علوم زمین

پست الكترونيک

آرشيو

خانه

 
دوستان در سايت

چهارشنبه ۱٠ اردیبهشت ،۱۳۸٢

 

آموزش GPS قسمت سوم

- عوامل موثر در اندازه گيری های GPS
1-3- جو زمين

1-1-3- تقسيم بندی لايه های هوا

ضخامت موثر هوا بر اساس عوامل مختلف به مانند تغييرات ترکيب شيميائی ، دما ، ويژگی های الکترومغناطيسی و ترکيب به لايه های مختلف تقسيم می شود که در زير به شرح آن می پردازيم :
1-1-1-3- تقسيم بندی بر اساس ترکيب شيميائی

الف – هوموسفر– ترکيب اين بخش ازهوا که ترکيب هوای مجاور زمين است و ضحامت آن 80 تا 100 کيلومتر ( به طور متوسط 90 کيلومتر ) است .



ب – هتروسفر- از ارتفاع متوسط 90 کيلومتری به بعد ترکيب هوا تغيير می کند و برحسب جرم اتمی گازها لايه های مختلفی به وجود می آيد .

در بالای هوموسفر به ترتيب چهار لايه مرکب از ارت مولکولی ( ارتقاع 90 تا 200 کيلومتری ) ، اکسيژن اتمی ( ارتفاع 200 تا 1000 کيلومتری ) ، هليوم اتمی ( ارتفاع 1000 تا 2400 کيلومتری ) و هيدروژن اتمی ( ارتفاع 2400 تا 10000 کيلومتری ) وجود دارد.

2-1-1-3- تقسيم بندی هوا بر اساس تغييرات دما

دمای هوا از سطح زمين تا ارتفاعات متغير است . منحنی تغييرات دما نسبت به ارتفاع ، سه ماکزيمم و مينيمم دارد که بر اساس آن هوا به چهار لايه تروپوسفر 1 ، استراتوسفر 2 ، مزوسفر 3 وترموسفر4 تقسيم شده است که اين چهار لايه به وسيله 3 سطح به اسامی تروپوپوز 5 ، استراتوپوز 6 و مزوپوز 7 از هم جدا شده است .

3-1-1-3- تقسيم بندی بر اساس ويژگی های الکترومغناطيسی

اين ويژگی مهمترين ويژگی موثر در کار با GPS است و شناخت لايه های موجود بر اساس اين تقسيم بندی کمک موثری در دقت و صحت عمليات با GPS دارد و دانستن مشخصات لايه های موجود در اين تقسيم بندی برای کسی که درباره تحليل داده های GPS فعاليت می کند بسيارموثر و درخورتوجه است . بر اساس اين ويژگی ها می توان دو لايه هوا را تشخيص داد :

الف – يونوسفر

بخشی از هوا را که درارتفاع 50 تا 320 کيلومتری قرار دارد و حاوی ذرات با بارالکتريکی است يونوسفر می نامند.يونوسفر خود از قشرهای مختلفی تشکيل يافته است که خواص راديوئی آنها با يکديگر متفاوت است و هرکدام قادرند امواج راديوئی را با طول موج های مختلف منعکس کنند . از نظر قابليت انعکاس امواج يونوسفر را به لايه های *F - F – E – D تقسيم می کنند . امواج با طول موج بلند به وسيله قشر D ، امواج با طول موج متوسط به وسيله قشر E و امواج با طول موج کوتاه در روز و شب به وسيله قشرهای F و F منعکس می شوند . لايه D در روز بر اثر تابش اشعه ماوراء بنفش دارای يونهای گازی بيشتری است واختلالاتی را در موج دريافتی ايجاد می کند ولی در شب با نبودن خورشيد و اشعه ماوراء بنفش لايه D از بين رفته در نتيجه اختلال درامواج ارسـالی ماهواره کـــاهش می يابد و نتايج دقيق تر می شود . پس به همين دليل است که امواج ارسالی از فرستنده های دوردست را در شب بهتر دريافت می کنيم و همچنين اطلاعات دريافتی توسط گيرنده های GPS در شب دارای خطای کمتری نسبت به روز است .



ب - ماگنتوسفر

خارجی ترين لايه هوا که حاوی ذرات پروتون است و عمدتاً تحت تأثير ميدان مغناطيسی زمين قرار دارد را ماگنتوسفر می نامند .

1 Troposphere

2 Stratosphere

3 Mesosphere

4 Thermosphere

5 Tropopause

6 Stratopapuse

7 Mesopaus

 پيام هاي ديگران ()

mostafa

دوشنبه ۸ اردیبهشت ،۱۳۸٢

 

آموزشGPS قسمت دوم

حال در بخش دوم آموزش GPS به بحث درباره ساختمان واجزا مورد استفاده در آن می پردازیم.
ساختمان سيستم GPS
سيستم GPS در حال حاضر متشکل از 24 ماهواره در ارتفاع 20000 کيلومتری از زمين است که در 6 مسير با زاويه ميل 55 درجه و پريود 12 ساعتی در حال گردش به دور زمين است . درهيچ زمانی درتمام نقاط دنيا تعداد ماهواره های در ديد کمتر از 4 عدد نمی شود . در صورتيکه در زمان حال به طور معمول 6 ماهواره قابل رويت است . معمولاً ماهواره های GPS موقعی قابل رويت اند که زاويه ارتفاعی آنها بيشتر از 10 تا 15 درجه باشد که به اين زاويه ماسک 4 گويند . دليل وجود زاويه ماسک وجود خطای انکسار يونوسفری است . هر ماهواره GPS بر روی دو باند فرکانسی امواج الکترومغناطيسی را ارسال می کند . اين باندهای فرکانسی از نوع (L ) است که امواج بر روی آنها به صورت L و L ارسال می گردد. موج L با فرکانسی برابر 1.57542 گيگا هرتز و طول موج 19 cm و موج L با فرکانسی برابر 1.2276 گيگا هرتز و طول موج 24 cmدر حال ارسال می باشند .
امواجی که از ماهواره ها به سوی گيرنده های زمينی ارسال می گردد حامل باند L مدوله شده با يک کد استاندارد 5 C/A و يک کد دقيق 6 P و يک کد دريانوردی و مختصات ماهواره به صورت توابع زمانی است .
کد استاندارد C/A به معنای اکتساب غيردقيق و کد P به معنای کد دقيق است . کد استاندارد C/A بر روی موج L مدوله می شود . همچنين موج حامل L فقط با کد P مدوله می شود و پريودی 230 روزه دارد که بيشتر جهت مصارف نظامی به کار می رود . در يک سيستم GPS علاوه بر ماهواره ها برای تعيين موقعيت در روی زمين ما نياز به گيرنده هائی نيز داريم . برای مقاصد مختلف گيرنده های متفاوتی در بازار يافت می شود . گيرنده هائی بيشتر مورد استفاده دارند که از کد استاندارد C/A بهره برده و قابليت استفاده از کد P را ندارند زيرا فقط گيرنده هائی که در مقاصد نظامی به کار می روند می توانند از کد P بهره ببرند .
چون در صورتی که تمام کاربران بتوانند از کد P اسفاده کنند مموقعيت استراتژيکی که ارتش ايالات متحده دارد به خظر افتاده زيرا می توان با استفاده از GPS به هدايت ابزار نظامی با دقتی فوق العاده پرداخت . در نتيجه گيرنده هائی که برای مقاصد علمی و عمومی طراحی می شود و در دسترس عموم قراردارد قادر به دريافت کدP نمی باشند و فقط از کد استاندارد C/A جهت تعيين موقعيت سود می برند . اکنون تکنولوژی پيشرفته الکترونيک باعث گرديده که از حجم گيرنده های GPS کاسته شود و گيرنده های دستی جهت کاربرد عمومی با دقتهای قابل قبولی طراحی گرديده است .
1-2- مزايای GPS
• عمليات در انواع شرايط آب وهوائی
• برقراری ديد بين ايستگاه های مجاور ديگر معياری برای تعيين محل نيست
• توانائی ديد همزمان چند ماهواره با يک گيرنده زمينی
• امکان حذف خطاهای موثر از قبیل خطاهای يونوسفر وخطای مسير1

 پيام هاي ديگران ()

mostafa

یکشنبه ٧ اردیبهشت ،۱۳۸٢

 

آموزشGPS قسمت اول

حال در اولین بخش از سلسله مقالات درباره فناوری GPS ابتدا برای آشنائی بیشتر شما عزیزان کمی درباره GPS و کاربردهای آن در علوم مختلف مقدمه ای بیان می نمائیم.

بايد GPS را فنآوری کاملاً نوين ناميد . درعصری که به آن نامهای مختلفی از جمله عصرفضا،عصر الکترونيک، عصر اطلاعات و غيره داده اند ، استفاده از GPS آغاز عصری است که ازتمام امکانات پيشرفته امروزی در جهت هرچه بهتر شدن زندگی استفاده می کند . فنآوری GPS از بيشتر بخش های فنآوری پيشرفته سود می جويد از جمله فنآوری فضايی در ارتباط با قراردادن ماهواره های GPS در مدار زمين ، فنآوری الکترونيک ، فنآوری اطلاعات و کامپيوتر و ديگر فنآوری ها .

حال بيائيد ببينيم که اصولاً GPS چيست ؟

GPS برگرفته شده از عبارت Global Position System است که به معنای سيستم تعيين موقعيت جهانی می باشد . عملکرد اين سيستم به طور ساده عبارت است از تعيين مختصات مطلق يک محل در روی زمين به کمک اندازه گيری فواصل و زوايا از ماهواره های مربوطه در فضا که دارای موقعيت کاملاً ثابتی هستند . در زندگی امروزه از GPS استفاده های فراوانی می شود هر چند که اين سيستم نوپا و تازه است . تاريخچه GPS به سال های دهه 70 بازمی گردد که ارتش ايالات متحده آمريکا نياز به يک سيستم تعيين موقعيت را به طور کاملاً جدی احساس می کرد . البته سازمان ناسا در دهه 60 اقدام به طراحی سيستمی کرده بود به نام سيستم داپلر[1] اما به دليل دقت کم مورد استفاده قرار نگرفت . پس از اين در سال 1983 اولين ماهواره تعيين موقعيت جهانی به وسيله ايالات متحده به فضا پرتاب شد که سرآغازی بر تکنولوژی نقشه برداری جديد بود .

GPS اکنون کاربردهای مهمی را در صحنه زندگی بشری به عهده دارد از جمله آنها می توان به موارد زير اشاره کرد :

1- کاربردهای روی زمين : مانند نقشه برداری [2] ، کارهای کاداستر[3]، راهنمائی وسايل حمل و نقل در پهنه زمين با دقت فراوان ، افزايش دقت در شبکه های کنترل

2- کاربردهای روی آبها : مانند ناوبری [4]کشتی ها ، هيدروگرافی [5]، تعيين موقعيت سکوهای نفتی ، تعيين موقعيت جزيره های مرجانی [6]، مين يابی نظامی و پوشش جستجوئی دردريا .



3- کاربردهای هوائی : مانند کارهای عکاسی هوائی ، هدايت وسايل پرنده ، تازه سازی سيستم های اينرشيال

4- کاربردهای علمی : مانند کنترل حرکات تکتونيکی زمين ، نشستهای زمين و استفاده های درون شهری ، تعيين موقعيت هيدروفونها در دريا ، فتوگرامتری 1 به صورت Real time ، کنترل مــاهواره های سنجش از دور2 ، ژئودزی 3 و غيره .



[1] Doppler

[2] Surveying mapping

[3] Cadastral

[4] Navigation

[5] Hydrographic

[6] Shoal survey

1 Photogrammmetry

2 Remote sensing

3 Geodesy

 پيام هاي ديگران ()

mostafa

لينک ها

زمین شناس

زمین شناسي ایران

زمین الکتریکی

زمین شناسی افقانستان

زمین

دیرینه شناسی

ژئوشیمی

زمین فیزیکی

کانی شناسی

کانی وجواهر

زمین شناسی رشد

ژئودزی

ژئودزی ایران

مهندسی معدن

مهندسی معدن 2

زمین ساخت

زمین ریخت شناسی

زمین شناسی نفت

 

 

امکانات

لوگوي وبلاگ شما

علوم زمین


ارتباط با من

 


My status

عکسهای سونامی

فتوگالری 1

وبلاگ هاي دوستان

Python

هادی صداقت

سازمانهای مرتبط   

پژوهشکده زلزله شناسی

سازمان زمین شناسی ایران

پايگاه ملی داده های علوم زمين کشور

http://pejmanearth.persianblog.ir/rss.xml