เมื่อวันจันทร์ ที่ 11 สิงหาคม พ.ศ. 2551 เวลา 13:00-15:00 น. โดยวิทยากรคือ คุณ สิทธิธรรม อู่รอด
ความรู้ที่ได้รับจากการสัมมนาครั้งนี้
การเริ่มต้นของระบบจีพีเอส
ก่อนที่จะมีระบบจีพีเอส เรายังไม่เคยมีเครื่องมือที่นำมาใช้บอกตำเหน่งและทิศทางสมบูรณ์เลย สิ่งที่มนุษย์
เริ่มใช้ก็คือ เข็มทิศเท่านั้นที่ใช้บอกทิศทาง สังเกตจากดวงดาว เครื่องมือที่ทันสมัยในยุคอิเล็กทรอนิกส์ ซึ่งมนุษย์ได้สร้างขึ้นสำหรับการเดินทางแบบใหม่ชื่อ LORAN ซึ่งใช้คลื่นวิทยุติดตั่งตามพื้นที่ ส่วนต่างๆ ต่อมา
ใช้ดาวเทียมเหมือนระบบ GPS ระบบที่เรียกว่า "TRANSIT SYSTEM"หรือ "SATNAV"ปัจจุบันยกเลิกการใช้แล้ว เนื่องจากมีข้อบกพร่องในการบอกตำเหน่ง
ส่วนประกอบของระบบ GPS
1.ส่วนอวกาศ (Space Segment)(SS)
2.ส่วนควบคุม (Control Segment)(CS)
3.ส่วนผู้ใช้ (User Segment)(US)
วงโคจรของดาวเทียมจีพีเอส
- ลักษณะของวงโคจรของดาวเทียมจีพีเอสมีลักษณะแบบ Non-Geostationary orbit
- จำนวน 6 วงโคจร แต่ละวงประกอบด้วยดาวเทียม อย่างน้อยจำนวน 4 ดวง
- โคจรเอียงทำมุม 55 องศา กับเส้นศูนย์สูตร
- โคจรรอบโลกสูงจากพื้นผิวโลก = เป็นระยะทาง = 20,200=กม. โดยประมาณ =
- ซึ่งลักษณะของวงโคจรถูกออกแบบมาให้ทุกพื้นที่บนโลกสามารถมองเห็นดาวเทียม = ได้อย่างน้อย = 4 =ดวง
ภาคพื้นดินสถานีควบคุม(Control Station Segment)
ส่วนนี้จะคอยควบคุมสั่งการและดูแลดาวเทียม ตรวจตราความเรียบร้อยของระบบ ส่งค่าการแก้ไขปรับต่างๆ เช่น ข้อมูลโคจร ข้อมูลเวลา
- สถานีสังเกตการณ์(Monitor Station) จำนวน 5 แห่ง กระจายอยู่ตามจุดต่างๆของโลก ได้แก่ Hawaii,Kwajalein Island,Diego Garcia และ Color Spring
- จานส่งสัญญาณภาคพื้นดิน(Ground Antennas)ซึ่งมีอยู่ด้วยกัน 3 จุด ได้แก่ Ascension Island,Diego Garcia,Kwajalein
- ศูนย์บัญชาการ(Master Control Station(MCS)) ตั้งอยู่ฐานทัพอากาศสหรัฐฯSchriever AFB รัฐ Colorado
ประเภทของเครื่องับสัญญาณจีพีเอส สามารถแบ่งได้ 2 ประเภท
- เครื่องรับสัญญาณจีพีเอสแบบรังวัด
วิธีการทำงาน คือ นำเครื่องรับแบบรังวัดไปวางที่หนุดที่ต้องการหาตำแหน่งเปรียบเทียบกันเป็นเวลาตั้งแต่ 30 นาทีขึ้นไป จากนั้นนำข้อมูลที่ได้จากการรับสัญญาณมาประมวลผลได้เป็นเส้นฐานและนำข้อมูลดังกล่าว มาประมวลผลร่วมกับข้อมูลที่ได้จากการรังวัดตำแหน่งอื่นๆที่ต้องการทราบค่าเพื่อหาค่าพิกัดที่ถูกต้องของตำแหน่งนั้นการทำงานรังวัด
- เครื่องรับสัญญาณจีพีเอสแบบนำหน
เป็นการรับสัญญาณที่เป็นคลื่นวิทยุจากดาวเทียม ในขณะเดียวกันก็สร้างรหัสC/A(Coarse/Acquisition)ขึ้นมาเปรียบเทียบกับรหัสที่ถอดได้จากสัญญาณ เมื่อเปรียบเทียบได้รหัสที่ตรงกันจะทำให้รู้เวลาที่คลื่นวิทยุใช้ในการเดินทางจากดาวเทียมมายังเครื่องรับ ในการหาตำแหน่ง(แบบ 3 มิติ)ต้องวัดระยะทางไปยังดาวเทียมพร้อมกัน 4 ดวง
หลักการในการบอกตำแหน่งจีพีเอส
การทำงาน GPS แบ่งออกเป็นได้เป็น 5 ขั้นตอน คือ
- การรับสัญญาณจากดาวเทียมโดยหลักการรูปสามเหลี่ยมระหว่างดาวเทียมกับเครื่องรับ
- GPS วัดระยะโดยใช้เวลาเดินทางของคลื่นวิทยุ
- ในดาวเทียมและเครื่องรับจำเป็นจะต้องมีนาฬิกาที่ละเอียดสูงมาก
- นอกจากระยะทางแล้วจะต้องทราบตำแหน่งของดาวเทียมที่อยู่ในอวกาศด้วย
- ในชั้นบรรยากาศไอโอโนสเฟียร์ (Ionosphere) และชั้นบรรยากาศโลก(Atmosphere)ความเร็วคลื่นวิทยุเดินทางได้ช้าลง จึงต้องทำการแก้ไขจุดนี้ด้วย
ความคลาดเคลื่อนของระบบจีพีเอส
ค่าความผิดพลาดในการหาตำแหน่งมีอยู่ 2 ประเภท คือ
- Correctable Errors แก้ไขได้
ค่าความผิดพลาดแบบแก้ไขได้ จะเป็นค่าความผิดพลาดที่เกิดขึ้นเหมือนๆกันกับเครื่องรับ GPS ทุกเครื่อง ที่อยู่ในบริเวณเดียวกัน
-Non-Correctable Errors แก้ไขไม่ได้
ส่วนค่าความผิดพลาดที่แก้ไขไม่ได้ จะเป็นค่าความผิดพลาดแบบที่จะไม่มีความสัมพันธ์กันเลย ในระหว่างเครื่องรับทุกเครื่องที่อยู่ในบริเวณเดียวกัน
หลังจากที่ได้รับความรู้อย่างมากมายแล้ว ในช่วงท้ายของการสัมมนาก็ได้มีการร่วมตอบคำถามและมอบของรางวัลกันด้วยและมีการมอบของที่ระลึกแก่วิทยากร คุณ สิทธธรรม อู่รอด สุดท้ายจึงได้กล่าวปิดงานสัมมนาโดย คุณธีระวัฒน์ ดำรงค์รักษ์
ไม่มีความคิดเห็น:
แสดงความคิดเห็น