May 03, 2026

المبدأ الفني لتحديد المواقع GPS

ترك رسالة

يقوم نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) بحساب موقع جهاز الاستقبال على الأرض بدقة عن طريق استقبال إشارات من أقمار صناعية متعددة. تستخدم وحدات تحديد المواقع، مثل ATGM336H، منفذًا تسلسليًا (UART) بمعدل باود محدد (على سبيل المثال، 9600) لإرسال معلومات تحديد الموقع إلى شريحة التحكم الرئيسية. تتوافق البيانات المرسلة مع معيار NMEA-0183. بأخذ بيان GNRMC $ كمثال، فإنه يتضمن الوقت UTC، وحالة تحديد المواقع (صالح/V غير صالح)، وخط العرض والاتجاه، وخط الطول والاتجاه، وما إلى ذلك. بيانات خطوط الطول والعرض الأولية المستلمة بتنسيق درجة-دقيقة وتحتاج إلى تحويل قبل أن يمكن استخدامها لتطبيقات الخرائط.

 

يتم تصنيف بدء التشغيل لتحديد المواقع إلى بداية باردة، وبداية دافئة، وبداية ساخنة وفقًا للظروف. تشير البداية الباردة إلى عملية بدء تشغيل نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) في بيئة غير مألوفة حتى يتم حساب الإحداثيات، مثل عند استخدامه لأول مرة أو عند فقدان معلومات التقويم الفلكي؛ وقت تحديد المواقع الأولي هو حوالي 1-2 دقيقة. تشير البداية الساخنة إلى تشغيل الجهاز في المكان الذي تم إيقاف تشغيله فيه آخر مرة دون الكثير من الحركة وبعد أقل من ساعتين من آخر تحديد موضع؛ وفي ظروف السماء المفتوحة، يمكن أن يستغرق تحديد الموقع مدة قصيرة تصل إلى ثانيتين. تشير البداية الدافئة إلى البداية التي تحدث بعد أكثر من ساعتين من آخر تحديد موضع، حيث يقع وقت تحديد الموقع بين البداية الباردة والبداية الدافئة.

 

تتأثر دقة تحديد المواقع بعوامل مختلفة. في ظل ظروف السماء المفتوحة، يمكن أن تصل دقة تحديد المواقع الأفقية النموذجية إلى 3-10 أمتار. دقة قياس السرعة أفضل من 0.1 م/ث. تحدد الحساسية القدرة على تحديد المواقع في بيئات الإشارة الضعيفة؛ على سبيل المثال، يمكن أن تصل حساسية الاستحواذ إلى -148 ديسيبل وات، ويمكن أن تصل حساسية التتبع إلى -166 ديسيبل وات.

 

تستخدم تقنيات تحديد المواقع الحديثة في كثير من الأحيان تحديد المواقع المدمج-بأوضاع متعددة لتحسين الأداء. يشير تحديد المواقع متعدد الأوضاع- إلى تحقيق دقة أعلى لتحديد المواقع من خلال حسابات دمج خوارزمية متعددة الأوضاع- باستخدام بيانات تحديد المواقع المتعددة. على سبيل المثال، قد يدعم بشكل متزامن أو انتقائي العديد من أنظمة الملاحة العالمية عبر الأقمار الصناعية (GNSS) مثل GPS وBeiDou (BDS) وGLONASS وGalileo. علاوة على ذلك، يتم استكماله بواسطة الشبكة الخلوية (LBS) وتحديد المواقع بمساعدة Wi-Fi-. عندما تكون إشارة نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) ضعيفة، يمكن للنظام التبديل تلقائيًا إلى شبكات الهاتف الخلوي أو Wi-Fi لتحديد المواقع وتحسين سرعة تحديد المواقع ودقتها وموثوقيتها في البيئات المعقدة.

إرسال التحقيق