تطويرات جديدة في نظم الاقمار الاصطناعية للملاحة العالمية

[الباسل]

تطويرات جديدة في نظم الاقمار الاصطناعية للملاحة العالمية

باري بايسلي
اذا اخذنا بالاعتبار استبدالا لمشبه القمر الاصطناعي GPS-101 الناجح من Aeroflex، فقد تم تحديد عدد من المتطلبات العائدة للمواصفات، خصوصا لسد حاجات برنامج تطوير نظام GPS ونظام القمر الاصطناعي للملاحة العالمية الاوروبي Galileo. اصبح واضحا ان هناك حاجة لمشبه لردم الهوة بين مشبهات التطوير المعقدة الباهظة التكلفة والمشبهات البسيطة الاحادية القناة او ثنائيته الموجودة في السوق. احتاج المشبه لتأمين تشبيه تحديد المواقع، لان يكون قادرا على تشبيه اعمال ما يصل الى ١٢ مركبة فضائية (SV) وبسعر مقبول لجعله ملائما للاستخدام في بيئات التصنيع

مشبه GPSG-1000يعتمد المشبه GPSG-1000 كليا على منصة Aeroflex الجديدة وهو خفيف الوزن، ويتم التحكم به من خلال شاشة ملونة عاملة باللمس، ويشغل بواسطة بطارية، تحمل مصدر اتصالات واحد، وتؤمن اشارات تطوير اداء ال GPS وهي L1C، L2C و5-5 بالاضافة الى الاشارة L1 الموجودة اصلا. يؤمن ايضا الاشارات E1 وE5 وE5x وE5b وE6. يتوفر دعم نظام التعزيز المعتمد على القمر الاصطناعي (Satellite - Based Augmentation System - SBAS) لاشارة L1 الخاصة بنظام التعزيز للمنطقة الواسعة ونظام خدمة تغطية الملاحة الثابتة في مدارها (Wide Area Augmentation System (WAAS) European Geostationary Navigation Overlay Service EGNOS) واشارة L5 مع نظام تعزيز اشارات الاقمار الاصطناعية المتعدد الوظائف (Multi-functional Satellite Augmentation System MSAS) وسيلي دعم الملاحة المعززة جغرافيا بمساعدة GPS Aided Geo Augmented Navigation (GAGAN) الخاصة بالحكومة الهندية، في العام المقبل. يتوفر المشبه في تصاميم ل ٦ او ١٢ قناة.

الطيران
اما في ما يخص تطبيقات الطيران، يؤمن المشبه مخطط ملاحة ثلاثي الابعاد يستخدم نموذج مسار طيران، يحاكي شعاع الانعطاف على بداية المسار، بالتناسب مع السرعة، ويمكن ادخال بداية المسار يدويا او يتم اختياره من قاعدة المعلومات الخاصة بخطي العرض والطول المدمجين اساسا في حواسيب المطارات. يمكن احتساب معدلات الارتفاع والمدى اوتوماتيا لتسهيل خلق خطط ملاحية ثلاثية الابعاد. يمكن برمجة المشبه حتى ٥٠ من بداية ونهاية مسارات انعطافه مع معدل مدى محدد. كما ويمكن تصميم وحفظ حتى ٢٠ مخطط ملاحة. قد تتضمن مخططات المسارات المعدة للمستقبل تشبيه الحركة البالستية المدارية.
قد يجمع نظام GPSG-1000 مع جهاز الاستقبال GNSS تحت الاختبار مباشرة او عبر مقرنة هوائيات غير بارزة، مما يسمح باختيار النظام المتكوّن.

اشارات الضجيج الكاذب وغير المحدد المصدر
تعرض نافذة وظائف اختيار الاشارات الشبيهة بالضجيج (Pseudo Random Noise - PRN) الذي تصدره الاقمار الاصطناعية المتوفرة بحسب الجدول الحالي والساعة حسب التوقيت العالمي، وتلك الاقمار المختارة للتشبيه.

يمكن تطبيق الاشارة الدورية، وتضمين الاشارة الدينامية، ومستوى تشبيه الترددات الراديوية بالتزامن على كل الاقمار الاصطناعية. يشبه خبو الاشارة الدوري تبدلات التضمين في اشارات القمر الاصطناعي التي تطرأ عند الانتقال الى غلاف الارض الجوي. يؤمن تضمين الاشارة الدينامي تشبيها لتضمينات الاشارات الحقيقية للاقمار الاصطناعية بارتفاعات وزوايا سمت مختلفة، بحسب الموقع المشبه.

يدعم نظام GPSG-1000، ادخال معلومات من باص NMEA، الذي سيسمح بمراقبة معاملات جهاز الاستقبال الخاضع للاختبار في حلقة ضيقة. سيستخدم عمل التسهيل هذا لأتمتة اختبارات حساسية الاكتساب والتعقب، بما يؤمن للمستخدم اقتصادا في الوقت المخصص للاختبار.
المصدر : مجلة الدفاع العربي