ระบบกำหนดตำแหน่งบนพื้นผิวโลกมีประโยชน์อย่างไร

Skip to content

บทนำ

ระบบดาวเทียมจีพีเอส (GPS systems)

ระบบดาวเทียมจีพีเอสเป็นระบบที่ใช้ในการหาพิกัดตำแหน่งโดยการรับสัญญาณจากดาวเทียมจีพีเอส ระบบดาวเทียมจีพีเอสถูกพัฒนาโดยกระทรวงกลาโหม (Department of defense) ประเทศสหรัฐอเมริกาตั้งแต่ปี พ.ศ.2516 โดยถูกออกแบบให้ใช้ประโยชน์ทางด้านการทหารเป็นหลัก แต่ก็ยอมให้พลเรือนใช้ได้บางส่วน แรงจูงใจหลักในการพัฒนาระบบนี้ก็เพื่อให้เป็นระบบที่สามารถใช้หาตำแหน่งได้ในทุกสภาพอากาศตลอด 24 ชั่วโมง และใช้ได้ทั่วโลกผลจากการพัฒนาเทคโนโลยีและวิธีการทำงานในสนามเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพของการหาตำแหน่งด้วยดาวเทียมจีพีเอสทำให้มีการใช้จีพีเอสกันอย่างแพร่หลายในงานด้านต่างๆ ของฝ่ายพลเรือน

ระบบดาวเทียมจีพีเอสประกอบด้วยส่วนประกอบ 3 ส่วนหลัก คือ ส่วนอวกาศ (Space segment) ส่วนควบคุม (Control segment) และส่วนผู้ใช้ (User segment) โดยในแต่ละส่วนมีความสัมพันธ์กันดังนี้ ส่วนควบคุมจะมีสถานีติดตามภาคพื้นดินที่กระจายอยู่บนพื้นโลกเพื่อคอยติดตามการเคลื่อนที่ของดาวเทียม ทำให้สามารถคำนวณวงโคจรและตำแหน่งของดาวเทียมที่ขณะเวลาต่างๆ ได้ จากนั้นส่วนควบคุมก็จะทำนายวงโคจรและตำแหน่งของดาวเทียมทุกดวงในระบบล่วงหน้าแล้วส่งข้อมูลเหล่านี้ไปยังส่วนอวกาศซึ่งคือตัวดาวเทียมนั่นเอง ดาวเทียมจะทำการส่งข้อมูลเหล่านี้ออกมาพร้อมกับคลื่นวิทยุมายังโลก ในส่วนผู้ใช้เมื่อต้องการที่จะทราบตำแหน่งของจุดใดๆ ก็เพียงนำเครื่องรับสัญญาณดาวเทียม GPS ไปตั้งให้ตรงตำแหน่งจุดที่ต้องการหาตำแหน่ง แล้วนำข้อมูลที่ได้ไปประมวลผลก็จะทราบค่าพิกัด ณ ตำแหน่งที่ต้องการ

คลื่นสัญญาณจากดาวเทียมจีพีเอส

คลื่นสัญญาณที่ดาวเทียมจีพีเอสส่งออกมาในปัจจุบันนั้นเป็นคลื่นวิทยุที่มีสองความถี่ คือ ความถี่1,575.42 เมกะเฮิรตซ์ เรียกว่า คลื่น L1 มีความยาวคลื่น 19.03 เซนติเมตร และความถี่ 1,227.60 เมกะเฮิรตซ์ เรียกว่าคลื่น L2 มีความยาวคลื่น 24.42 เซนติเมตร ซึ่งคลื่นทั้งสองมีความถี่เป็น 154 เท่าและ 120 เท่าของความถี่พื้นฐานตามลำดับ(ความถี่พื้นฐานที่ถูกสร้างขึ้นมีความถี่ 10.23 เมกะเฮิรตซ์) คลื่นวิทยุดังกล่าวถูกผสมผสานรหัสและข้อมูลดาวเทียมไปกับคลื่นหรือเรียกสั้นๆ ว่า การกล้ำสัญญาณ (Modulation) ด้วยรหัสและข้อมูลดาวเทียม รหัสที่ใช้ในการกล้ำสัญญาณมีสองชนิด คือ รหัส C/A (Clear access or coarse acquisition code) ซึ่งมีความถี่ 1.023 เมกะเฮิรตซ์ หรือเทียบเท่า 1/10 เท่าของความถี่พื้นฐานและมีความยาวคลื่น 300 เมตร ส่วนรหัสอีกชนิดเรียกว่า รหัส P (Precisecode) มีความถี่ 10.23 เมกะเฮิรตซ์ หรือเท่ากับความถี่พื้นฐานและมีความยาวคลื่น 30 เมตร โดยรหัส C/A นั้นเปิดให้พลเรือนใช้อย่างเสรี ในขณะที่รหัส P จะสงวนไว้ใช้เฉพาะในวงการทหารและหน่วยงานบางหน่วยงานของรัฐบาลสหรัฐอเมริกาเท่านั้น ในคลื่น L1 นั้นจะถูกกล้ำสัญญาณด้วยรหัสทั้งสองชนิด แต่คลื่น L2 จะถูกกล้ำสัญญาณเพียงรหัสP ส่วนข้อมูลดาวเทียมจะมีทั้งในคลื่น L1 และ L2 โดยข้อมูลการกำหนดดาวเทียม (Navigation message) ประกอบไปด้วย ข้อมูลวงโคจรดาวเทียม หรืออีฟิเมอริสดาวเทียม (Satellite ephemerides) ค่าแก้เวลานาฬิกาดาวเทียม (Satellite clock corrections) และสถานภาพของดาวเทียม (Satellite status)

ภาพคลื่นสัญญาณจากดาวเทียมจีพีเอสในปัจจุบัน (Rizos, 1997)

อย่างไรก็ดีคลื่นสัญญาณจีพีเอสนั้นกำลังจะมีการปรับปรุงในอนาคต รายละเอียดของโครงสร้างของคลื่นสัญญาณจีพีเอสในอนาคต รวมถึงผลกระทบด้านต่างๆ ที่จะเกิดขึ้นจากการมีคลื่นสัญญาณใหม่ได้ถูกกล่าวไว้ในเฉลิมชนม์ สถิระพจน์ (2544)

ที่มา : ตำราเทคโนโลยีอวกาศและภูมิสารสนเทศศาสตร์

Copyright © 2018 LEARN : อาณาจักรภูมิสารสนเทศ อาณาเขตแห่งการเรียนรู้

By

in

Article

Posted

December 11, 2017 at 4:04 pm

ระบบกำหนดตำแหน่งบนโลก (จีพีเอส) (Global positioning System : GPS) หรือ นาฟสตาร์ (Navstar) คือระบบดาวเทียมนำร่องโลก เพื่อระบุข้อมูลของตำแหน่งและเวลาโดยอาศัยการคำนวณจากความถี่สัญญาณนาฬิกาที่ส่งมาจากตำแหน่งของดาวเทียมต่างๆ ที่โคจรอยู่รอบโลก สามารถระบุตำแหน่ง ณ จุดที่รับสัญญาณได้ทั่วโลกไม่ว่าจะสภาพอากาศแบบใด สามารถคำนวณความเร็วและทิศทางเพื่อนำมาใช้ร่วมกับแผนที่ในการติดตามยานพหานะ คน สัตว์ สิ่งของ และยังใช้ร่วมกับแผนที่นำทางได้

ดาวเทียมของจีพีเอสเป็นดาวเทียมที่มีวงโคจรระดับกลาง (Medium Earth Orbit: MEO) ที่ระดับความสูงประมาณ 200 กิโลเมตร จากพื้นโลก ใช้การยืนยันตำแหน่งโดยอาศัยพิกัดจากดาวเทียมอย่างน้อย 4 ดวง สามารถยืนยันตำแหน่งได้ครอบคลุมทุกจุดบนผิวโลก ปัจจุบัน เป็นดาวเทียม GPS Block-II มีดาวเทียมสำรองประมาณ 4-61 ดวง

นอกจากระบบ GPS แล้วยังมี ระบบบอกพิกัดด้วยดาวเทียมอื่นๆ ได้แก่

  • GLONASS (Global Navigation Satellite System) เป็นระบบของรัสเซีย ที่พัฒนาเพื่อแข่งขันกับสหรัฐอเมริกา ใช้งานได้สมบูรณ์ทั่วโลกตั้งแต่เดือน ตุลาคม 2555
  • Galileo เป็นระบบที่กำลังพัฒนาโดยสหภาพยุโรป ร่วมกับจีน อิสราเอล อินเดีย โมร็อกโก ซาอุดิอาระเบีย เกาหลีใต้ และยูเครน จะแล้วเสร็จในปี พ.ศ. 2553
  • Beidou เป็นระบบที่กำลังพัฒนาโดยประเทศจีน โดยให้บริการเฉพาะบางพื้นที่ แต่ในอนาคตมีแผนที่จะพัฒนาโดยให้ครอบคลุมทั่วโลกโดยจะใช้ชื่อว่า COMPASS
  • QZSS ระบบดาวเทียมของญี่ปุ่น ทำหน้าที่หลากหลาย ช่วยเสริมการหาตำแหน่งด้วย GPS โดยเน้นพื้นที่ประเทศญี่ปุ่น ที่มีอาคารสูงบดบังสัญญาณ GPS สำหรับ QZSS ถูกออกแบบให้มีวงโคจรเป็นเลข 8 โดยเต็มระบบจะประกอบด้วยดาวเทียม 3-4 ดวง

ข้อมูลจาก //th.wikipedia.org/wiki/ระบบกำหนดตำแหน่งบนโลก

ระบบกำหนดตำแหน่งบนพื้นโลก (GPS) มีประโยชน์อย่างไร

ระบบกำหนดตำแหน่งบนโลก (จีพีเอส) (Global positioning System : GPS) หรือ นาฟสตาร์ (Navstar) คือระบบดาวเทียมนำร่องโลก เพื่อระบุข้อมูลของตำแหน่งและเวลาโดยอาศัยการคำนวณจากความถี่สัญญาณนาฬิกาที่ส่งมาจากตำแหน่งของดาวเทียมต่างๆ ที่โคจรอยู่รอบโลก สามารถระบุตำแหน่ง ณ จุดที่รับสัญญาณได้ทั่วโลกไม่ว่าจะสภาพอากาศแบบใด สามารถคำนวณ ...

อะไรคือระบบกำหนดตำแหน่งบนพื้นพิภพ

ระบบกำหนดตำแหน่งบนโลก (อังกฤษ: Global Positioning System) เรียกย่อว่า จีพีเอส (GPS) หรือรู้จักในชื่อ นาฟสตาร์ จีพีเอส (Navstar GPS) คือระบบดาวเทียมนำร่องโลก (Global Navigation Satellite System, GNSS) เพื่อระบุข้อมูลของตำแหน่งและเวลาโดยอาศัยการคำนวณจากความถี่สัญญาณนาฬิกาที่ส่งมาจากตำแหน่งของดาวเทียมต่างๆ ที่โคจรอยู่รอบ ...

การทำงานของระบบกำหนดตำแหน่งบนพื้นโลกเป็นอย่างไร

GPS ทำงานโดยการรับสัญญาณจากดาวเทียมแต่ละดวง โดยสัญญาณดาวเทียมนี้ประกอบไปด้วยข้อมูลที่ระบุตำแหน่งและเวลาขณะส่งสัญญาณ ตัวเครื่องรับสัญญาณ GPS จะต้องประมวลผลความแตกต่างของเวลาในการรับสัญญาณเทียบกับเวลาจริง ณ ปัจจุบันเพื่อแปรเป็นระยะทางระหว่างเครื่องรับสัญญาณกับดาวเทียมแต่ละดวง ซึ่งได้ระบุมีตำแหน่งของมันมากับสัญญาณดังกล่าว ...

ระบบระบุตําแหน่งบนพื้นโลก (Global Positioning System GPS) ใช้เทคโนโลยีในข้อใด

ระบบการหาตำแหน่งทั่วโลก หรือ GPS (Global Positioning System) คือระบบการนำทางด้วยดาวเทียมซึ่งประกอบด้วยดาวเทียมอย่างน้อย 24 ดวง GPS สามารถปฏิบัติการได้ในทุกสภาพอากาศ ทุกที่ในโลก ตลอด 24 ชั่วโมงต่อวัน และไม่มีค่าลงทะเบียนหรือค่าธรรมเนียมในการตั้งค่า กระทรวงกลาโหมสหรัฐ (USDOD) แต่เดิมปล่อยดาวเทียมให้โคจรสำหรับการปฏิบัติ ...

Toplist

โพสต์ล่าสุด

แท็ก

แปลภาษาไทย ไทยแปลอังกฤษ โปรแกรม-แปล-ภาษา-อังกฤษ พร้อม-คำ-อ่าน lmyour แปลภาษา ห่อหมกฮวกไปฝากป้าmv แปลภาษาอาหรับ-ไทย แปลภาษาอังกฤษเป็นไทย pantip แอพแปลภาษาอาหรับเป็นไทย ค้นหา ประวัติ นามสกุล ห่อหมกฮวกไปฝากป้า หนังเต็มเรื่อง ไทยแปลอังกฤษ ประโยค Terjemahan เมอร์ซี่ อาร์สยาม ล่าสุด แปลภาษาจีน กรมส่งเสริมการปกครองท้องถิ่น ่้แปลภาษา Google Translate ข้อสอบคณิตศาสตร์ พร้อมเฉลย พร บ ระเบียบบริหารราชการแผ่นดิน ระเบียบกระทรวงการคลังว่าด้วยการจัดซื้อจัดจ้างและการบริหารพัสดุภาครัฐ พ.ศ. 2560 วิธีใช้มิเตอร์วัดไฟดิจิตอล สหกรณ์ออมทรัพย์กรมส่งเสริมการปกครอง ส่วนท้องถิ่น ห่อหมกฮวก แปลว่า Bahasa Thailand Thailand translate mu-x มือสอง รถบ้าน การวัดกระแสไฟฟ้า ด้วย แอมมิเตอร์ การ์ดแคปเตอร์ซากุระ ภาค 4 ก่อนจะนิ่งก็ต้องกลิ้งมาก่อน เนื้อเพลง ก่อนจะนิ่งก็ต้องกลิ้งมาก่อน แคปชั่น พจนานุกรมศัพท์ทหาร ภูมิอากาศ มีอะไรบ้าง สถาบันพัฒนาบุคลากรท้องถิ่น อาจารย์ ตจต อเวนเจอร์ส ทั้งหมด เขียน อาหรับ แปลไทย ใบรับรอง กรมพัฒนาฝีมือแรงงาน Google map Spirited Away 2 spirited away ดูได้ที่ไหน tor คือ จัดซื้อจัดจ้าง กินยาคุมกี่วัน ถึง ปล่อยในได้ ธาตุทองซาวด์เนื้อเพลง บช.สอท.ตำรวจไซเบอร์ ล่าสุด บบบย มิติวิญญาณมหัศจรรย์ ตอนจบ รหัสจังหวัด อําเภอ ตําบล ศัพท์ทางทหาร military words สอบ O หยน