موقعیت ماهواره ای – ردیاب GPS چگونه کار میکند؟

موقعیت ماهواره ای

موقعیت ماهواره ای

پی بردن به مکان یک ماهواره در فضا

تا به این جای کار و تا این آموزش همیشه فرض می‌کردیم که مکان دقیق یک ماهواره فضایی را میدانیم و بنابراین از آن به عنوان یک مرجع برای مکان یابی استفاده می‌کردیم.

ولی واقعاً چگونه متوجه می‌شویم که این ماهواره‌ها دقیقاً کجا هستند؟ این ماهواره در حدود ۱۸ هزار کیلومتر در بالای جو زمین شناور هستند!

در واقع این ۱۸ هزار کیلومتر ارتفاعی که ماهواره از جو زمین دارد، یک ویژگی است که باعث می‌شود تا با چرخش زمین، ماهواره‌ها چرخش خود را داشته باشند.

فشارهای هوا هر یک از ماهواره‌های GPS را در یک مدار دقیق طبق “برنامه‌ فراگیر GPS” نگهداری می‌کند.

برنامه فراگیر GPS

بیست و چهارمین ماهواره از سری ماهواره‌های Block II که در ماه مارچ سال ۱۹۹۴ به فضا پرتاب شده، صورت فلکی GPS را تکمیل کرد.

چهار ماهواره دیگر در حالت رزرو هستند تا اگر زمانی نیاز شد به فضا پرتاب شوند.

فاصله و جایگیری ماهواره‌ها در فضا به شکلی است که در هر زاویه که که باشید دستکم ۵ ماهواره قابل مشاهده است.

شناسایی موقعیت ماهواره ای GPS

و اما بر روی زمین در دریافت کنندگان و دستگاه‌های GPS تقویمی نجومی وجود دارد که برنامه ریزی شده تا لحظه به لحظه تشخیص دهد که هر ماهواره دقیقاً در کدام جهت قرار دارد.

مدارهای موجود تقریباً دقیق هستند ولی برای اطمینان از عملکرد و شیوه کاری، ماهواره‌های GPS به طور مداوم توسط وزارت دفاع مورد نظارت قرار می‌گیرد.

در این وزارت خانه‌ها رادارهای بسیار دقیقی دارند که ارتفاع، موقعیت و سرعت هر یک از ماهواره‌ها را  بررسی می‌کند.

خطاهای که ناظران در وزارت دفاع به دنبال آن هستند، “Ephemeris errors” یا خطاهای نجومی نام دارد که باعث تأثیر بر روی مدار GPS یا تقویم آن می‌شوند.

خطاها از فشارهای گرانشی ناشی از ماه و خورشید و همچنین از فشارهای ناشی از تابش نور خورشید بر ماهواره‌ها به وجود می‌آیند.

این خطاها بسیار کم پیش می‌آیند ولی برای اینکه دقت محاسبات بالا باشد باید مورد نظارت قرار بگیرند.

پاسخ دهید