Qlobal yerləşmə sistemi, yaxud GPS kimi tanınan kimi, müasir hava naviqasiya üçün mühüm bir komponentdir və FAA-nın NextGen proqramının əvəzsiz komponentidir.
GPS məlumatları pilotların dəqiq üç ölçülü və ya dörd ölçülü yer məlumatı əldə etməyə imkan verir. GPS sistemi uçağın dəqiq yerini, həmçinin sürəti, izi, məsafə və ya məsafədən məsafəni müəyyən etmək üçün triangulyasiya edir.
GPS tarixi
Birləşmiş Ştatların hərbi gəmiləri ilk növbədə 1970-ci illərdə naviqasiya vasitəsi kimi GPS istifadə etmişdir. 1980-ci illərdə ABŞ Hökuməti ümumi ictimaiyyətə pulsuz olaraq bir tutumla təqdim etdi: Seçməli Mövcudluq adlı xüsusi bir rejim, ictimai istifadəçilər üçün GPS-nin düzgünlüyünü məqsədəuyğun şəkildə azaldaraq, ən dəqiq hərbi üçün GPS versiyası.
2000-ci ildə, Klinton administrasiyası altında, seçici mövcudluğu söndürüldü və ordunun yararlandığı eyni dəqiqlik ümumi ictimaiyyətə təqdim edildi.
GPS Komponentləri
GPS sistemi üç komponentdən ibarətdir: yer seqmenti, nəzarət seqmenti və istifadəçi seqmentləri.
Yer komponenti təxminən 31 GPS peykdən ibarətdir. Amerika Birləşmiş Ştatlarının Hava Qüvvələri bu 31 uydusunu və lazım olduqda yenidən istifadəyə verilə bilən üç-dörd səkkiz peykdən istifadə edir. Hər hansı bir anda minimum 24 ədəd peyk xüsusi istifadəyə verilmiş orbitdə işləyir və ən azı dörd peyk eyni anda dünyanın hər hansı bir nöqtəsindən görünməsini təmin edir.
Peyklərin təklif etdiyi tam əhatə dairəsi GPS sistemini müasir aviasiyada ən etibarlı naviqasiya sistemi təşkil edir.
Kontrol seqmenti müxtəlif qəbuledicilərə peyk sinyallerini şərh etmək və ötürmək üçün istifadə olunan bir sıra yer stansiyalarından ibarətdir. Yerüstü stansiyalarda əsas idarəetmə stansiyası, alternativ idarəetmə stansiyası, 12 yerüstü antenna və 16 monitorinq stansiyası daxildir.
GPS sisteminin istifadəçi seqmenti bütün müxtəlif növ sənayelərdən müxtəlif alıcıları əhatə edir. Milli təhlükəsizlik, kənd təsərrüfatı, məkan, tədqiqat və xəritəçəkmə GPS sistemindəki son istifadəçilərə nümunədir. Aviasiya zamanı istifadəçi, tipik olaraq pilotun, GPS məlumatlarını təyyarənin kokpitində göründüyünü görür.
Bu necə işləyir
GPS peykləri yuxarıdan 12.000 mil yuxarıya yuvarlanır və hər 12 saatda bir orbit tamamlayın. Onlar günəş enerjisindən istifadə edərək, orta Earth yörüngesində uçaraq yerə alıcılara radio sinyallerini ötürürlər.
Yerüstü stansiyalar peykləri izləmək və izləmək üçün siqnalları istifadə edir və bu stansiyalar master idarəetmə stansiyasını (MCS) məlumatlarla təmin edir. MCS daha sonra peyklərə dəqiq mövqe məlumatları təqdim edir.
Təyyarədəki alıcı, peyklərin atom saatlarından vaxt məlumatını alır. Siqnalın peykdən alıcıya getməsi üçün lazım olan vaxtı müqayisə edir və məsələnin dəqiqlik və dəqiqliyinə görə məsafə hesablayır. GPS alıcıları üçölçəndən üçölçülü istifadə edirlər - dəqiq ikiölçülü yeri müəyyən etmək üçün. Görünüş və əməliyyatda ən azı dörd peyk ilə, üçölçülü yer məlumatları əldə edilə bilər.
GPS səhvləri
İonosfer müdaxiləsi: peyklərdən gələn siqnal həqiqətən Yer atmosferindən keçirsə yavaşlayır.
GPS texnologiyası bu səhv üçün ortalama vaxt alaraq hesab edir, yəni səhv hələ də mövcuddur, lakin məhduddur.
- Saat xətası: GPS qəbuledicisindəki saat GPS peykindəki atom saatı kimi dəqiq olmaya bilər və çox dəqiq bir dəqiqlik problemi yaradır.
- Orbital səhv: Orbit hesablamaları səhv ola bilər, peykin dəqiq yerini müəyyənləşdirməkdə qeyri-müəyyənlik yaradır.
- Vəzifə xətası: GPS sinyalleri bina, yerə sıçrayan və hətta elektrik müdaxiləsi baş verə bilər. GPS sinyalleri yalnız qəbuledici peykləri "görməyə" başlayanda mövcuddur, yəni data hündür bina, sıx ərazi və yeraltı arasında qeyri-dəqiq və ya əskik olacaq.
GPSin praktiki istifadəsi
GPS bu gün ərazidə naviqasiya mənbəyi kimi havada geniş istifadə olunur. Bu gün inşa edilmiş demək olar ki, hər bir təyyarə standart avadanlıq kimi quraşdırılmış GPS birliyi ilə gəlir.
Ümumi aviasiya, biznes aviasiyası və kommersiya aviasiyası GPS üçün qiymətli istifadəni tapıb.
Əsas naviqasiya və mövqe məlumatlarından hava xəttinə, izləmə və hava limanlarına qədər GPS aviators üçün qiymətli bir vasitədir.
Quraşdırılmış GPS vahidləri IMC-də və digər IFR uçuşlarında istifadə üçün təsdiq edilə bilər. Cihaz pilotları situativ şüurun və uçan aləti yanaşma prosedurlarının qorunmasında son dərəcə faydalı ola biləcəklərini tapırlar. Əl yüklü qurğular, IFR-in istifadəsi üçün təsdiq edilmədikdə, alət uğursuzluqları üçün faydalı bir dəstək ola bilər və istənilən vəziyyətdə situasiya biliklərinin qorunması üçün dəyərli bir vasitə ola bilər.
VFR-dən uçan pilotlar həmçinin naviqasiya vasitəsi kimi GPS-dən və ənənəvi pilotaj və ölü hesablama üsullarından istifadə edərək istifadə edirlər.
Bütün pilotlar fövqəladə hallarda GPS məlumatlarını qiymətləndirə bilərlər, çünki məlumat bazası onlara ən yaxın hava limanını axtarmaq, vaxtın marşrutu, gəmidə yanacaq, gün batımının və günəş doğma vaxtını və daha çoxunu hesablamağa imkan verəcəkdir.
Ən son FAA WAAS GPS prosedurlarını yanaşmalara imkan vermişdir, pilotlara yeni bir həssas yanaşma tətbiq edərək, Dəyişik Kılavuzluq (LPV) yanaşması ilə Localizer Performansı şəklində təqdim etdi. Bu, milli hava sahəsinin daha effektiv olmasına və gələcəkdə milli hava məkanı sisteminin ehtiyaclarına cavab verməyə kömək edəcək dəqiq bir yanaşmadır.