نظام الملاحة العالمي لتحديد المواقع «GPS» الحلقة «1»

الرحلات البرية

* يعتبر هواة الرحلات البرية واستكشاف المناطق النائية من أكثر الناس حرصا على اقتناء اجهزة تحديد المواقع والاتجاه «GPS Receivers» التي تعمل وفقا لنظام الملاحة العالمي لتحديد المواقع «GPS» ،
وقد اخترع هذا النظام في الأصل لإرشاد الطائرات في الجو، والسفن في عرض البحر، فعلى سبيل المثال نجد ان البحارة لا يبصرون أمامهم في البحر أية معالم يمكن ان يستدلوا بها للوصول الى المكان المطلوب سوى صفحات موج على مد البصر ونجوم تشعشع في كبد السماء! والبعض من هلاء البحارة يجدون انفسهم وقد فقدوا القدرة على تحديد الاتجاه الصحيح للعودة من حيث أتوا، والبعض الآخر ينفق وقتا طويلاًَ حتى يهتدي الى طريق العودة الصحيح،
لذا يتوجب على هواة الرحلات البرية ان يأخذوا في الحسبان كون هذه الأجهزة تشتمل على بعض البيانات والعمليات التي لا تهمهم بقدر ما يستفيد منها أصحاب القوارب والطائرات الصغيرة، ، وابتداء من هذا العدد من نادي السيارات سنستعرض معكم طريقة استخدام هذه الأجهزة على نحو أمثل مع شرح للمصطلحات والرموز المستخدمة في هذه الأجهزة، وسيتم أثناء ذلك التطرق لأشهر الماركات والأنواع المتداولة في السوق، وكيفية تشغيلها، حيث سنستخدم في ذلك الرسوم التوضيحية لتسهيل عملية الشرح،
كما سنقدم في نهاية هذه الحلقات شرحاً موجراً عن كيفية الاهتداء بالنجوم والظواهر الطبيعية الأخرى لمعرفة الاتجاهات في حالة تعذّر تشغيل هذه الأجهزة لسبب أو لآخر،
وسنعمل بعد ذلك على متابعة التقدم التقني الذي يطرأ على هذه الأجهزة ليتسنى إطلاع القراء الكرام على كل ما هو جديد في سوق هذه الأجهزة ،
وأننا إذ نأمل في تقديم ما يرضي مستخدمي هذه الأجهزة ليسرّنا ان نستقبل ملاحظاتكم واستفساراتكم المتعلقة بكيفية استخدام هذه الأجهزة، وفي البداية دعونا نتعرف بشكل مختصر على نظام الملاحة العالمي لتحديد المواقع التي يطلق عليها باللغة الانجليزية «Global Positioning System » ويرمز له اختصارا «GPS» الذي تعمل بموجبه أجهزة تحديد المواقع والاتجاه «GPS Receivers»،
ظهر هذا النظام للوجود في عام 1974م عندما قامت وزارة الدفاع الامريكية بتصميم نظام ملاحي خاص بالاستخدامات العسكرية أطلقت عليه اسم NAVSTAR GPS» وقد ظل هذا النظام مقصورا على الاستخدامات العسكرية حتى عام 1983م عندما سمح باستخدامه للأغراض المدنية بعد أن توصل المهندسون في البنتاغون الى تقنية تعمل على تجزئة النظام الى قسمين:
القسم الأول يتميز بدقته الشديدة، وهو خاص بالاستخدامات العسكرية فقط، أما القسم القاني فهو خاص بالاستخدامات المدنية، ويتضمن نسبة خطأ تصل الى «100» متر تقريبا،
ويتكون نظام الملاحة العالمي لتحديد المواقع «GPS » من المنظومة التالية:
1 الأقمار الصناعية: ويبلغ عددها 24 قمراً، منها 21 قمراً تعمل باستمرار، في حين ان ثلاثة الأقمار المتبقية تعمل كاحتياط عند تعطل أحد الأقمار العاملة،
2 محطات التحكم: ويبلغ عددها 5 محطات، وهي توجد في أماكن متفرقة من الكرة الأرضية، حيث تعمل هذه المحطات الأرضية على مراقبة مسار الأقمار الصناعية وتحديد موقعها، وإرسال الإشارات والرسائل المختلفة اليها،
3 أجهزة الاستقبال: وهي عبارة عن أجهزة استقبال «Receivers» للمعلومات والإشارات الواردة من الأقمار الصناعية، بحيث يتم من خلال هذه المعلومات والإشارات تحديد المكان والوجهة،
ويتوافر منها في السوق أنواع عديدة تتضمن مميزات تتفاوت من جهاز لآخر إلا أنه لا يوجد فارق ملحوظ بين هذه الأجهزة في دقة تحديد المواقع علما بأنه سيتم التطرق في الحلقات القادمة الى المميزات التي تتضمنها هذه الأجهزة، مع تقديم جدول مقارنة بين الخصائص التي تتضمنها أشهر الماركات المتداولة من هذه الأجهزة،