Yazarım Ben

27 Şubat 2019, Çarşamba 09:33

GPS (Global Positioning System; Global Yer Tayin Sistemi veyahut Global Konumlandırma Sistemi), derli toplu olarak kodlanmış malumat yollayan tek uydu ağıdır ve uydularla arasındaki uzaklığı ölçerek Dünya üzerindeki net yeri belirlemeyi olası kılar.
Bu düzenek, ABD Koruma Bakanlığı’na ilişkin, yörüngede defalarca kez dönen 24 uydudan meydana gelir.
Bu uydular defa düşük kuvvetli radyo sinyalleri yayarlar.
Yeryüzündeki GPS alıcısı, bu sinyalleri alır.
Böylece koordinat belirlenmesi olası gerçekleşir.
Bu düzenin ilk tesis amacı tamamiyle askeri hedefler içindi.
GPS alıcıları istikamet bulmakta, askeri çıkartmalarda ve füze atışlarında kullanılmak emeliyle tasarlanmıştır.
Ancak, 1980’lerde GPS sistemi sivil tüketimi de açılmıştır.

* 1 Program alanları
* 2 GPS Sistemi
o 2.1 Uzay Bölümü
o 2.2 Muayene Bölümü
o 2.3 Kullanıcıları Bölümü
* 3 Kaynakça

Uygulama alanları
Askeri: GPS cruise füzelerinde (kıtalar arası füzelerde) ve titiz güdümlü füzelerde kullanılmaktadır.
Balistik füzelerede de fırlatma pozisyonunun henüz doğru olarak hesaplanması için kullanılmaktadır.
Ayrıca Amerikan Nükleer Patlama Gözlemleme Düzeneğinin devasa tek parçası olarak GPS uyduları nükleer patlama dedektörleri içermektedir.
Türk Silahlı Kuvvetleri’de seyrettiği koruma siyasetine paralel olarak birçok bölgede gps uygulamalarından yararlanmaktadır.Örnek olarak komando birlikleri intikal, travers, arazide istikamet bulma gibi birçok bölgede gpsten faydalanmaktadır.
Sivil GPS alıcılarına roket yapma emelli kullanılmamaları için 18 km yükseklik ve 450km/s sürat gibi limitler getirilmiştir.
Araştırma: En pahalı GPS alıcıları haritacılar doğrulusunda sınırların, yapıların, harita işaretlerinin koordinat belirlenmesi ve yol yapım çalışmaları için kullanılmaktadır.
Görsel engelliler için: 1980’lerin sonlarına doğru programa giren GPS eşliğinde “MoBIC, Drishti, Brunel Navigation System for the Blind, NOPPA, BrailleNote GPS and Trekker” adlı projeler yürütülmeye başlamıştır.
Havacılık: GPS uçaklarda da başka istikamet bulma aygıtlarına ek olarak kullanılmaktadır.
Bazı firmalar yolcuların el tarzı GPS alıcılarını kullanmalarına destur vermemektedir.
Referans saat: Çoğu eşzamanlılık (senkronizasyon) sistemi referans saat kaynağı olarak GPS’i kullanmaktadır.
GPS sistemi UTC ve GMT’den değişik olarak kendisi uyduları üzerindeki atomik saatleri kullanmaktadır.
Bunlar 6 Haziran 1980’de sıfırlanmışlar, ve bundan sonra saniyeleri düzeltmesi yapılmadığı için UTC’den 14 saniye ileridedirler.
Bu nedenle periyodik olarak GPS alıcılarına UTC saat bilgisi gönderilir.
GPS Sistemi
GPS sinyallerinin üretilmesi
NAVSTAR sistemi, uzay kısmı (uydular), muayene kısmı (yer istasyonları) ve kullanıcıları bölümünden (GPS alıcısı) meydana gelir.
Uzay Bölümü
Uzay kısmı, minimum 24 uydudan (21 aktif uydu ve 3 yedek) meydana gelir ve düzenin merkezidir.
Uydular, “Yüksek Yörünge” ismi verilen ve dünya yüzeyinin 20.200 km üzerindeki yörüngede bulunurlar.
Bu kadar çok yükseklikte tespit edilen uydular epey geniş tek görüş alanına sahiptirler ve dünya üzerindeki tek GPS alıcısının her vakit minimum 4 gelenek uyduyu görebileceği şeklinde yerleştirilmişlerdir.
Uydular vakitte 7.000 mil süratle hareket ederler ve 12 vakitte, dünya etrafında tek tur atarlar.
Güneş enerjisi ile çalışırlar ve minimum 10 sene kullanılmak emeliyle tasarlanmışlardır.
Ayrıca güneş enerjisi kesintilerine karşı (güneş tutulması vs.) yedek bataryaları ve yörünge düzeltmeleri için de ufak ateşleyici roketleri bulunmaktadır.
GPS projesi ilk uydunun 1978’de ateşlenmesiyle başlamıştır.
24 uyduluk şebeke 1994’de tamamlanmıştır.
Projenin devamlılığı ve geliştirilme aşaması konusunda bütçe ABD Koruma Kısmına aittir.
Uyduların her biri, iki farklı frekansta ve düşük kuvvetli radyo sinyalleri yayınlamaktadır.
(L1, L2) Sivil GPS alıcıları L1 frekansını (UHF bandında 1575,42 Mhz), ABD Koruma kısmı alıcıları L2 (1227,60 Mhz) frekansını dinlemektedirler.
Bu sinyal “Görüş Hattında” Line of Sight ilerler.
Yani bulutlardan, camdan ve plastikten geçebilir fakat duvar ve dağ gibi katı cisimlerden geçemez.
GPS sinyalleri binalardan yansıdığı için kent içlerinde araziye nispeten hassasiyeti azalır.
Yeraltına kazılan tünellerde ise sinyal elde edilemez.
Hatalı sinyallerin elde edilebileceği veyahut hiç sinyal elde edilemeyen bölgelerde kullanılmak emeliyle tasarlanan Diferansiyel GPS’ler doğrulusunda bu sorunlar en aza indirilerek henüz titiz tek yer ölçümü yapabilir.
Daha ferah anlaşılması için, herkezin bildiği radyo istasyonu sinyalleri ile L1 frekansını mukayese etmek istersek; FM radyo istasyonları 88 ile 108 Mhz arasında yayın yaparlar, L1 ise 1575,42 Mhz’i kullanır.
Ayrıca GPS’in uydu sinyalleri defa düşük güçtedirler.
FM radyo sinyalleri 100.000 watt gücünde iken L1 sinyali 20-50 watt arasındadır.
Bu yüzden GPS uydularından temiz sinyal almak için açık tek görüş kısmı gerekmektedir.
GPS uyduları doğrulusunda gönderilen elektromanyetik dalgalar atmosferden geçerken bükülmeye uğrarlar.
L1 ve L2 bantları değişik dalga boylarına sahip olmasından değişik oranda bükülmeye uğradığından aradaki değişiklik hesaplanarak atmosferik arızalanma engellenerek defa henüz titiz tek yer bilgisi hesaplanabilir.
Sadece L1 bandı kullanılarak (diferansiyel GPS ile dahi) 98 m.
hassasiyet elde edilebilirken, L1 ve L2 bantlarının ortak tüketimi ile 1 m.’nin altında hassasiyete ulaşmak olası olmaktadır.
Her uydu yerdeki alıcının sinyalleri tanımlamasını gerçekleştiren iki gelenek kalifiye pseudo-random (şifrelenmiş herhangi kod) kodu yayınlar.
Bunlar Savunmalı (Protected P code) kod ve Coarse/Acquisition (C/A code) kodudur.
P kodu karıştırılarak sivil müsaadesiz tüketimi engellenir, bu olaya Anti-Spoofing denir.
P koduna verilen farklı tek adda “P (Y)” veyahut yanlızca “Y” kodudur.
Bu sinyallerin ana emeli yerdeki alıcının, sinyalin geliş müddetini ölçerek, uyduya olan uzaklığını hesaplamayı olası kılmasıdır.
Uyduya olan uzaklık, sinyalin geliş müddeti ile hızının çarpımına eşittir.
Sinyallerin sayılan sürati ışık sürati dır.
Gelen bu sinyal, uydunun yörünge verileri ve saat bilgisi, genel düzenek vaziyet bilgisi ve ionosferik gecikme verisini içermektedir.
Uydu sinyalleri defa emin atom saatleri kullanılarak zamanlanır.
Kontrol Bölümü
Adından anlaşılacağı gibi, Muayene Kısmı, GPS uydularını daimi izleyerek, doğru yörünge ve vakit bilgilerini sağlar.
Dünya üstünde 5 gelenek muayene istasyonu yer almaktadır.(Hawai,Kwajalein,Colorado Spring(Ana merkez),Ascension adaları ve Diego Garcia) Bunlardan dördü insansız, biri insanlı ana muayene merkezidir.
İnsansız muayene merkezleri, topladıkları verileri ana merkeze yollarlar.
Ana merkezde bu bulgular değerlendirilerek ihtiyaç duyulan düzeltmeler uydulara bildirilir.
Kullanıcı Bölümü
Kullanıcı kısmı yerdeki alıcılardır.
Çeşitli amaçlarla GPS kullanarak konumunu saptamak isteyen herhangi bir şahıs, düzenin kullanıcıları kısmına dahil gerçekleşir.
Genellikle intikal yapmış komando birlikleri tarafından kullanilir.
Gps Nedir Ve Nasıl Çalışır?

"Gps Nedir Ve Nasıl Çalışır?" konusunda yorum yapmak için üye girişi yapmanız lazım. Üye değilseniz buradan üye olabilirsiniz.

Orqun şu an "beta" sürümüyle yayındadır. Karşılaştığınız aksaklıklar ya da önerileriniz için İletişim sayfamızdan bizimle iletişime geçebilirsiniz.