کاربرد جی پی اس در نقشه برداری

کاربرد جی پی اس در نقشه برداری

از کاربرد جی پی اس در نقشه برداری چه میدانید ؟ از کاربرد جی پی اس در کشاورزی چطور ؟ آیا تفاوت جی پی اس ردیاب و جی پی اس مسیریاب را میدانید ؟ تفاوت نقشه جی پی اس آفلاین و آنلاین چیست ؟

تاریخچه جی پی اس gps

اولین ماهواره جی‌پی‌اس در سال ۱۹۷۸ با موفقیت به فضا پرتاب شد. هدف اصلی و اولیه از طراحی جی‌پی‌اس، اهداف نظامی بود . اما از سال ۱۹۸۰ به بعد برای استفاده‌های غیرنظامی نیز در دسترس قرار گرفت. این سیستم در سال ۱۹۹۵ و با تکمیل تعداد ماهواره‌ها به توان پیش بینی شده نهایی خود دست یافت. افتخار اختراع این سیستم به راجر ال استون، ایوان ای گتینگ و برادفورد پارکینسون از آزمایشگاه فیزیک پیشرفته ایالات متحده تعلق دارد. پیشرفتهای تکنولوژیکی و نیازهای جدید باعث تمایل زیادی برای ارتقا و مدرنیزه کردن سیستم موجود و توسعه نسل جدید ماهواره‌ها با عنوان جی‌پی‌اس بلوک ۳ آ و نسل جدید سیستم‌های کنترل عملیاتی (OCX) شده‌اند. این تغییرات از سال ۱۹۹۸ با دستور کاخ سفید شروع شدند و در سال ۲۰۰۰ با تصویب کنگره آمریکا شروع به عملیاتی شدن کردند و در نهایت به جی‌پی‌اس ۳ خواهند انجامید.

 

ساختار جی پی اس gps

جی‌پی‌اس فعلی از سه بخش اساسی تشکیل شده‌است. این سه بخش اصلی عبارتند از:

1. بخش فضایی
2. بخش کنترل
3. بخش کاربر.

قسمتهای کنترل و فضایی توسط نیروی هوایی ایالات متحده آمریکا پایه‌گذاری شده و توسعه یافته‌اند و اکنون نیز به کار خود ادامه می‌دهند. امواج منتشر شده از فضا توسط ماهواره‌های جی‌پی‌اس، توسط گیرنده‌های جی‌پی‌اس دریافت می‌شوند؛ این گیرنده‌ها به وفور در اختیار انواع کاربران قرار دارند و برای محاسبه کردن موقعیت سه بعدی (طول و عرض جغرافیایی و ارتفاع) محل مورد نظر و زمان به کار می‌روند.

بخش فضایی (Space Segment):

از ۲۴ تا ۳۲ ماهواره تشکیل شده‌است که در مدار میانی زمین (Medium Earth Orbit) قرار گرفته‌اند و همچنین شامل تأسیساتی هم می‌شود که برای آماده‌سازی و پرتاب آنها به کار می‌روند.

بخش کنترل (Control Segment):

از یک ایستگاه اصلی کنترل زمینی MCU) Master Control Station)، یک ایستگاه اصلی کنترل زمینی دیگر به عنوان پشتیبان، یک میزبان آنتنهای اختصاصی و اشتراکی برای سیستم و ایستگاه‌های پایش تشکیل شده‌است.

بخش کاربری (User Segment):

از صدها هزار کاربر نظامی آمریکایی و متحدان آن که از جی‌پی‌اس کد گذاری شده برای تعیین موقعیت دقیق استفاده می‌کنند و صدها میلیون کاربر مدنی، عمومی یا علمی تشکیل شده‌است که از امکانات موقعیت‌یابی استاندارد استفاده می‌کنند.

 

نحوه کار با جی پی اس

هر دستگاه gps آموزش مخصوص به خود را دارد . اگر دارنده هر یک از مدلهای جی پی اس ردیاب دلتا هستید میتوانید با ما تماس بگیرید ویا به اینجا مراجعه کنید . اگر دارنده جی پی اس مسیریاب رهیاب مارشال هستید از اینجا میتوانید آموزش لازم را ببینید . برای آشنایی با نحوه کار مسیریاب رهیاب oto5 میتوانید به اینجا مراجعه کنید . جهت یادگیری با نحوه کار جی پی اس دستی گارمین اینجا کلیک کنید . دوره های مخصوصی برای یادگیری کاربرد جی پی اس در نقشه برداری در دانشگاه ها وجود دارد . همچنین آموزشگاه هایی نیز وجود دارند که دستگاه های مخصوص نقشه برداری را آموزش میدهند .

 

انواع جی پی اس

جی پی اس را میتوان به دسته های مختلفی تقسیم کرد . مثلا جی پی اس آفلاین و جی پی اس آنلاین . همچنین میتوان از لحاظ کاربردی معمولی دسته بندی کرد . مثلا جی پی اس ردیاب و جی پی اس مسیریاب . همچنین میتوان به صورت تخصصی دسته بندی کرد مثلا :

1. نقشه‌برداری
2. پروژه‌های عمرانی
3. کوهنوردی
4. کایت‌سواری
5. سفر در مناطق ناشناخته
6. کشتی‌رانی
7. قایق‌رانی
8. عملیات نجات هنگام وقوع سیل و زلزله
9. کنترل ترافیک
10. تجاری
11. ردیابی

کاربرد جی پی اس در نقشه برداری

نقشه برداری کردن و جامعه نقشه برداری یکی از اولین مزایای استفاده از سیستم GPS میباشد . این سیستم باعث افزایش چشمگیر بهره وری و در نتیجه اطلاعات دقیق تر و قابل اعتمادتر شد. امروزه GPS یک بخش حیاتی از نقشه برداری کردن و کلیه فعالیت ها در زمینه نقشه برداری، در سراسر جهان است . بر خلاف روش های معمول، نقشه برداری GPS با محدودیت هایی مانند خط دید مرئی بین ایستگاه های مطالعه محدود نیست. برای رسیدن به بالاترین سطح از دقت اکثر survey-grade receivers از دو فرکانس رادیویی GPS استفاده می کنند : L1 و L2 . در حال حاضر، هیچ سیگنال کاملا” غیر نظامی درL2 وجود ندارد، بنابراین این گیرنده ها قدرت نفوذ در یک سیگنال نظامی L2 را با استفاده از تکنیک های”بدون کد”را دارا هستند. جی پی اس لایکا و گارمین از نمونه های دستگاه نقشه برداری میباشند .

تقسيم بندي جي پي اس ها از لحاظ نوع گيرنده

گيرنده هاي ناوبري

اين گيرنده ها، دريافت كننده موج L1 و قابليت بازگشايي كد C/A را دارند. دقت تعيين موقعيت مسطحاتي در اين دستگاه ها 5-3 متر است . برحسب تعداد و وضعيت ماهواره ها و 3-2 متر در تعيين موقعيت ارتفاعي در صورت استفاده از بارومتر مي باشد. اين دستگاه ها كه نام آن ها را با نام جي پي اس هاي دستي مي شناسيم. در مقاصد شناسايي
تا مسيريابي، كوهنوردي، حمل و نقل شهري و….. مي باشند. كاربري اين گيرنده ها براي اهداف غير نظامي بوده و
همه كاربران مي توانند از آن استفاده نمايند. از برندهاي معروف اين دستگاه ها مي توان گارمين و ماژلان را نام
برد.

گیرنده های GIS

نسل جديد اين گيرنده ها امواج L1 و L2 را دريافت مي نمايند . قابليت رمز گشايي كد C/A و P و L2C را دارند. دقت تعيين موقعيت مسطحاتي در اين روش 3-1 متر بر حسب تعداد و وضعيت ماهواره ها مي باشد. اما تفاوت اصلي اين گيرنده ها با گيرنده هاي ناوبري موارد زير مي باشد.
مورد اول قابليت انجام كار تفاضلي و انجام پس پردازش با استفاده از دو دستگاه و رسيدن به دقت 30 تا 70 سانتی متر در تعيين موقعيت مسطحاتي مي باشد. تفاوت بعدي اين دستگاه ها در استفاده از نرم افزار windows mobile میباشد . همچنین قادر ساختن دستگاه به استفاده از نرم افزار هاي جي آي اس بر روي دستگاه ها مي باشد.

كاربري اين گيرنده ها براي مقاصد GIS شهري، خطوط لوله، حريم جاده، تعيين موقعيت دكل هاي برق و مخابرات، تعيين دريچه هاي مخابرات، برق، فاضلاب شهري و….. و نقشه برداري فاز صفر و يك مي باشد.

 

گيرنده هاي نقشه برداري تك فركانس

اين گيرنده ها، دريافت كننده موج L1 و قابليت بازگشايي كد C/A را دارند. كاربرد اصلي آن ها در انتشار ايستگاه ها يا شبكه نقاط نقشه برداري مي باشند. دقت تعيين موقعيت مختصات بصورت يك دستگاه تك ( single ) 1 تا 3 متر مي باشد اما قدرت اصلي اين دستگاه ها در تعيين موقعيت تفاضلي مي باشد.
(روش تفاضلي، در قسمت هاي بعدي توضيح داده خواهد شد)، دقت تعيين موقعيت مسطحاتي در روش تفاضلي
دردستگاه هاي تك فركانس، بعد از پردازش كمتر از يك سانتي متر خواهد بود.

كاربري اين دستگاه ها همانطور كه گفته شد براي تكثير شبكه نقاط نقشه برداري مي باشد. باتوجه به اين كه اين گيرنده ها فقط دريافت كننده موج L1 مي باشند و در صورت قطع ارتباط ماهواره نيازمند زمان براي توجيه مجدد ميباشند، براي عمليات برداشت نقاط شهري مناسب نمي باشند. اما در خارج از شهر و در مناطق دشت و تپه ماهواره با توجه به برقراري ديد آسماني مناسب امكان برداشت نقاط با در نظر گرفتن دقت 1 تا 2 سانتی متر وجود دارد .

 

گيرنده هاي دو فركانس

اين گيرنده ها امواج L1 و L2 را دريافت مي نمايند و قابليت رمز گشايي كد C/A و P و L2C را دارند. كاربرد اين دستگاه ها در انتشار نقاط نقشه برداري، برداشت، پياده سازي نقاط و بسياري ار كار هاي نقشه برداري مي باشد . دقت تعيين موقعيت مسطحاتي 3 تا 5 میلی متر و در حالت تفا ضلي 1 تا 3 سانتيمتر مي باشد. اين دستگاه ها قابليت ارسال تصحيحات از ايستگاه مرجع به دستگاه در حال برداشت را دارد. تصحيحات مي تواند توسط راديو مودم، سيم كارت و سيستم اينترنت GPRS ارسال شود.

مزيت اصلي اين دستگاه ها در دريافت موج L2 مي باشد. دريافت اين موج باعث مي شود دستگاه هاي دو فركانس رنج كاري بيشتري را نسبت به دستگاه هاي تك فركانسه پوشش دهد ضمن آن كه در صورت قطع ارتباط با ماهواره
زماني كمتر از يك دقيقه نياز به توجيه مجدد دستگاه مي باشد. زمان مورد نياز به مشاهده در اين دستگاه ها نيز
كمتر از تك فركانس مي باشد.

 

گيرنده هاي سه فركانس

اين دستگاه ها علاوه بر امواج L1 و L2 قابليت دريافت موج L5 كه در سال 2018 فعال مي شود را دارد . اين موج جهت بهبود كيفيت اطلاعات دريافتي و بهينه سازي امواج استفاده مي شود. فركانس اين موج مشابه فركانس موج L1 بوده و آن را اصطلاحاً موج اميد به زندگي نام گزاري كرده اند. از لحاظ كارايي و كاربري اي ن سيستم ها مشابه سيستم دو فركانس مي باشد اما در آينده پس از راه اندازي موج L5 كارايي اين سيستم ها از لحاظ كيفيت اطلاعات پردازش شده بهتر خواهد بود.

 

 

کاربرد جی پی اس در کشاورزی

توسعه و پیاده سازی کشاورزی صحیح یا کشاورزی سایت خاص با تلفیق سیستم تعیین موقعیت جهانی (GPS) و سیستم های اطلاعات جغرافیایی (GIS) ممکن شده است. این فن آوری ها اتصال مجموعه ای از داده ها در زمان واقعی را با اطلاعات دقیق موقعیتی قادر ساخته است . همچنین منجر به دستکاری کارآمد و تجزیه و تحلیل مقادیر زیادی از داده های جغرافیایی می شود. برنامه های کاربردی مبتنی بر GPS در یک کشاورزی صحیح و دقیق برای برنامه ریزی شده است .

کشاورزی، نقشه برداری زمین ، نمونه برداری خاک، هدایت تراکتور، پایش محصول، نرخ متغیر برنامه ها و نقشه برداری کردن محصول مورد استفاده قرار می گیرند. GPS به کشاورزان امکان کار در شرایط دیدبانی( میدان دید) کمتر مانند باران، گرد و غبار، مه و تاریکی را می دهد. مدلهای مختلف جی پی اس دستی گارمین برای استفاده در کشاورزی مناسب است . ارزانترین جی پی اس در کشاورزی ، گارمین Etrex 10 میباشد . مدلهای بیشتر را اینجا ببینید .

 

تفاوت جی پی اس ردیاب با جی پی اس مسیریاب

برای اینکه بتوانید درگ بهتری داشته باشید با یک مثال شروع میکنیم . اگر در مسافرت نیازمند یک نقشه هوشمند و سخنگو دارید بهترین راه حل استفاده از جی پی اس مسیریاب و رهیاب میباشد . اگر از سرقت خودرو نگران هستید و یا مدیر یک شرکتی هستید که قصد کنترل رانندگان را دارید بهترین گزینه استفاده از جی پی اس ردیاب میباشد . پس با داشتن مسیریاب شما از رانندگی لذت خواهید برد . و با داشتن ردیاب شما به آرامش خواهید رسید . مدلهای مختلفی از جی پی اس مسیریاب از قدیم وارد بازار ایران شده است . اما در حال حاضر بهترین جی پی اس مسیریاب رهیاب در ایران oto5 میباشد . همچنین برای جی پی اس ردیاب مدلهای مختلفی در ایران و دنیا استفاده میشود . بهترین جی پی اس ردیاب DELTAGPS میباشد . برای دانستن دلایل برتری ردیاب دلتا کلیک کنید .

فرق جی پی اس آنلاین و آفلاین

جی پی اس آنلاین یعنی مشاهده دقیق موقعیت ماهواره ای در همان لحظه میباشد . دریافت موقعیت دقیق از طریق سخت افزار gps انجام میگیرد . برخی از GPS آنلاین دارای آنتن داخلی هستند و برخی دارای آنتن اکسترنال میباشند . برای مشاهده موقعیت آنلاین از راه دور نیاز به استفاده از آنتن GSM و یا آنتن Wi-Fi میباشد . همه دستگاه های gps آنلاین موجود در ایران از آنتن GSM استفاده میکنند . دلیل آن این است که در ایران پوشش همگانی Wi-Fi وجود ندارد . آنتن GSM موقعیت دریافتی از GPS را طریق سیمکارت داخل دستگاه به مکان معلومی ارسال میکند . اگر امکان ارسال نباشد میشود جی پی اس آفلاین . موقعیت دریافتی از ماهواره برای gps آفلاین بر روی کارت مموری SD ذخیره میگردد . بعدا با نرم افزار خاصی میتوان موقعیت های ذخیره شده را بر روی نقشه مشاهده کرد .

 

در مقاله سعی شد به طور مختصر به کاربرد جی پی اس در نقشه برداری پرداخته شود . در مقالات بعدی جزئیات بیشتری از کاربرد جی پی اس در نقشه برداری خواهیم نوشت . نحوه کار با جی پی اس . نحوه کار با جی پی اس مسیریاب رهیاب مارشال . نحوه کار با جی پی اس ردیاب . نحوه کار با جی پی اس دستی گارمین . بهترین جی پی اس ردیاب مسیریاب .

ردیاب دزدگیر خودرو چیست ؟

ردیاب خودرو اروپایی و آمریکایی

ردیاب دلتا مدل 203A برای استفاده خودرو و موتورسیکلت

ردیاب خودرو مجهز به دزدگیر ماهواره ای دلتا 203B+

دانستنی های مفید در مورد لاستیک خودرو

علت اصلی لاستیک سابی خودرو چیست ؟

ردیاب مخصوص خودروی خارجی

دزدگیر سیمکارت خور خودرو

جی پی اس برای کامپیوتر

جی پی اس چیست ؟

روش خرید یک ردیاب خوب,جی پی اس,تراکر,gps

تفاوت ترمز دیسکی با ترمز کاسه ای چیست ؟

چه زمانی باید روغن ترمز و هیدرولیک و گیربکس را باید عوض کنیم ؟