>
>
2025-08-07
ما هي وحدة تحديد المواقع؟
وحدة GPS هي جهاز استقبال إشارة GPS. ويمكن توصيلها إلى جهاز كمبيوتر أو هاتف محمول عن طريق Bluetooth اللاسلكي أو الاتصال السلكي،وتقوم بإرسال إشارات GPS التي تتلقى إلى برنامج GPS في الكمبيوتر أو الهاتف المحمول لمعالجةوحدة تحديد المواقع العالمية التي نشار إليها في كثير من الأحيان تسمى الجزء المستخدم. إنها تستقبل وتقوم بتغيير إشارة رمز C / A للبث الصناعي ، مع تردد 1575.42 ميغاهرتز ، تمامًا مثل "الراديو".وحدة GPS لا تبث إشارات و هي جهاز تحديد الموقع السلبي.
يكمن مفتاح تطبيق وحدة GPS في صياغة بروتوكول الاتصال المتسلسل ، أي تنسيق بروتوكول المدخلات والمخرجات ذات الصلة للوحدة.ويشمل أساسا أنواع البيانات وتنسيقات المعلومات، من بينها أنواع البيانات تشمل أساسا المعلومات الثنائية ومعلومات البيانات NMEA (الجمعية الوطنية للإلكترونيات البحرية).يمكن الاتصال بهذه النوعين من المعلومات مع جهاز استقبال جي بي إس من خلال منفذ سلسلة.
وحدة GPS تحسب المسافة الزائفة مع كل قمر صناعي وتستخدم طريقة تقاطع المسافة للحصول على المعلمات الأربعة للمستقبل ، وهي الطول والعرض ،تصحيح الارتفاع والوقتميزة هذه الطريقة هي سرعة تحديد الموقع السريعة ، ولكن الخطأ كبير. لوحدة تحديد الموقع الأولية ، تحتاج إلى مشاركة 4 أقمار صناعية على الأقل في الحساب ،والذي يسمى تحديد المواقع ثلاثي الأبعادمع 3 أقمار صناعية، يمكن تحقيق تحديد المواقع 2D، ولكن الدقة ليست جيدة.وحدة GPS تصدر باستمرار معلومات تحديد الموقع والمعلومات المساعدة في تنسيق NMEA من خلال منفذ الاتصال المتسلسل، والتي يمكن اختيارها وتطبيقها من قبل المستقبل.
مبدأ تحديد موقع وحدة GPS
الأقمار الصناعية الـ 24 التي تعمل بنظام تحديد المواقع تدور حول الأرض على ارتفاع 12 ألف كيلومتر، وتستكمل دورة واحدة كل 12 ساعة.هذا يسمح لأي نقطة على الأرض بمراقبة أكثر من أربعة أقمار صناعية في نفس الوقت.
بما أن موقع القمر الصناعي معروف بدقة في مراقبة نظام تحديد المواقعيمكن حساب المسافة من القمر الصناعي إلى المستقبل باستخدام صيغة المسافة في نظام الإحداثيات الثلاثي الأبعادبمساعدة ثلاثة أقمار صناعية، يمكن تشكيل ثلاث معادلات لحل لموقف نقطة المراقبة (X، Y، Z).النظر في الخطأ بين ساعة القمر الصناعي وساعة المستقبل، هناك في الواقع أربعة معارف غير معروفة: X، Y، Z وفرق الساعة. لذلك، هناك حاجة إلى إدخال قمر صناعي رابع لتشكيل أربع معادلات لحل، وبالتالي الحصول على خط الطول،خط العرض وارتفاع نقطة المراقبة.
في الواقع، يمكن للمستقبل أن يحدد أكثر من أربعة أقمار صناعية، في هذه المرحلة، يمكن للمستقبل تقسيم الأقمار الصناعية إلى عدة مجموعاتمع كل مجموعة تتكون من أربعة أقمار صناعيةثم، من خلال الخوارزميات، يمكن أن تختار المجموعة مع أصغر خطأ للموقع، وبالتالي تحسين الدقة.
بسبب الأخطاء في مدار القمر الصناعي وساعته، وكذلك تأثير الغلاف الجوي والغلاف الأيوني على الإشارة، فإن دقة تحديد المواقع من نظام تحديد المواقع المدني هي 10 أمتار فقط.لتحسين دقة تحديد الموقع، يتم اعتماد تقنية GPS التفاضلية (DGPS) بشكل شائع. يتم إنشاء محطة مرجعية (محطة DGPS) لملاحظات GPS.استخدام الإحداثيات الدقيقة لمحطة المرجعية المعروفة ومقارنتها بقيم الملاحظة، يتم الحصول على عامل تصحيح ويتم الإفصاح عنه للجمهور. بعد أن يتلقى المستقبل هذا العامل التصحيحي ، فإنه يقارن ذلك بقيم الملاحظة الخاصة به ، مما يلغي معظم الأخطاء ،والحصول على وضع أكثر دقةتظهر التجارب أن استخدام DGPS ، يمكن تحسين دقة الموقع إلى 5 أمتار.
اتصل بنا في أي وقت
