إرشادات مقترحات البحث معلومات خط الزمن الفهارس الخرائط الصور الوثائق الأقسام

مقاتل من الصحراء
Home Page / الأقســام / موضوعات عسكرية / نظام تحديد المواقع Global Positioning System GPS




القمر الصناعي

موقع الراصد بواسطة ثلاث أقمار
موقع الراصد بواسطة قمرين
موقع الراصد بقمر واحد
إضافة فرق التوقيت
نظام التحكم الأرضي
نظام تحديد الموقع
الشفرات العشوائية
القراءة الخاطئة لجهاز الاستقبال
القراءة السليمة لجهاز الاستقبال
استخدام ثلاث أقمار صناعية
توزيع الأقمار
بث الإشارة




ثالثاً: تطبيقات نظام تحديد المواقع

ثالثاً: تطبيقات نظام تحديد المواقع

نظراً للتقدم التكنولوجي والتقني وخاصة في تطوير أجهزة جمع المعلومات على مستوى العالم، فإن نظام تحديد المواقع قد تغلغل في مختلف أوجه الحياة، وتوسعت تطبيقاته لتشمل عدة مجالات من أهمها:

1. حرس السواحل The Coast Guard

يعد حرس سواحل الولايات المتحدة الأمريكية الرواد الأوائل في استخدام أجهزة تحديد المواقع، إذ توفر هذه الأجهزة كل المساعدات المطلوبة للملاحة، وتقوم كل من وزارتي النقل والدفاع الأمريكية بعمل تقرير مشترك كل عامين عن الخطة القومية للملاحة. وقد أفادت الخطة الفيدرالية للملاحة اللاسلكية عام 1991م بأن نسبة الدقة المتاحة في الموانئ وبالقرب منها تراوح بين 8 إلى 20 م.

وفي عام 1996م انتهى حرس السواحل من عمل نظام كامل من محطات نُظم تحديد المواقع لخدمة كل سواحل الولايات المتحدة الأمريكية وجزرها الكبرى وطرقها الملاحية، ومن أهمها، محطات مونتوك بوينتMontauk Point ، ونيويورك Newyork، وهوايت فيش بوينت White Fish Point، وميتشجان، وجالفستون Galveston، وكوربس كريستي Corpas Christy، وتكساس، وهنري بورت Port Henry، وفرجينيا، وبورتسموث Portsmouth، ونيو هامبشير New Hampshire، وكيب هنلوبن Cape Henlopen، وديلاوار Delaware.

وقد قام الاتحاد الدولي لهيئات الفنارات[1] IALA)  (بعمل اتفاقية الهدف منها تعميم استخدام نظام تحديد المواقع، وإرسال إشاراته من أجهزة الإرسال اللاسلكية البحرية، وقامت العديد من الدول بتطبيق هذا النظام مثل الولايات المتحدة الأمريكية، والسويد، وفنلندا، والنرويج، وهولندا، إضافة إلى العديد من الدول التي تقدمت لتطبيق هذا النظام، ويعني هذا أنه في القريب العاجل ستكون خدمة تصحيح المواقع متاحة في معظم أنحاء العالم.

2. الملاحة الجوية Aviation

دخل نظام تحديد المواقع إلى دائرة النور بعد التجارب التي أجرتها وكالة ناسا (NASA) ، إذ اُستخدمت نظام تحديد المواقع في إرشاد الطائرات المروحية وطائرات الركاب بدلاً من حزم التتبع التي تستخدمها أجهزة الهبوط ILA) ([2]، فقد ساعد نظام تحديد المواقع على وضع مقدمة الطائرة في منتصف ممر الهبوط. وبذلك سوف تزود به الطائرات لرخص سعره بالمقارنة بأجهزة الهبوط في حالة انعدام الرؤية.

وقد أعلنت هيئة الطيران الفيدرالية (FAA) أن نظام تحديد المواقع سيمثل المستوى الملاحي المطلوب عالمياً، إذ أن استخدامه سوف يوفر كميات من الوقود المستهلكة من جهة، وسوف يكون هناك استغلالاً أفضل للطرق الملاحية الجوية من جهة أخرى، إضافة إلى أن هذا النظام سيتيح لمراقبي الطيران في المطارات إرشاد الطائرات ومركبات الخدمة التي تتحرك وتتجول في طرق وممرات المطارات بصورة دقيقة.

3. إدارة الموارد الطبيعية Natural Resource Management

يعد القائمون على إدارة الغابات في الولايات المتحدة الأمريكية من الرواد الأوائل في هذا المجال في استخدام نظام تحديد المواقع، إذ قاموا بمسح الغابات بواسطة طائرات مروحية مزودة بأجهزة نظام تحديد المواقع، وتم رسم خرائط تفصيلة دقيقة لها في فترة وجيزة.

وتمثل حماية الغابات من الحرائق دليلاً على دقة نظام تحديد المواقع، إذ أن استخدامه في الطائرات المروحية يُمكنها من الوصول مباشرة إلى مناطق الحرائق، ورسم خريطة توضح حجم النيران والمساحات التي أضيرت بها، وبالتالي تساعد هذه المعلومات في سرعة الوصول إلى المكان الصحيح من جهة، وسرعة القضاء على الحرائق من جهة أخرى.

ويمكن بواسطة استخدام نظام تحديد المواقع رسم خرائط للمناجم والأراضي الزراعية ومناطق صيد الأسماك بدقة عالية عن ذي قبل، إذ أنها تتيح لمستخدميها الحصول على جميع بيانات المواقع بدقة عالية.

4. الاستكشافات البحرية Offshore Exploration

تنفق شركات البترول مبالغ خيالية لاستكشاف قاع البحار والمحيطات، وذلك للبحث عن أماكن مبشرة للحفر. وتتمثل المشكلة في أنه إذا عثرت إحدى سفن الاستكشاف على مكان يُحتمل فيه الحفر، فإنها تحتاج إلى تحديد هذا المكان بدقة عند العودة وإحضار منصة الحفر. وهي عملية ليست سهلة في خضم البحار والمحيطات شاسعة المساحة، إذ لا يوجد أية علامات مميزة لاستخدامها كمرجع للعمل، ومن ثم فإن الابتعاد ببضعة أمتار عن المكان المحدد قد يعني إنفاق الملايين في عمليات الحفر دون فائدة، لذا تعد شركات البترول من أكثر القطاعات الاقتصادية استخداماً للأجهزة نظام تحديد المواقع، فهي توفر مبالغ كبيرة من الأموال ليس فقط في تحديد مواقع الحفر، لكنها تستخدم في عمل المساحات الجيولوجية والدراسات الجوفية السابقة لعملية الحفر، فضلاً عن استخدام النظام في الملاحة البحرية ووضع السفينة في اتجاهها ومسارها الصحيح.

وتستخدم أجهزة استقبال نظام تحديد المواقع أيضاً في رسم خرائط لأعماق الموانئ، كما تساعد دقتها في التأكد من أن القنوات المعينة للملاحة تتطابق مع الخرائط البحرية المنشورة، إضافة إلى أنها تساعد سلطات الموانئ في مراقبة معدلات الإرساب أو النحت.

5. النقل Transportation

يمثل نظام تحديد المواقع الوسيلة الفنية الكاملة للزمن الحالي التي تتطلب سرعة الوصول للتسليم في الميعاد، فبواسطة هذا النظام يمكن للمتعهدين معرفة أماكن كل مركبة في أسطول النقل سواء عبر القطر أو عبر المدينة، وبذلك يمكن أن يحصلوا على أفضل ترتيب وأحسن تنسيق للعمل، فشركات النقل وأساطيل الخدمات ترغب في معرفة أماكن مركباتها بدقة وتحديد عناوين الطرق التي تتحرك فيها، كما أن دقة أجهزة نظام تحديد المواقع تسمح بالتحكم لتسير المركبات في طرق بعينها دون غيرها لتفادي الازدحام من جهة، وسرعة الوصول من جهة أخرى.

6. الزراعة Agriculture

يفتح نظام تحديد المواقع آفاق جديدة في عمليات الفلاحة الدقيقة، إذ يمكن للمخططين الزراعيين تحليل حالة التربة للأراضي الزراعية، وعمل خرائط ـ خرائط رقمية تُخزن في الحاسب الآلي لنظام تحديد المواقع ـ حسب احتياجات هذه الأراضي للتسميد، وبالتالي عند توزيع الأسمدة في الحقول، يمكن تحديد الأراضي المحتاجة للتسميد وكميته، ومن ثم يستفاد المزارع من زيادة الإنتاج، وتستفاد البيئة من انخفاض استخدام الكيماويات. ويستخدم نظامGPS   أيضاً في تحديد مسارات طائرات رش المبيدات الحشرية.

7. سفن الشحن

ألزمت تعليمات مجلس الشيوخ عام 1990 والخاصة بالتلوث بواسطة النفط، جميع ناقلات النفط بالتزود بنظام تحديد المواقع لرفع درجة الأمان، إذ توفر هذه الأجهزة الدقة اللازمة لإرشاد السفن عند مداخل الموانئ الصعبة والممرات المزدحمة. إذ يمكن من خلال استخدام هذه الأجهزة مراقبة أسطول كامل من الناقلات من محطة مركزية.

ويحافظ نظام تحديد المواقع على البيئة البحرية من خلال تحديد أماكن التخلص من النفايات في البحار والمحيطات من جهة، وتحديد مواقع صيد الأسماك القانونية من جهة أخرى.

8. المنافع Utilities

تقوم شركات الخدمات والمنافع بجمع المعلومات والبيانات عن أعمال الصيانة معتمدة في ذلك على أجهزة استقبال نظام تحديد المواقع GPS ، فعندما تكون هناك مشكلة في أعمال الصيانة، فيمكن للفني المختص الوصول مباشرة إلى مكان العطل حتى لو كان تحت مستوى الطريق أو مغطى بغطاء أرضي، وبالتالي يتيح نظام GPS لهذه الشركات أداء أفضل في عملياتها.

9. الوقاية العامة Public Safety

يمثل رد الفعل بالنسبة لإدارة الشرطة والمطافئ، فبواسطة نظام تحديد المواقع يمكن توجيه المركبات بدقة عالية لضمان وصول المساعدات اللازمة في المكان المناسب في أسرع وقت. وتتضح أهمية نظام GPS بصفة خاصة في الكوارث الخطيرة مثل الحرائق الكبيرة المدمرة، وغالباً ما يعتمد رجال الإطفاء على العناوين والعلامات الأرضية لبيان موقعهم، ولكن تلك العلاقات قد يتم تدميرها أو محيها أو يغطيها الدخان في الحالات الشديدة، وبالتالي يكون نظامGPS هو الحل الأمثل لأنه يحدد موقعهم بدقة، ويمكنهم من سهولة الوصول إلى الأماكن المنكوبة وإنقاذ الكثير من الأرواح.



[1] 'International Association of Light House Authorites

[2] Instrument Landing systems