أحمد فريد يكتب: كيف يعمل GPS - هوّا قالك فين

على ارتفاع أكثر من 20000 كم فوق مستوى سطح البحر، هناك مجموعة من الأقمار الصناعية، كل منها يدور حول الأرض كل 11 ساعة و 58 دقيقة. تعمل هذه الأقمار الصناعية باستمرار على إرسال البيانات إلينا على الأرض والتي تتلقاها أجهزة مثل هاتفك أو وحدات الملاحة في سياراتك. مما يسمح لك برؤية مكانك على هذا الكوكب. هناك الكثير من المفاهيم الخاطئة حول كيفية عمل GPS بالفعل . مثال على ذلك أن هاتفك والأقمار الصناعية لنظام تحديد المواقع العالمي (GPS) يتحدثان مع بعضهما البعض. لذا ، دعنا نتناول الأمر: كيف تعمل أنظمة تحديد المواقع؟
هناك العديد من الأنواع المختلفة لأنظمة الملاحة عبر الأقمار الصناعية GPS من البلدان في جميع أنحاء العالم ، ولكن النظام الأكثر شيوعًا والأكثر استخدامًا هو NAVSTAR ، وهو النظام الأمريكي. هناك أنظمة مماثلة منها , روسية وهندية وصينية وأوروبية. على الرغم من أن النظامين الهندي والصيني يقعان في مدار متزامن مع الأرض فوق بلديهما ، مما يعني أنهما ليسا أنظمة عالمية ولكن فقط محلية.
تتمتع معظم الهواتف والأجهزة بقدرات استخدام كل من GPS (النظام الأمريكي) و GLONAS. يتم إعداد الأقمار الصناعية لنظام تحديد المواقع العالمي (GPS) في مكان بعيد بحيث أنه من أي مكان تقريبًا على سطح الأرض ، يجب أن يكون لديك خط رؤية مباشر لما لا يقل عن 4 أقمار صناعية لنظام تحديد المواقع العالمي (GPS). وهذا مهم جدًا لحساب إحداثيات ثلاثة أجزاء وانحراف الساعة.
يبث كل قمر صناعي لنظام GPS رسالة ملاحية باتجاه الأرض تحتوي على طابع زمني دقيق للغاية (يتم اختياره من خلال الساعة الذرية) على متن القمر الصناعي.
عندما يرسل القمر الصناعي وقتًا دقيقًا إلى الأرض، يمكن للهاتف أو جهاز استقبال GPS مقارنة اختلاف الوقت بين الإشارة التي يتم إرسالها واستقبالها لتمرين المسافة بينك وبين القمر الصناعي. بضرب هذا الوقت في سرعة الضوء. ستكون المسافة بينك وبين القمر الصناعي هناك. ثم تم تنفيذ بعض الحسابات لنظرية النسبية من أينشتاين.
لذا في المرة القادمة التي تقوم فيها بتشغيل نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) على هاتفك أو جهاز استقبال GPS ، يجب أن تعرف عدد الأقمار الصناعية المتصلة بجهازك في تلك اللحظة بالضبط.