معرفی ترانزیت

مطالعه این نوشته در 7 دقیقه

سیستم تعیین موقعیت ماهواره ای ترانزیت به عنوان اولین سیستم قابل استفاده در ادامه مورد بررسی قرار گرفته و خصوصیات این سیستم بیان می شود. در نهایت فایل هایی برای معرفی کامل این سیستم در اختیار کاربران قرار می گیرد.

معرفی ترانزیت

تاریخچه ترانزیت

در دوره های ابتدایی سیستم های تعیین موقعیت ماهواره ای، ترانزیت موفق ترین سیستم بود. ترانزیت اولین سیستم تعیین موقعیت ماهواره ای بود که به طور عملی امکان تعیین موقعیت را فراهم می کرد. این سیستم با نام US Navy Navigation Satellite System نیز شناخته می شود.

این سیستم از اولین ماهواره ساخت دست بشر که دور زمین می چرخید، یعنی Soviet Union’s Sputnik I الهام گرفت. برای تعیین مدار این ماهواره از مشاهده شیفت داپلر، که از طریق سیگنال رادیویی با فرکانس 20 مگاهرتز تولید می شد، استفاده شده بود. در واقع بعد از این تاریخ بود که دانشمندان پی به این بردند که با داشتن موقعیت ماهواره می توانند مختصات یک نقطه روی زمین را با استفاده از مشاهده داپلر به دست آورند. پس میتوان گفت این نکته مهم باعث ایجاد سیستم ترانزیت شده بود.

ماهواره های ترانزیت

اولین ماهواره این سیستم در سال 1959 به فضا پرتاب شد. 8 سال بعد، یعنی در سال 1967، استفاده از ترانزیت به صورت عملی در اختیار کاربران قرار گرفت. از سیستم ترانزیت به مدت نزدیک به 30 سال برای تعیین موقعیت و ناوبری استفاده شده و در نهایت در سال 1996 برای همیشه از دسترس خارج شد.

در طول این مدت ماهواره های مختلفی تحقیقاتی و عملیاتی در قالب این سیستم به فضا پرتاب شده اند، از جمله این موارد می توان به موارد زیر اشاره نمود:

  • ماهواره Transit 5-BN-2، تاریخ پرتاب: 5 دسامبر 1963
  • ماهواره سری Oscar-class (با نام NNS O-1) ، تاریخ پرتاب: 6 اکتبر 1964
  • پرتاب 24 ماهواره عملیاتی سیستم تا سال 1987
  • ماهواره های NNS O-25 و O-31 که در تاریخ 25 آگوست 1988 به فضا پرتاب شدند.

معرفی ترانزیت

تعیین موقعیت در ترانزیت

همانطور که در ابتدای این مطلب اشاره شد، سیستم ترانزیت نیاز به مشاهده داپلر داشت تا بتواند تعیین موقعیت انجام دهد. مدت زمانی که این سیستم قابل دسترس بود 18 دقیقه پس از رویت ماهواره در افق گیرنده بود. در این مدت مختصات گیرنده که شامل طول و عرض جغرافیایی بود به دست می آمد. در صورتی که 5 ماهواره قابل مشاهده بود، 1 ساعت طول می کشید تا مختصات گیرنده به دست بیاید.

معرفی ترانزیت
پیکربندی سیستم ترانزیت

نکته جالب در ترانزیت این است که اگر نیاز به دقت زیر یک متر برای تعیین موقعیت بود، باید مشاهدات چند روزه انجام می شد و این در مقایسه با سیستم های آنی امروز که با دقت چند سانتی متر تعیین موقعیت می کنند، عذاب آور بود. با این وجود نقاط کنترل این سیستم در کشورهای مختلف، مخصوصا کانادا، تشکیل شد و از آن برای مقاصد ژئودتیکی مورد استفاده قرار گرفت.

سیستم ترانزیت از دو فرکانس 150 و 400 مگاهرتزی برای حذف خطای یونسفر استفاده می کرد. این اولین بار بود که از این خاصیت استفاده می شد. GPS و دیگر سیستم های GNSS نیز از این خاصیت مهم استفاده می کنند.

معرفی ترانزیت
نحوه کارکرد سیستم ترانزیت

کاربردهای ترانزیت

یکی دیگر از کاربردهای مهم ترانزیت، استفاده از آن برای ایجاد یک فریم (چارچوب) مرجع بود. همانطور که میدانید وقتی یک سیستم مختصات تعریف میشود، در این تعریف تعبیرهایی به کار می روند که عملا در دسترس نمی باشند. مثلا مرکز سیستم مرکز زمین در نظر گرفته می شود، درحالیکه این نقطه عملا در دسترس نیست. برای استفاده عملی از این سیستم از فریم یا چارچوب استفاده می کنند. یک فریم تشکیل شده است از یک سری نقاط مختصات دار که امکان استفاده از سیستم مختصات را عملی می کنند. در شکل زیر بهبود دقت را در طول مدت استفاده از ترانزیت مشاهده می کنید.

 

معرفی ترانزیت

سیستم ترانزیت در پایان سال 1996 با راه اندازی GPS و GLONASS به پایان خود رسید. این سیستم های بر مبنای مشاهدات فاصله بودند (برخلاف ترانزیت که از مشاهده داپلر استفاده می کرد) و لذا دقت بالاتری را نسبت به ترانزیت ارائه می کردند.

برای اطلاع کامل از سیستم ترانزیت فایل های زیر را مطالعه کنید.

An Overview of Transit Development

The Navy Navigation Satellite System


امیر اللهویردی زاده
دانشجوی دکترای GNSS دانشگاه Curtin، کارشناس ارشد ژئودزی از دانشگاه اصفهان، مدرس دانشگاه، علاقه مند به سیستم های تعیین موقعیت ماهواره ای، مدیریت پروژه، برنامه نویسی
LinkedinTelegram

متوسط امتیاز / 5. تعداد رای

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *