مروری بر روش های تفاضلی GPS

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسنده

چکیده

سیستم تعیین موقعیت جهانی (GPS) یا به طور کامل The Global Positioning System وسیله اصلی تعیین کننده موقعیت در تمام جهان، کلیه ساعات شبانه روز، شرایط جوی مختلفق فضا، دریا و زمین خواهد شد.
در حال حاضر 10 ماهواره بلوک1 GPS برای آزمایش سیستم و گیرنده ­های زمین در مدار قرار دارند. بسیاری از این گیرنده ­ها در وراء عمر پیش بینی شده در حال فعالیت هستند. دو ماهواره از این گروه از فعالیت ساقط و یکی نیز در شرف خاتمه فعالیت است. حادثه فضا پیمای چلنجر، استقرار کامل ماهواره­ ای بلوک 2 را تقریبا به مدت دو سال به تعویق انداخت. براساس آخرین تصمیم­ گیری، اولین پرتاب ماهواره­ های بلوک 2 در ربع چهارم سال 1988 انجام گرفته (Jewkes 1987) و براساس برنامه از پیش تعیین شده استقرار کامل ماهواره ­های بلوک 2 تا پایان سال 1991 به انجام رسیده است.
طرح اولیه این سیستم بر پایه منظومه 24 ماهواره­ ای قرار داشت که مسائل مادی منجر به کاهش این تعداد به 18 ماهواره اصلی و 3 ماهواره یدکی فعال گردید. محاسبات نشان می ­دهد که منظومه اخیر (18 ماهواره­ ای) با وجود تمام تلاش هایی که در دادن بهترین وضعیت هندسی به آن صورت گرفته، در هر لحظه منجر به ایجاد چهار منطقه در سطح زمین می­ شود که در آن مناطق تعیین موقعیت بسیار ضعیف می ­گیرد. این مناطق را اصطلاحا «خارج از حد دقت» (Outage) می­ نامند. وسعت، مکان و زمان ایجاد این وضع به صورت تابعی از زمان، متغیر بوده ولی می­توان آن را دقیقا پیش بینی کرد. در مناطقی که این وضع ایجاد می ­شود، استفاده موقتی از وسائل ناوبری دیگر توصیه شده است.

عنوان مقاله [English]

A Review of GPS Differential Methods

نویسنده [English]

  • Alireza Azmoudeh Ardalan (Translation)
چکیده [English]

The Global Positioning System (GPS) is the world's leading position-determining means around the world at all the hours of the day, in different atmospheric, space, sea and land conditions.
Currently, there are 10 satellites of the GPS’s block 1 in the orbit for testing the system and land receivers. Many of these receivers are operating beyond their predicted lifetime. Two satellites from this group are out of activity and one is about ending its mission. The Challenger Spaceship Crash postponed the full deployment of the satellites of Block 2 for nearly two years. According to the latest decision, the first launch of block 2 satellites was carried out in the fourth quarter of 1988 (Jewkes, 1987), and, according to a predetermined schedule, complete deployment of the
block 2 satellites was completed by the end of 1991.
The initial design of the system was based on a 24-satellite system, which was later reduced to 18 active and 3 reserve satellites due to financial issues. The calculations show that the recent system (18 satellites), despite all the efforts made to give it the best geometric status, leads at each moment to the creation of four areas on the ground in which the act of position determining takes place with poor quality. These areas are called “Outage”. The extent, location and time of this state vary as a function of time, but can be precisely predicted. In areas where this situation is created, temporary use of other navigation devices is recommended.

Quirion C., 1987 b. The Global positioning System in Kinematic Mode:
Foermulation, Analysis, and Use. Masters Thesis, Univ. of Maine, Deart. Of Civil Engineering.
Remondi B.W., 1984 Using the Global Positioning System (GPS) Phase Observable for Relative Geodesy: Modeling, Processing, and Results, NOAA Rockville, MD 20852, 1984, NOAA Reprint of Doctoral Dissertation, Center for Space Rescarch, University of Texas at Austin.
Spilker, J.J., 1978." GPS Signal Structure and Performance Characteristics", Navigation, Vol. 25.