الملاحة الرادیویة وتحدید المواقع

اقرأ في هذا المقال


أنظمة التحديد الراديوي:

ومن الأمثلة على أنظمة التحديد الراديوي هذه نظام (LORAN)، وهو اختصار لـ “Navigation RAnge LOng”، والذي ظهر في الولايات المتحدة الأمريكية حوالي عام 1950، ويهدف في المقام الأول إلى مساعدة السفن في ملاحتها.

يتكون نظام لوران من عدد من السلاسل (تتكون السلسلة من 4 أبراج نقل تغطي كل محطة أو برج بحوالي 500 ميل) لتغطية الساحل الغربي للولايات المتحدة بأكملها، ومع ذلك فإن أنظمة الملاحة هذه بها بعض العيوب أو العقبات مثل:

 (١) أي نظام سیكون ذو تغطیة محدودة تبلغ حوالي ٥ %من سطح الأرض وبالتالي فلن یصلح لیكون نظام ملاحة عالمي.

(٢) یستطیع ھذا النظام تحدید المواقع في اتجاھین فقط أي الموقع الأفقي لكنه لا یمكنھ تحدید الارتفاع في الاتجاه الرأسي.

 (٣) دقة النظام كانت في حدود 250 متر، والتي قد یمكن اعتبارھا مناسبة للملاحة البحریة لكنھا غیر مناسبة للملاحة الجویة للطائرات أو لطرق المساحة الأرضیة التي تتطلب دقة أعلى في تحدید المواقع.

مع ظهور الأقمار الصناعية طبق العلماء بنفس مبدأ الملاحة الراديوية لتطوير ما يسمى بالملاحة عن طريق الأقمار الصناعية، إذا استبدلنا المحطات الأرضية المرسلة بأقمار صناعية ترسل موجات راديو يمكن للمستقبل معالجتها وحساب المسافة من موقعها، إلى موقع كل قمر صناعي والذي يمكنه تحديد الموقع من خلال هذا المستقبل.

 ربما یتبادر إلى الأذھان الآن سؤال: أبراج الإرسال كانت ثابتة ومعلومة الموقع وكنا نستخدمھا كعلامات مرجعیة (Points Reference) تمكننا من حساب موقع جھاز الاستقبال لكن الأقمار الصناعیة غیر ثابتة، فكيف يتم التعامل معها؟

الجواب أن لكل قمر صناعي مدار معروف يدور حوله في الفضاء، ومن أهم مهام السلطة المسؤولة عن نظام الأقمار الصناعية مراقبة كل قمر صناعي وتحديد موقعه بدقة في كل لحظة، ولهذا السبب يمكننا القول أن موقع كل قمر صناعي معروف في جميع الأوقات لمدة 24 ساعة في اليوم، مما يعني أن كل قمر صناعي سيكون بمثابة نقطة مرجعية.

بالنسبة لهذا المبدأ الأساسي يمكن اعتبار القمر الصناعي من وجهة نظر مساحية هدفًا على ارتفاعات عالية، بحيث إذا أمكن رصده من ثلاث نقاط على الأرض تُعرف إحداثياتها، فإن الموقع نقطة غير معروفة، حيث يمكن تحديد هذا القمر الصناعي في نفس الوقت.


شارك المقالة: