دانلود تحقیق تاریخچه GPS(سیستم موقعیت یاب جهانی )

تاریخچه GPS:
GPS دارای تاریخچه بسیار مهیج و سیر تکاملی جالبی می‌باشد و اخیرا استفاده از آن موجب اکتشافات قابل توجهی شده است. اما قبل از این که بیشتر راجع به GPS بدانیم، لازم است مطالب بیشتری در مورد ناوبری(Navigation) بدانیم.
ناوبری(Navigation) چیست؟
از زمان ماقبل تاریخ مردم سعی می کردند یک راه قابل اطمینان پیدا کنند که به آنها بگوید کجا هستند و حتی آنها را به جاییکه می روند راهنمایی کرده و سپس به خانه بازگرداند.
مردمان غارنشین وقتی که برای تهیه غذا به شکار می رفتند، احتمالا از سنگ‌ها و شاخه های کوچک برای علامت‌گذاری مسیر خود استفاده می کردند. ملوانان نیز ابتدا سواحل را به دقت دنبال می کردند تا از گم شدنشان جلوگیری کنند.
وقتی دریا نوردان اولیه در دریاهای باز(اقیانوس ها) کشتیرانی کردند، دریافتند که می‌توانند مسیر خود را با دنبال کردن ستاره‌ها ترسیم کنند. فنیقیهای باستان از ستاره شمالی برای سفر به مصر و جزیره کرت استفاده می‌کردند. بر طبق گفته هومر الهه آتنا به اودیسه گفته است که هنگام سفر کردن در جزیره کالیپسو دب اکبر را سمت راست خود قرار بده.
متأسفانه برای اودیسه و دیگر دریانوردان ستاره ها فقط در شب و تنها در شب‌های صاف قابل رؤیت هستند.
پیشرفت مهم بعدی در امر ناوبری کشف قطب نمای مغناطیسی و دستگاه زاویه یاب(sextant) بود.
عقربه قطب نما همیشه نقطه شمالی را نمایش می دهد، بنابراین همیشه دانستن جهت مسیری که در آن حرکت می‌کنیم را ممکن می سازد.
GPS چیست؟
GPS یا (Global Positioning System) سیستم موقعیت یاب جهانی است و تنها سیستمی می باشد که امروزه قادر است، موقعیت دقیق شما را بر روی زمین در هر زمان، درهر مکان و در هر هوایی مشخص کند. ماهواره هایGPS، بیست و چهار ساعته در مداری به طول 11000 مایل دریایی بالای زمین در حرکت بوده و پیوسته بوسیله ایستگاه‌های زمینی در سراسر جهان نظارت می‌شوند. ماهواره ها سیگنال‌هایی می‌فرستند که برای هر کس با یک گیرنده GPS قابل شناسایی می‌باشد. با به کارگیری گیرنده GPS می توان موقعیت خود را با دقت بالا تعیین نمود(دقت مکانی در هر مکان از یک متر تا 100متر بسته به نوع تجهیزات متفاوت می باشد).
دسته بندی دستگاههای GPS:
بطور کلی یک GPS را میتوان از یکی از 3 گروه ذیل دانست.
GPS MOUSE : هیچ صفحه یا دکمه ای ندارد اما توسط یکpc Laptop با نرم افزار مربوطه قابل استفاده سرویس GPSS می باشد.
دستگاههای این گروه مانند:
Garmin GPS 35
Delorme یا Rand Macnalley ( باقیمت های پایینتر)
قیمت این GPS ها حدود 75 تا 150 دلار آمریکا متغیر می باشد. ولی فراموش نکنید که این نوع GPS ها حتماً به Laptop pc نیاز دارند.
Hand-Held GPS: این نوع دستگاهها می توانند بصورت سیار مورد استفاده قرار گیرند آنها خودشان یک‌صفحه کوچک جهت نمایش اطلاعات و چند دکمه دارند و در شکل ها و ترکیب های مختلفی عرضه می‌شوند و هیچگونه نیازی بهLaptop ندارند. که بطور مثال میتوان مدل‌های با قیمت پائین Garmin شبیه Etrex, GPS12*l , GPS12 یا مدل های 315, 310 ازMagellan را نام برد. تعدادی از اینها یک رابط NMEA و یک کابل رابط دارند قیمت با کابل ممکن است حدود 210 دلار به بالا باشد و ممکن است بعضی از کشورها ارزانتر هم موجود باشد.
یک GPS دستی ارزان قیمت با یک کابل رابط برای انتخاب و آغاز کار با GPS مناسب میباشد, حتی برای سرگرمی یا کار یا آشنایی شما با طرز کار و خدمات GPS.
High-End GPS products: این دستگاهها شامل یک صفحه نمایشگر بزرگتر و تعدادی نقشه میباشند و در بعضی از آنها شما بایستی مبلغ بیشتری جهت نقشه ها بپردازید.
قیمت این دستگاهها ممکن است بسته به نوع محصول بالاتر از 1500 دلار آمریکا باشد که نمونه هایی از آن مانند Blaupunkt PhihPs و Alpine میباشد.
GPS چگونه کار می‏کند؟
اصول اساسی GPS واقعاً‌ بسیار ساده است، اگر چه سیستم برخی از پیشرفته‏ترین ابزارهایی که تا حال ساخته شده را به کار می‏گیرد. برای درک آن بیائید سیستم را به پنج بخش حیاتی تقسیم کرده و هر بخش را جداگانه بررسی کنیم. ما با مفاهیم اصلی شروع می‏کنیم و بعضی از جزئیات را کنار می گذاریم، سپس در تمام آنها نکات اصلی را بیان خواهیم نمود.
GPS ) در پنج مرحله ساده
1) مثلث‏بندی ( اندازه گیری ب روش مثلث‏بندی ) با ماهواره‏ها اساس سیستم است.
2) برای اندازه‏گیری مثلث‏بندی ، GPS فاصله را توسط زمان طی مسیر به وسیله یک پیام رادیوئی اندازه می‏گیرد.
3) برای اندازه‏گیری زمان طی مسیر، GPS به ساعت‏های بسیار دقیقی نیاز دارد.
4) وقتی که شما فاصله تا ماهواره را دانستید باید بدانید که ماهواره در کجای فضا قرار دارد.
5) هنگامی که سیکنال (پیام) GPS از یونیسفر و جو ( اتمسفر) ‌زمین عبور می‏کند در آن تاخیر به‏وجود می‏آید.