جی ان اس اس چیست؟
GNSS در لغت
جی ان اس اس یا GNSS کوتاه شده عبارت Global navigation satellite system می باشد. جی ان اس اس در لغت به معنای سیستم ناوبری جهانی ماهواره مبنا است. در پاسخ به سوال GNSS چیست؟ می توان گفت این سیستم عملکردی شبیه به GPS دارد ولی یک تفاوت با این سیستم دارد. تفاوت این دو سیستم با یکدیگر این است که جی پی اس ار ماهواره های ساخته شده در یک کشور را شامل می شود اما جی ان اس اس مجموعه ای است که از ماهواره های ساخت کشورهای مختلف تشکیل می شود.
عملکرد GNSS
جی ان اس اس از امواجی که طرف ماهواره های موجود در مدار دریافت می کند و با کمکی که از گیرنده های زمینی می گیرد می تواند محل دقیق یک نقطه را در فضای سه بعدی مشخص کند. این سیستم از سیستم های مختلفی تشکیل شده است برخی از این سیستم ها عبارتند از:
- GPS که متعلق به ایالت متحده آمریکا است.
- GALILEO مربوط به اتحادیه اروپا
- Compass متعلق به کشور چین
- Beidou مربوط به کشور چین
- GLONASS برای کشور روسیه می باشد.
در پاسخ به سوال GNSS چیست؟ باید گفت یک ماهواره مبنا است و جی پی اس زیر مجموعه این ماهواره است. مبنای این سیستم ارسال امواج است که به کمک آن موقعیت تعیین می شود.
GNSS چه کاربردی دارد؟
برای اینکه متوجه شوید GNSS چیست؟ لازم است با کاربردهای آن به خوبی آشنا شوید. این سیستم کاربردهای بسیار زیادی دارد که عبارتند از:
- امور نظامی که مهم ترین کاربرد این سامانه است.
- ناوبری
- تنظیم کردن زمان
- عملیات نجات
- نقشه های جغرافیایی و برای درج اطلاعات
- رهگیری کردن اشیا
- در علومی مانند ژئوفیزیک
- نقشه برداری
- حمل و نقل
- هواشناسی
با نگاهی به دامنه کاربرد سامانه جی ان اس اس متوجه تاثیر بسیار مهم آن در زندگی می شوید.
GNSS در نقشه برداری
در پاسخ به سوال GNSS چیست؟ باید گفت از ابزار اصلی مهندسان است که از آن برای نقشه برداری استفاده می کنند. به کمک این ابزار می توان کارهای زیر را برای نقشه برداری انجام داد:
- تهیه نقشه
- برداشت اطلاعات نقاط مختلف
- پیاده سازی کردن نقاط
- می تواند حریم یک فضای مشخص را بر روی زمین تعیین کند.
GNSS و کاربردهای نظامی
در واقع می توان گفت دلیل اصلی طراحی جی ان اس اس برای کارهای نظامی است. این سامانه این امکان را برای ارتش ها فراهم می کند که موشک های خود را با دقت بیشتری به سمت هدف شلیک کنند. به کمک این سامانه خطا رفتن موشک ها کاهش چشمگیری می یابد.
از دیگر کاربردهای آن در امور نظامی می توان به تعیین موقعیت حتی در شرایط سخت برای نیروها اشاره کرد. ارتش ها برای بالا بردن قدرت خود به است سیستم نیازمند هستند. در حقیقت این جی ان اس اس یک نیروی کمکی فوق العاده برای ارتش ها است.
GNSS در هواشناسی
GNSS چیست؟ می توان گفت یک سامانه برای پیش بینی دقیق وضعیت آب و هوا است. امواج جی ان اس اس از لایه های جو عبور می کنند به همین دلیل می توانند به دانشمندان کمک های زیادی در مورد مقدار بخار موجود در تروپسفر کنند. سامانه هایی که پیش بینی وضعیت آب و هوا را انجام می دهند از جی ان اس اس استفاده می کنند تا پیش بینی دقیق تری داشته باشند.
تفاوت GPS و GNSS
سیستم جی پی اس
اولین سیستم تعیین موقعیت ماهوارهای توسط ایالات متحده آمریکا در دهه 70 میلادی با نام GPS آغاز به کار کرد. در ابتدا سیستم GPS بهمنظور اهداف نظامی استفاده میشد، اما به مرور با پرتاب ماهوارههای مختلف سعی گردید علاوه بر کاربردهای نظامی، در حوزه غیرنظامی نیز مورد استفاده قرار گیرد. این سیستم در سال 1995 با اهداف علمی در اختیار کاربران قرار گرفت و به عنوان اولین سیستم تعیین موقعیت ماهوارهای شناخته شد.
سیستم جی ان اس اس
کاربردهای بسیار مهم نظامی و غیرنظامی سیستم تعیین موقعیت ماهوارهای GPS، دیگر کشورها را نیز به راهاندازی چنین سیستمی ترغیب نمود. بهطوری که پس از جی پی اس سیستمهای جدیدی مثل گلوناس، گالیله، بیدو و … راهاندازی شدند.
برای استفاده از تمام این سیستمهای ماهوارهای، به منظور دستیابی به دقت تعیین موقعیت بالاتر در تمام شرایط آب و هوایی در تمام زمانها برای کل کره زمین، ایدهی ترکیب این سیستمهای ماهوارهای و ایجاد سیستم ناوبری ماهوارهای جهانی جی ان اس اس (GNSS) مطرح گردید.
جی ان اس اس (GNSS) مخفف عبارت Global Navigation Satellite System و به معنای سیستم ماهوارهای ناوبری جهانی است که به مفهوم ترکیب سیستمهای تعیین موقعیت ماهوارهای جهانی و منطقهای اعم از جی پی اس (GPS) آمریکایی، گلوناس (GLONASS) روسی، بیدو (BeiDou) چینی، گالیله (Galileo) اروپایی، آی آر ان اس اس (IRNSS) هندی و کیو زد اس اس (QZSS) ژاپنی برای رسیدن به موقعیت دقیق یک نقطه، به کمک گیرنده GNSS است.
تفاوت گیرنده GPS و گیرنده GNSS
با این که تعداد ماهوارههای GPS به مرور زمان افزایش یافت و به 32 ماهواره رسید، اما تعیین موقعیت حتی با استفاده از بهترین گیرنده جی پی اس (از نظر دقت گیرنده) در بسیاری از محیطهای چالشی دچار مشکل است. زیرا به دلیل تعداد کم ماهواره سیستم GPS، گیرندهای که تنها قادر به دریافت فرکانسهای جی پی اس باشد، نمیتواند تعداد ماهوارهی کافی را جهت حل مجهولات (به ویژه ابهام فاز) در دید خود داشته باشد. لذا در بسیاری از مناطق فیکس نشده و تعیین موقعیت دقیق امکانپذیر نخواهد بود.
اما به مرور زمان، متناسب با پیشرفت بخش فضایی سیستمهای تعیین موقعیت، تکنولوژی گیرندههای جی ان اس اس نیز در زمینه دریافت سیگنال از تمامی منظومهها پیشرفت کردند. این امر به ویژه در افزایش تعداد کانال گیرنده GNSS خود را نشان داد. به طوری که هر کدام از کانالها وظیفه دریافت سیگنال از یک ماهواره و فرکانس خاص را بر عهده دارند. این قابلیت بارز در دستگاههای جی ان اس اس، باعث میشود که حداکثر مناطق روی زمین را بتوانند به طور فیکس و دقیق، موقعیتیابی کنند. بنابراین، در مناطق چالشی بهترین عملکرد را خواهند داشت.