرحله بعد، می‌توان همین کار را با دریافت سیگنال از تمامی منظومه‌ها انجام داد تا تفاوت بین فیکس شدن در محیط چالشی یکبار صرفاً با ماهواره‌های GPS و یکبار با مجموعه ماهواره‌های سامانه GNSS مشخص گردد.
کلید واژه:
GPS ، GNSS، سیستم تعیین موقعیت ماهواره ای، سیستم ناوبری ماهواره ای جهانی، جی پی اس (GPS) ، گلوناس (GLONASS) ، بیدو (BeiDou) ، گالیله (Galileo) ، آی آر ان اس اس (IRNSS)، کیو زد اس اس (QZSS)
منابع
سایر مقالات را می توانید در این قسمت ببینید.
همگام با فناوری‌های روز دنیا
فوق العاده جامع و کامل
نظر لطف شماست مهندس
عالی