كيف يعمل نظام تحديد المواقع GPS؟ وكيف يعرف هاتفك مكانك بدقة؟
نستخدم نظام تحديد المواقع GPS بصورة شبه يومية؛ عند فتح الخرائط، وطلب سيارة، ومشاركة موقعنا، وتتبع الرحلات، وحتى أثناء ممارسة الرياضة. لكن كيف يستطيع هاتف صغير أن يعرف مكانك على سطح الأرض؟
ما هو GPS؟
GPS اختصار لـ Global Positioning System، أي «نظام تحديد المواقع العالمي».
يعتمد النظام على مجموعة من الأقمار الصناعية التي تدور حول الأرض وترسل إشارات تحتوي على معلومات دقيقة عن موقع القمر ووقت إرسال الإشارة.
ويستقبل الهاتف أو جهاز الملاحة هذه الإشارات ليحسب موقعه.
كيف يعرف GPS مكانك؟
الفكرة الأساسية تعتمد على قياس زمن وصول الإشارة من الأقمار الصناعية.
تنتقل إشارات الأقمار بسرعة الضوء تقريبًا، وعندما يستقبلها جهازك يستطيع تقدير المسافة بينه وبين كل قمر صناعي.
لكن معرفة المسافة من قمر واحد لا تكفي.
يحتاج جهاز الاستقبال عادةً إلى إشارات من أربعة أقمار صناعية أو أكثر لتحديد موقعه وتصحيح فرق التوقيت بدقة.
ومن خلال الحسابات الرياضية يستطيع تحديد:
خط الطول — خط العرض — الارتفاع — والوقت.
هل GPS يحتاج إلى الإنترنت؟
من المهم التفريق بين GPS والإنترنت.
استقبال إشارات GPS نفسها لا يتطلب اتصالًا بالإنترنت، ولذلك يستطيع الهاتف تحديد موقعه في ظروف كثيرة حتى دون بيانات جوال.
لكن تطبيقات الخرائط قد تحتاج إلى الإنترنت لتحميل الخرائط والطرق وحالة المرور والبحث عن الأماكن والخدمات الأخرى.
ولهذا قد يعمل تحديد الموقع بينما لا تظهر لك خريطة جديدة إذا لم تكن محفوظة على الجهاز.
لماذا يكون GPS أحيانًا غير دقيق؟
هناك عدة عوامل يمكن أن تؤثر في جودة الإشارة، منها:
المباني المرتفعة.
الأنفاق والأماكن المغلقة.
وجود عوائق بين الجهاز والسماء.
انعكاس إشارات الأقمار عن المباني.
ضعف عدد الأقمار التي يستطيع الجهاز استقبالها.
ولهذا تكون دقة تحديد الموقع عادةً أفضل في الأماكن المفتوحة.
هل الهواتف تعتمد على GPS فقط؟
لا. الهواتف الحديثة تستطيع الاستفادة من أكثر من مصدر للمساعدة في تحديد الموقع، مثل شبكات Wi-Fi وأبراج الاتصالات ومستشعرات الجهاز، إلى جانب أنظمة الملاحة عبر الأقمار الصناعية.
كما توجد أنظمة عالمية أخرى للملاحة بالأقمار الصناعية إلى جانب GPS.
أين نستخدم تقنية تحديد المواقع؟
لم تعد هذه التقنية مقتصرة على تطبيقات الخرائط؛ فهي تدخل في الملاحة الجوية والبحرية، وتتبع المركبات، والخدمات اللوجستية، والزراعة الدقيقة، والمساحة، والهواتف والساعات الذكية والعديد من التطبيقات الصناعية.
تقنية تعمل فوق رؤوسنا
عندما تفتح تطبيق الخرائط وتشاهد النقطة التي تمثل موقعك، فخلف تلك النقطة منظومة تقنية متقدمة تجمع بين الأقمار الصناعية والساعات فائقة الدقة والإشارات الراديوية والحسابات الرياضية.
إنها تقنية أصبحت جزءًا طبيعيًا من حياتنا لدرجة أننا نستخدمها كثيرًا دون التفكير في البنية الهندسية الهائلة التي تجعلها ممكنة.
تك MIND
هنا النقل التكنولوجي والعقل البشري
explanation11.blogspot.com
تعليقات
إرسال تعليق