نظام GPS لتحديد المواقع:
نظام تحديد المواقع العالمي (GPS)؛ هو نظام ملاحة عالمي عبر الأقمار الصناعية، تم إنشاءه من قبل وزارة الدفاع الأمريكية، كما تم تأسيسه عام “1973”؛ لإنتاج نظام ملاحة أفضل يحل محل أنظمة الملاحة السابقة.
تقارن أجهزة استقبال الأقمار الصناعية العادية إشارة مرسلة من القمر الصناعي بالنسخة التي تم إنشاؤها داخليًا لنفس الإشارة، حيث يجب أن يؤخر جهاز الاستقبال الإشارة حتى يتطابق الاثنان، كما أن التأخير هو وقت استقبال الإشارة للإشارة ويمكن استخدامه لتحديد المسافة من القمر الصناعي.
تعتمد دقة القياس على قدرة إلكترونيات المستقبل وعلى مقارنة الإشارتين بدقة، وبشكل عام تستطيع أجهزة الاستقبال محاذاة الإشارات مع حوالي 1٪ من بت واحد. هذا يترجم إلى دقة جهاز الاستقبال في حدود 0.01 ميكرو ثانية؛ لأن نظام (GPS) يرسل قليلاً كل 0.98 ميكرو ثانية من حيث المسافة، أذ أن هذا دقيق حتى 3 أمتار، ومع ذلك هناك تأثيرات أخرى تؤدي إلى حدوث أخطاء وتبلغ دقة الإشارة غير المصححة حوالي 15 مترًا.
الحركة الحركية في الوقت الحقيقي:
تعتمد الحركة الحركية في الوقت الحقيقي (RTK) على استخدام قياسات طور الموجة الحاملة لإشارة (GPS)، حيث توفر محطة مرجعية واحدة التصحيحات في الوقت الفعلي، وهذا يسمح بدقة تصل إلى سنتيمتر، كما يمكن أيضًا استخدام (RTK) مع (GLONASS) الروسي أو البوصلة الصينية أو (Galileo) في الاتحاد الأوروبي، حيث يعد تعزيز مرحلة الناقل أو (CPGPS) اسمًا شائعًا آخر لـ (RTK GPS).
تستخدم أنظمة (RTK) محطة قاعدة واحدة مع وحدة متنقلة. تعيد المحطة الأساسية بث مرحلة الموجة الحاملة التي قامت بقياسها، كما تقارن الوحدة المتنقلة قياسات الطور الخاصة بها مع تلك المستلمة من المحطة الأساسية، حيث يسمح هذا للوحدات بحساب موضعها النسبي بدقة المليمتر، ومع ذلك فإن الدقة المطلقة تكون بنفس دقة موقع المحطة الأساسية فقط، وعادة يسمح هذا بدقة 1 سم أفقيًا و2 سم رأسيًا.
ونظرًا لأن اتصال المحطة الأساسية مطلوب من أجل الدقة، فإن فائدة (RTK) محدودة للملاحة العامة، ومع ذلك فهي مثالية للمسح، حيث تقع المحطة الأساسية في موقع معروف تم مسحه، إذ يمكن للوحدة المتنقلة المتصلة بالمحطة الأساسية بعد ذلك إنتاج خريطة دقيقة، وذلك بأخذ القياسات المتعلقة بهذه النقطة.
كما يعد نظام (GPS) الثابت السريع أحد أكثر تقنيات ()GPS دقة، حيث يُطلب ما لا يقل عن جهازي استقبال (GPS)، بحيث يبقى أحد المستقبلين دائمًا في محطة التحكم، بينما يتم نقل الآخر تدريجيًا من نقطة إلى أخرى، كما يتم إجراء جلسة لكل نقطة، لكن الأوقات أقصر بكثير من المسوح الثابتة، إذ يتم تسجيل بيانات (GPS) الأولية بشكل مستمر ومعالجتها لاحقًا باستخدام برنامج معالجة بيانات (GPS).