أكثر

لماذا لا تستطيع خدمات التصحيح التفاضلي نقل الملفات لمدة 24 ساعة؟


على مدار العام الماضي ، خرجت وجمعت نقاط الميزة باستخدام جهاز Trimble GPS.
عندما أنتهي ، سأعود إلى المكتب وأحاول إجراء التصحيح التفاضلي باستخدام Pathfinder Office (v5.60).
يبدو أنني في كثير من الأحيان "غير قادر على نقل" الملفات من أجل نشر معالجة بيانات GPS الخاصة بي وتصحيحها.
تشير معظم الأبحاث التي أجريتها حول هذا الموضوع إلى: "انتظر لمدة 24 ساعة ثم حاول مرة أخرى."
هل لدي فقط توقيت سيئ ، أم أن هذه الخدمات غير متوفرة بشكل منتظم [سواء للتحديثات أو الصيانة]؟

الأولين هما CORS والثالث هو USDA.


عادةً ما تنشئ المحطات الأساسية في شبكة CORS ملفات أساسية على أساس كل ساعة ، لذلك إذا جمعت نقاط GPS الخاصة بك في الساعة 1:20 مساءً ، فيجب أن تكون قادرًا على تنزيل البيانات الأساسية لتصحيحها بعد الساعة 2:00 مساءً بقليل. في نهاية اليوم ، يتم جمع الملفات كل ساعة في ملف ZIP واحد لذلك اليوم ، ثم يتم حذف الملفات كل ساعة.

لست متأكدًا بنسبة 100٪ أن هذا صحيح ، لكنني أعتقد أن الخطأ في مكتب باثفايندر. في حين أنه لا يواجه مشكلة في تنزيل ملفات ZIP اليومية ، إلا أنه يواجه بعض المشاكل في تنزيل تلك الملفات كل ساعة. لقد تم ذلك بنجاح من أجلي لبعض المحطات الأساسية ، ولكن ليس البعض الآخر. أعتقد أن الأمر يتعلق باتفاقية تسمية الملفات التي تستخدمها المحطات الأساسية ، فبالنسبة لبعض المحطات ، يخطئ PFO ، وعلى الرغم من وجود الملفات ، لا يمكنه العثور عليها لأنه يبحث عن اسم ملف خاطئ. بالطبع ، لا تقوم جميع المحطات بتحميل ملفاتها الأساسية في الوقت المناسب يومًا بعد يوم ، لذلك ربما لم تكن الملفات موجودة بالفعل.

لتأكيد ذلك ، يمكنك تنزيل الملفات كل ساعة يدويًا مباشرةً من موقع تنزيل CORS واستخدامها في أداة التصحيح التفاضلي بدلاً من التنزيل التلقائي. ما عليك سوى تحديد محطة CORS الأساسية التي تهتم بها والتاريخ ، وسيتم نقلك إلى موقع CORS FTP حيث سترى قائمة بملفات ذلك اليوم. ستحتوي جميع الملفات كل ساعة على حرف في نهاية اسم الملف ، و "a" للساعة الأولى من اليوم و "x" لآخر ساعة.

أيضًا ، إذا كنت تستخدم نفس المحطة الأساسية مرارًا وتكرارًا ، ولا يمكن لـ PFO تنزيل ملفاتها كل ساعة ، فيمكنك التحايل عليها عن طريق إضافة محطة أساسية مخصصة إلى القائمة المستخدمة في أداة التصحيح التفاضلي ، ويمكنك تحديد هناك اصطلاح التسمية الدقيق المستخدم للملفات كل ساعة:

انقر فوق التعليمات في النافذة التالية للحصول على تفاصيل حول كيفية تعيين اصطلاح التسمية (تنسيق عنوان الملف الأساسي):


لماذا لا تستطيع خدمات التصحيح التفاضلي نقل الملفات لمدة 24 ساعة؟ - نظم المعلومات الجغرافية

نطاقات الخدمة العادية لمختلف فئات VORs مذكورة في مجلدات خدمة المساعدة الملاحية (NAVAID) ، الفقرة 1-1-8.

  1. صحة. دقة محاذاة الدورة التدريبية لـ VOR ممتازة ، حيث تكون بشكل عام زائد أو ناقص درجة واحدة.
  2. خشونة. في بعض VORs ، يمكن ملاحظة خشونة المسار الطفيفة ، والتي يتم إثباتها من خلال إبرة الدورة التدريبية أو نشاط إنذار العلم القصير (بعض أجهزة الاستقبال أكثر عرضة لهذه المخالفات من غيرها). في عدد قليل من المحطات ، عادة في التضاريس الجبلية ، قد يلاحظ الطيار من حين لآخر تذبذبًا قصيرًا للإبرة ، على غرار إشارة "محطة الاقتراب". يتم تحذير الطيارين الذين يحلقون فوق طرق غير مألوفة ليكونوا في حالة تأهب لهذه التقلبات ، وعلى وجه الخصوص ، لاستخدام مؤشر "إلى / من" لتحديد مرور المحطة الإيجابي.
    1. يمكن أن تتسبب بعض إعدادات دورات المروحة في الدقيقة (RPM) أو سرعات دوار المروحية في تقلب مؤشر انحراف المسار VOR بمقدار ست درجات زائد أو ناقص. عادةً ما تعمل التغييرات الطفيفة على إعداد RPM على تخفيف هذه الخشونة. يتم حث الطيارين على التحقق من ظاهرة التعديل هذه قبل الإبلاغ عن محطة VOR أو معدات الطائرات للتشغيل غير المرضي.

    لا توجد خطة لتغيير NAVAID وهيكل المسار في WUSMA.

    1. المسافة إلى مطار MON. سيضمن VOR MON أنه بغض النظر عن موقع الطائرة في الولايات المتحدة المتجاورة (CONUS) ، فإن مطار MON (المجهز بنهج ILS أو VOR القديم) سيكون ضمن 100 ميل بحري. يشار إلى هذه المطارات باسم "مطارات MON" وسيكون لها نهج ILS أو نهج VOR إذا لم يكن ILS متاحًا. سيتم الاحتفاظ بـ VORs لدعم هذه الأساليب في VOR MON. يتم رسم مطارات MON ​​على ارتفاعات منخفضة في مخططات الطريق وهي واردة في ملحق الرسم البياني بالولايات المتحدة ومنشورات أخرى مناسبة.

    يمكن استخدام أي مطار مناسب للهبوط في حالة انقطاع VOR. على سبيل المثال ، قد يتوفر مطار به نهج ILS مطلوب من DME ويمكن استخدامه من قبل الطائرات المجهزة بـ DME. القصد من مطار MON هو توفير نهج يمكن استخدامه بواسطة الطائرات بدون ADF أو DME عندما لا يكون الرادار متاحًا.

      في حالة الانقطاع المخطط لنظام تحديد المواقع العالمي (GPS) (على سبيل المثال ، الموجود في NOTAM المنشور) ، قد يخطط الطيارون للطيران خلال فترة الانقطاع باستخدام MON حسب الاقتضاء وعلى النحو الذي تم مسحه بواسطة ATC. وبالمثل ، فإن الطائرات غير المزودة بنظام تحديد المواقع العالمي (GPS) قد تخطط للطيران والهبوط باستخدام MON ، حسب الاقتضاء ووفقًا لما تسمح به ATC.

    في كثير من الحالات ، قد ينطوي الطيران باستخدام MON على مسار ملتوي أكثر من الطيران RNAV الذي يدعم GPS.

    1. VOR MON هي خدمة رجعية مقدمة من FAA للاستخدام من قبل الطائرات التي لا تستطيع مواصلة RNAV أثناء تعطل GPS. لم تفوض إدارة الطيران الفيدرالية (FAA) بأن يتضمن التخطيط المبدئي أو على متن الطائرة أحكامًا للطائرات المجهزة بنظام تحديد المواقع العالمي (GPS) أو WAAS لحمل وقود كافٍ للانتقال إلى مطار MON في حالة حدوث انقطاع غير متوقع في نظام تحديد المواقع العالمي (GPS). على وجه التحديد ، لن تكون هناك حاجة صريحة للسفر إلى مطار MON كبديل مقدم. بالطبع ، يعتبر النظر في إمكانية حدوث انقطاع في نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) من الحكمة أثناء تخطيط الرحلة كما هو الحال مع الحفاظ على الكفاءة مع نظام الملاحة VOR.
    2. أيضًا ، في حالة انقطاع GPS ، قد ينسق الطيارون مع ATC ​​ويختارون الاستمرار خلال انقطاع التيار أو الأرض. تم تصميم VOR MON للتأكد من أن الطائرة تقع على بعد 100 ميل بحري من المطار ، ولكن قد يقرر الطيارون الانتقال إلى أي مطار مناسب حيث يمكن الهبوط. لا يُطلب من مستخدمي WAAS الذين يسافرون بموجب الجزء 91 حمل إلكترونيات الطيران VOR. لا يمتلك هؤلاء المستخدمون القدرة أو المتطلبات لاستخدام VOR MON. يجب أن يأخذ التخطيط الحكيم للرحلة ، بواسطة طائرات WAAS هذه فقط ، في الاعتبار إمكانية حدوث انقطاع في نظام تحديد المواقع العالمي (GPS).

    تدرك إدارة الطيران الفيدرالية (FAA) أن الأساليب غير المستندة إلى نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) سيتم تقليلها عند التخلص من VORs ، وأن معظم المطارات التي لديها نهج أداة قد يكون لها نهج قائم على GPS أو WAAS فقط. يجب أن يكون الطيارون الذين يحلقون بطائرات مجهزة بنظام GPS أو WAAS ولديهم أيضًا إلكترونيات طيران VOR / ILS مجتهدين للحفاظ على الكفاءة في أساليب VOR و ILS في حالة انقطاع GPS.

    1. ترسل منشأة اختبار FAA VOR (VOT) إشارة اختبار توفر للمستخدمين وسيلة ملائمة لتحديد حالة التشغيل ودقة مستقبل VOR أثناء تواجده على الأرض حيث يوجد VOT. يُسمح باستخدام VOT المحمول جواً ، ومع ذلك ، يقتصر استخدامه بشكل صارم على تلك المناطق / الارتفاعات المصرح بها على وجه التحديد في ملحق الرسم البياني بالولايات المتحدة أو الملحق المناسب.
    2. لاستخدام خدمة VOT ، قم بضبط تردد VOT بجهاز استقبال VOR. مع تركيز مؤشر انحراف المسار (CDI) ، يجب أن يقرأ محدد الحامل الشامل 0 درجة مع الإشارة إلى / من التي تظهر "من" أو يجب أن يقرأ محدد الحامل الشامل 180 درجة مع الإشارة إلى / من التي تظهر "إلى". إذا كان جهاز الاستقبال VOR يعمل على RMI (مؤشر مغناطيسي راديو) ، فسيشير إلى 180 درجة على أي إعداد محدد محمل متعدد الاتجاهات (OBS). يتم استخدام وسيلتين لتحديد الهوية. الأولى عبارة عن سلسلة من النقاط والأخرى نغمة متصلة. يمكن الحصول على المعلومات المتعلقة بإشارة اختبار فردية من الخدمة الثابتة الساتلية المحلية.
    3. المعايرة الدورية لمستقبل VOR هي الأكثر أهمية. إذا تدهورت دائرة التحكم التلقائي في الكسب أو دارة التعديل في جهاز الاستقبال ، فمن الممكن أن تعرض دقة وحساسية مقبولة بالقرب من VOR أو VOT وعرض قراءات خارجة عن التسامح عند وضعها على مسافات أكبر حيث توجد مناطق إشارة أضعف. يختلف احتمال حدوث هذا التدهور بين المستقبِلين ، ويُعتبر عمومًا دالة على الوقت. أفضل ضمان لوجود جهاز استقبال دقيق هو المعايرة الدورية. يوصى بفواصل زمنية سنوية في الوقت الذي يجب فيه على منشأة الإصلاح المعتمدة إعادة معايرة جهاز الاستقبال وفقًا لمواصفات الشركة المصنعة.
    4. تنص لوائح الطيران الفيدرالية (14 CFR القسم 91.171) على بعض فحوصات دقة معدات VOR قبل الرحلة وفقًا لقواعد طيران الأجهزة. للامتثال لهذا المطلب ولضمان التشغيل المرضي للنظام المحمول جواً ، قامت إدارة الطيران الفيدرالية (FAA) بتزويد الطيارين بالوسائل التالية للتحقق من دقة مستقبل VOR:
      1. VOT أو إشارة اختبار مشعة من محطة إصلاح راديو مصنفة بشكل مناسب.
      2. نقاط التفتيش والممرات الجوية المعتمدة.
      3. نقاط التفتيش المعتمدة على سطح المطار.
      4. إذا كانت نقطة التفتيش المحمولة جواً غير متوفرة ، فحدد مجرى الهواء VOR. حدد نقطة أرضية بارزة ، ويفضل أن تكون أكثر من 20 نيوتن متر من منشأة VOR الأرضية وقم بمناورة الطائرة مباشرة فوق النقطة على ارتفاع منخفض بشكل معقول فوق التضاريس والعوائق.
      1. التردد المعتمد عادة من قبل لجنة الاتصالات الفيدرالية هو 108.0 ميجا هرتز.
      2. لا يُسمح لمحطات الإصلاح بإشعاع إشارة اختبار VOR باستمرار وبالتالي ، يجب على المالك أو المشغل اتخاذ الترتيبات مع محطة الإصلاح لإرسال إشارة الاختبار. لا يتم توفير هذه الخدمة من قبل جميع محطات إصلاح الراديو. يجب على مالك أو مشغل الطائرة تحديد محطة الإصلاح في المنطقة المحلية التي توفر هذه الخدمة. يجب أن يقوم ممثل محطة الإصلاح بإدخال إدخال في سجل الطائرة أو أي سجل دائم آخر يشهد على الدقة الشعاعية وتاريخ الإرسال. يجوز لمالك محطة الإصلاح أو مشغلها أو ممثلها إجراء الفحوصات اللازمة في الطائرة وإجراء إدخال في دفتر السجل يوضح النتائج. من الضروري التحقق من الاختبار الشعاعي الذي يتم إرساله وما إذا كان يجب عليك الحصول على إشارة "إلى" أو "من".

      لا ينبغي تطبيق أي تصحيح بخلاف أرقام بطاقات التصحيح التي قدمتها الشركة المصنعة في إجراء فحوصات مستقبل VOR.

      1. لأسباب خاصة بالعمليات العسكرية أو البحرية (ظروف تحديد الموقع غير العادية ، ونصب ودحرجة سفينة بحرية ، وما إلى ذلك) ، تم اعتبار نظام VOR / معدات قياس المسافة (DME) للملاحة الجوية غير مناسب للاستخدام العسكري أو البحري. لذلك تم تطوير نظام ملاحي جديد ، TACAN ، من قبل القوات العسكرية والبحرية لتناسب المتطلبات العسكرية والبحرية بسهولة أكبر. نتيجة لذلك ، قامت إدارة الطيران الفيدرالية بدمج مرافق TACAN مع برنامج VOR / DME المدني. على الرغم من أن المبادئ النظرية أو الفنية لتشغيل معدات TACAN تختلف تمامًا عن تلك الخاصة بمرافق VOR / DME ، فإن النتيجة النهائية ، فيما يتعلق بالطيار الملاحي ، هي نفسها. تسمى هذه المرافق المتكاملة VORTACs.
      2. تتكون المعدات الأرضية TACAN إما من وحدة إرسال ثابتة أو متحركة. تعمل الوحدة المحمولة جواً بالاشتراك مع الوحدة الأرضية على تقليل الإشارة المرسلة إلى عرض مرئي لكل من معلومات السمت والمسافة. TACAN هو نظام نبضي ويعمل في نطاق الترددات فائقة التردد (UHF). يتطلب استخدامه معدات TACAN المحمولة جواً ولا يعمل من خلال معدات VOR التقليدية.
      1. VORTAC عبارة عن منشأة تتكون من مكونين ، VOR و TACAN ، والتي توفر ثلاث خدمات فردية: VOR سمت ، وسمت TACAN ومسافة TACAN (DME) في موقع واحد. على الرغم من أنه يتكون من أكثر من مكون واحد ، يتضمن أكثر من تردد تشغيل واحد ، ويستخدم أكثر من نظام هوائي واحد ، فإن VORTAC يعتبر وسيلة مساعدة ملاحية موحدة. من المتصور أن كلا المكونين من VORTAC يعملان في وقت واحد ويقدمان الخدمات الثلاث في جميع الأوقات.
      2. يتم تحديد كل من الإشارات المرسلة من VOR و TACAN عن طريق إرسال رمز ثلاثي الأحرف ومتشابكة بحيث يمكن للطيارين الذين يستخدمون سمت VOR مع مسافة TACAN التأكد من أن كلتا الإشارتين المستقبلتين تأتيان بالتأكيد من نفس المحطة الأرضية. يتم "إقران" قنوات التردد لـ VOR و TACAN في كل منشأة VORTAC وفقًا لخطة وطنية لتبسيط التشغيل المحمول جواً.
      1. أثناء تشغيل DME ، يتم إرسال نبضات مقترنة على مسافات محددة من الطائرة (هذا هو الاستفسار) ويتم استقبالها في المحطة الأرضية. ثم ترسل المحطة الأرضية (المرسل المستجيب) النبضات المزدوجة مرة أخرى إلى الطائرة بنفس تباعد النبضات ولكن على تردد مختلف. يقاس الوقت المطلوب للرحلة ذهابًا وإيابًا لتبادل الإشارات هذا في وحدة DME المحمولة جواً ويتم ترجمته إلى مسافة (أميال بحرية) من الطائرة إلى المحطة الأرضية.
      2. تعمل وفقًا لمبدأ خط البصر ، وتوفر DME معلومات المسافة بدرجة عالية جدًا من الدقة. يمكن استقبال إشارات موثوقة على مسافات تصل إلى 199 نيوتن متر على ارتفاع خط البصر بدقة أفضل من 1 /2 ميل أو 3 في المائة من المسافة ، أيهما أكبر. معلومات المسافة الواردة من معدات DME هي مسافة SLANT RANGE وليست المسافة الأفقية الفعلية.
      3. يتراوح نطاق تردد التشغيل لـ DME وفقًا لملحق ICAO 10 من 960 ميجا هرتز إلى 1215 ميجا هرتز. ستتلقى الطائرات المجهزة بمعدات TACAN معلومات المسافة من VORTAC تلقائيًا ، بينما يجب أن تحتوي الطائرات المجهزة بـ VOR على وحدة منفصلة محمولة جواً من DME.
      4. توفر مرافق الملاحة VOR / DME و VORTAC ونظام الهبوط الآلي (ILS) / DME والموقع (LOC) / DME التي أنشأتها إدارة الطيران الفيدرالية معلومات عن الدورة التدريبية والمسافة من المكونات المجمعة في إطار خطة إقران التردد. تضمن معدات استقبال الطائرات التي توفر الاختيار التلقائي لـ DME استقبال معلومات السمت والمسافة من مصدر مشترك عند تحديد VOR / DME و VORTAC و ILS / DME و LOC / DME المعين.
      5. نظرًا للعدد المحدود من الترددات المتاحة ، يلزم تخصيص ترددات مقترنة لبعض منشآت VOR و TACAN العسكرية غير الملتصقة التي تخدم نفس المنطقة ولكن يمكن فصلها بمسافات تصل إلى بضعة أميال.
      6. يتم تحديد مرافق VOR / DME و VORTAC و ILS / DME و LOC / DME من خلال الهويات المتزامنة التي يتم إرسالها على أساس مشاركة الوقت. يتم تحديد VOR أو جزء محدد الموقع من خلال نغمة مشفرة تم تعديلها عند 1020 هرتز أو مزيج من الشفرة والصوت. يتم تحديد TACAN أو DME بواسطة نغمة مشفرة مُعدَّلة عند 1350 هرتز. يتم إرسال التعريف المشفر DME أو TACAN مرة واحدة لكل ثلاث أو أربع مرات التي يتم فيها إرسال VOR أو التعريف المشفر للمترجم. عندما يكون VOR أو DME معطلاً ، فمن المهم التعرف على المعرف الذي يتم الاحتفاظ به للمنشأة التشغيلية. يشير تعريف واحد مشفر مع فاصل تكرار يبلغ حوالي 30 ثانية إلى أن DME عامل.
      7. تضمن معدات الطائرات التي توفر الاختيار التلقائي لـ DME استقبال معلومات السمت والمسافة من مصدر مشترك عند تحديد مرافق الملاحة المعينة VOR / DME و VORTAC و ILS / DME. يتم تحذير الطيارين بتجاهل أي عرض للمسافات من معدات DME المحددة تلقائيًا عند استخدام مرافق VOR أو ILS ، التي لا تحتوي على ميزة DME المثبتة ، لتحديد الموقع.

      المنطقة المخروطية أعلى NAVAID مباشرة غير قابلة للاستخدام بشكل عام للملاحة.

        يتم عرض SSVs الثلاثة الأصلية في الشكل 1-1-1 وتم تخصيصها بثلاث فئات من NAVAIDs: المحطة الطرفية (T) والمنخفضة (L) والعالية (H). تعتمد المسافة القابلة للاستخدام من NAVAID على الارتفاع فوق ارتفاع جهاز الإرسال (ATH) لكل فئة. يتم عرض الحافة السفلية للمسافة القابلة للاستخدام عندما يكون أقل من 1000 قدم من ATH في الشكل 1-1-2 لمحطات NAVAIDs وفي الشكل 1-1-3 لـ NAVAIDs المنخفضة والمرتفعة.

      الشكل 1-1-1
      أحجام الخدمة القياسية الأصلية

      الشكل 1-1-2
      الحافة السفلية لحجم الخدمة الطرفية (في ارتفاع ATH)

      الشكل 1-1-3
      الحافة السفلية لأحجام الخدمة المنخفضة والعالية (في ارتفاع ATH)

      الشكل 1-1-4
      أحجام خدمة VOR الجديدة

      الشكل 1-1-5
      أحجام خدمة بورصة دبي للطاقة الجديدة

      1. في الماضي ، كان لدى NAVAIDs في مكان واحد نفس SSV. على سبيل المثال ، يحتوي VORTAC عادةً على SSV مرتفع (H) لـ VOR ، وسمت TACAN ، و TACAN DME ، أو منخفض (L) أو SSV للطرف (T) لجميع الثلاثة. عادةً ما يكون VOR / DME مرتفع (H) أو منخفض (L) أو طرفي (T) لكل من VOR و DME. قد لا يكون SSV المشترك هو الحال في جميع المواقع. على سبيل المثال ، يمكن أن يحتوي VOR / DME على SSV لـ VL لـ VOR و DH لـ DME ، أو مجموعات أخرى.
      2. سيتم تصنيف سمت TACAN فقط على أنه T أو L أو H.

      TBL 1-1-1
      أحجام الخدمة القياسية VOR / DME / TACAN

      محدد SSV

      حدود الارتفاع والمدى

      من 1000 قدم من ATH وحتى 12000 قدم من ATH على مسافات شعاعية حتى 25 نيوتن متر.

      من 1000 قدم من ATH وحتى 18000 قدم من ATH على مسافات شعاعية حتى 40 نيوتن متر.

      من 1000 قدم من ATH وحتى 14500 قدم من ATH على مسافات شعاعية حتى 40 نيوتن متر. من 14500 ATH حتى 60.000 قدم على مسافات شعاعية حتى 100 نيوتن متر. من 18000 قدم من ATH حتى 45000 قدم من ATH على مسافات شعاعية حتى 130 نيوتن متر.

      من 1000 قدم من ATH وحتى 5000 قدم من ATH على مسافات شعاعية تصل إلى 40 NM ولكن لا يشملها. من 5000 قدم من ATH حتى 18000 قدم من ATH على مسافات شعاعية حتى 70 نيوتن متر ولكن لا يشملها.

      من 1000 قدم من ATH وحتى 5000 قدم من ATH على مسافات شعاعية تصل إلى 40 NM ولكن لا يشملها. من 5000 قدم من ATH حتى 14500 قدم من ATH على مسافات شعاعية حتى 70 نيوتن متر ولكن لا يشملها. من 14500 ATH حتى 60.000 قدم على مسافات شعاعية حتى 100 نيوتن متر. من 18000 قدم من ATH حتى 45000 قدم من ATH على مسافات شعاعية حتى 130 نيوتن متر.

      للارتفاعات التي تصل إلى 12900 قدم ATH على مسافة شعاعية تقابل LOS إلى NAVAID. من 12900 قدم ATH حتى 18000 قدم من ATH على مسافات شعاعية تصل إلى 130 نيوتن متر ولكن لا يشملها

      للارتفاعات التي تصل إلى 12900 قدم ATH على مسافة شعاعية تقابل LOS إلى NAVAID. من 12،900 ATH حتى 60،000 قدم على مسافات شعاعية حتى 100 نيوتن متر. من 12900 قدم من ATH حتى 45000 قدم من ATH على مسافات شعاعية حتى 130 نيوتن متر.

      TBL 1-1-2
      أحجام خدمة NDB

      المسافة (نصف القطر) (ميل بحري)

      * قد تكون نطاقات الخدمة للمنشآت الفردية أقل من 50 ميلًا بحريًا (NM). يتم نشر القيود المفروضة على أحجام الخدمة أولاً كإشعار للطيارين ثم مع القائمة الأبجدية لـ NAVAID في ملحق الرسم البياني بالولايات المتحدة.

      1. عام
        1. تم تصميم ILS لتوفير مسار نهج للمحاذاة الدقيقة وهبوط الطائرة عند الاقتراب النهائي من المدرج.
        2. المكونات الأساسية لـ ILS هي المترجمة ، ومنحدر الانزلاق ، والعلامة الخارجية (OM) ، وعند تثبيتها للاستخدام مع إجراءات نهج الأداة من الفئة II أو الفئة III ، تكون العلامة الداخلية (IM).
        3. يمكن تقسيم النظام وظيفيًا إلى ثلاثة أجزاء:
          1. معلومات إرشادية: المترجم ، انزلاق المنحدر.
          2. معلومات النطاق: علامة منارة ، بورصة دبي للطاقة.
          3. المعلومات البصرية: أضواء الاقتراب ، وأضواء الهبوط والخط المركزي ، وأضواء المدرج.
          1. محدد موقع البوصلة أو
          2. رادار الاقتراب الدقيق (PAR) أو
          3. رادار مراقبة المطار (ASR) أو
          4. معدات قياس المسافة (DME) ، نطاق متعدد الاتجاهات عالي التردد (VOR) ، أو إصلاحات منارة غير اتجاهية مصرح بها في إجراء نهج الأداة القياسي أو
          5. نطاق راديو متعدد الاتجاهات عالي التردد (VOR) أو
          6. إصلاحات المنارة غير الاتجاهية المصرح بها في إجراء نهج الأداة القياسي أو
          7. نظام RNAV مناسب مع نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) ، قادر على تحديد الهوية في إجراء نهج أداة قياسي.

          ما لم تتضمن معدات ILS الخاصة بالطائرة قدرة الاستشعار العكسي ، عند الطيران إلى الداخل في الاتجاه الخلفي ، من الضروري توجيه الطائرة في الاتجاه المعاكس لانحراف الإبرة عند إجراء التصحيحات من الخروج عن المسار إلى المسار. هذا "الطيران بعيدًا عن الإبرة" مطلوب أيضًا عند الطيران للخارج في المسار الأمامي للموضع. لا تستخدم إشارات المسار الخلفي للاقتراب ما لم يتم نشر إجراء نهج المسار الخلفي لهذا المدرج المعين وكان النهج مصرحًا به من قبل ATC.

          1. إلى 10 درجات على جانبي الدورة بطول نصف قطر 18 NM من الهوائي و
          2. من 10 إلى 35 درجة على جانبي الدورة بطول نصف قطر 10 NM. (انظر الشكل 1-1-6.)

          الشكل 1-1-6
          حدود تغطية Localizer

          الشكل 1-1-7
          حجم خدمة موسع ILS

          1. يعد LDA قابلاً للمقارنة من حيث الاستخدام والدقة مع المترجم ولكنه ليس جزءًا من ILS الكامل. تقدم دورة LDA عادةً دورة نهج أكثر دقة من التثبيت المماثل لمرفق الاتجاه المبسط (SDF) ، والذي قد يكون عرض مساره 6 أو 12 درجة.
          2. لا يتم محاذاة LDA مع المدرج. يمكن نشر الحدود الدنيا المباشرة حيث لا تتجاوز المحاذاة 30 درجة بين الدورة والممر. يتم نشر الحد الأدنى للدوران فقط عندما تتجاوز هذه المحاذاة 30 درجة.
          3. يشتمل عدد محدود جدًا من نُهج LDA أيضًا على منحدر منزلق. تم توضيحها في عرض الخطة لمخطط نهج الأداة مع ملاحظة ، "LDA / Glideslope". تندرج هذه الإجراءات تحت فئة محددة حديثًا من الأساليب تسمى النهج مع التوجيه الرأسي (APV) الموصوف في الفقرة 5-4-5 ، مخططات إجراءات نهج الأدوات ، الفقرة الفرعية أ 7 (ب) ، النهج مع التوجيه الرأسي (APV). يتم توفير الحد الأدنى لـ LDA مع وبدون منحدر منزلق وتوضيحه على الخطوط الدنيا لمخطط النهج مثل S-LDA / GS و S-LDA. نظرًا لأن دورة النهج النهائي لا تتماشى مع خط الوسط للمدرج ، ستكون هناك حاجة إلى مناورة إضافية مقارنة بنهج ILS.

          قد توجد إشارات انحدار كاذبة في منطقة نهج المسار الخلفي للموضع الذي يمكن أن يتسبب في اختفاء إنذار علم الانزلاق الانزلاقي وتقديم معلومات انحدار غير موثوقة. تجاهل كل إشارات منحدر الانزلاق عند اتباع نهج المسار الخلفي المترجم ما لم يتم تحديد منحدر انزلاقي على مخطط الاقتراب والهبوط.

          تجنب الطيران أسفل مسار الانزلاق لضمان الحفاظ على خلوص العوائق / التضاريس.

          تم إنشاء TCH للمدرج بناءً على عدة عوامل بما في ذلك أكبر فئة طائرات تستخدم عادةً المدرج ، وكيف يؤثر تخطيط المطار على وضع هوائي الانزلاق والتضاريس. قد يتسبب ارتفاع TCH الأعلى من الحد الأقصى ، مع نفس زاوية مسار الانحدار ، في أن تلمس الطائرة بعيدًا عن العتبة إذا تم الحفاظ على مسار الاقتراب حتى التوهج. يجب أن يأخذ الطيارون في الاعتبار تأثير ارتفاع درجة الحرارة على المدرج المتاح لإيقاف الطائرة.

          1. عند التثبيت مع ILS والمحددة في إجراء النهج ، يمكن استخدام DME:
            1. بدلا من OM
            2. كدورة خلفية (BC) إصلاح النهج النهائي (FAF) و
            3. لإنشاء إصلاحات أخرى في دورة المترجم.
            1. لتوفير شرائح النهج الأولي لـ ARC
            2. باعتباره FAF لـ BC يقترب و
            3. كبديل عن OM.

            TBL 1-1-3
            مؤشرات مرور العلامة

            1. غالبًا ما توجد أجهزة إرسال محدد مواقع البوصلة في مواقع MM و OM. تتمتع أجهزة الإرسال بقوة أقل من 25 واط ، ومدى لا يقل عن 15 ميلاً وتعمل بين 190 و 535 كيلو هرتز. في بعض المواقع ، تُستخدم إشارات الراديو ذات الطاقة العالية ، والتي تصل إلى 400 واط ، كمحددات مواقع بوصلة OM.
            2. ترسل محددات البوصلة مجموعتين لتعريف الحروف. ينقل محدد الموقع الخارجي أول حرفين من مجموعة تعريف المترجم ، وينقل محدد الموقع الأوسط آخر حرفين من مجموعة تعريف المترجم.

            TBL 1-1-4
            أزواج التردد المخصصة ل ILS

            المترجم ميغاهيرتز

            انزلاق المنحدر

            1. الحد الأدنى المسموح به من معايير العمل الدولية ، مع تشغيل جميع مكونات الأنظمة الأرضية والمحمولة جواً ، هي:
              1. الفئة الأولى. ارتفاع القرار (DH) 200 قدم والنطاق المرئي للمسار (RVR) 2400 قدم (مع منطقة الهبوط وإضاءة الوسط ، RVR 1800 قدم) ، أو (مع الطيار الآلي أو FD أو HUD ، RVR 1800 قدم)
              2. فئة التخويل الخاصة 1. 150 درهمًا المدى البصري للمدرج (RVR) 1400 قدم ، HUD إلى DH
              3. الفئة الثانية. 100 درهم إماراتي و RVR 1200 قدم (مع هبوط آلي أو HUD للهبوط وملاحظ في التفويض ، RVR 1000 قدم)
              4. فئة التصريح الخاصة الثانية مع الإضاءة المنخفضة. 100 درهم إماراتي و RVR 1200 قدم مع Autooland أو HUD للهبوط ومُشار إليه في التفويض (منطقة الهبوط وإضاءة خط الوسط و ALSF-2 غير مطلوبة)
              5. الفئة الثالثة أ. لا يوجد DH أو DH أقل من 100 قدم ولا تقل RVR عن 700 قدم
              6. الفئة الثالثة ب. لا يوجد DH أو DH أقل من 50 قدمًا و RVR أقل من 700 قدم ولكن ليس أقل من 150 قدمًا و
              7. الفئة الثالثة ج. لا يوجد DH ولا قيود على RVR.

              الإذن الخاص والمعدات المطلوبة للفئتين الثانية والثالثة.

              راجع جدول المكونات غير العاملة في منشور الإجراءات الطرفية لحكومة الولايات المتحدة (TPP) ، لإجراء تعديلات على الحد الأدنى بسبب معدات النظام المحمولة جواً أو الأرضية غير العاملة.

              1. يجب أن يدرك جميع الطيارين أنه قد تحدث اضطرابات في موقع ILS ومسارات الانحدار الانزلاقي عندما يتم تشغيل المركبات السطحية أو الطائرات بالقرب من الهوائيات المنحدرة أو المنحدرة. تخضع معظم تركيبات ILS لتداخل الإشارة من قبل المركبات السطحية أو الطائرات أو كليهما. تم إنشاء المناطق الحرجة لـ ILS بالقرب من كل هوائي موطن ومنحدر انزلاقي.
              2. يصدر ATC تعليمات التحكم لتجنب التدخل في العمليات داخل المناطق الحرجة لنظام ILS في المطارات الخاضعة للرقابة خلال ساعات عمل برج مراقبة حركة المرور بالمطار (ATCT) على النحو التالي:
                1. احوال الطقس. مراقبة الطقس الرسمية هي سقف أقل من 800 قدم و / أو رؤية 2 ميل.
                  1. المنطقة الحرجة المترجمة. باستثناء الطائرات التي تهبط أو تخرج من المدرج أو تغادر أو تنفذ اقترابًا فائتًا ، لا يُسمح للمركبات والطائرات بالدخول أو فوق المنطقة الحرجة عندما تكون الطائرة القادمة داخل العلامة الخارجية (OM) أو الإصلاح المستخدم بدلاً من OM. بالإضافة إلى ذلك ، عندما تكون الملاحظة الرسمية للطقس هي سقف أقل من 200 قدم أو RVR أقل من 2000 قدم ، لا تصرح بالمركبات أو عمليات الطائرات في المنطقة أو فوقها عندما تكون الطائرة القادمة داخل MM ، أو في حالة عدم وجود MM ، ½ ميل نهائي.
                  2. منطقة الانحدار الحرجة. لا تسمح للمركبات أو الطائرات بالعمليات في المنطقة أو فوقها عندما تكون الطائرة القادمة داخل علامة ILS الخارجية (OM) ، أو الإصلاح المستخدم بدلاً من OM ، إلا إذا أبلغت الطائرة القادمة عن وجود مدرج في الأفق ودوران أو خطوة جانبية للهبوط على مدرج آخر.

                  برج دنفر ، المتحدة 1153 ، طلب أوتولاند / نهج مزدوج (مدرج)
                  ترد ATC بـ:

                  المتحدة 1153 ، برج دنفر ، روجر ، المناطق الحرجة غير المحمية.

                  ما لم يتم التنسيق بخلاف ذلك من خلال معايير الطيران ، فإن إشارات ILS إلى مدارج الفئة الأولى لا يتم فحصها تحت النقطة التي تقل 100 قدم عن ارتفاع القرار (DA). قد تتم مواجهة حالات شاذة في إشارة التوجيه أسفل هذا الارتفاع.

                  الشكل 1-1-8
                  أنظمة هبوط أدوات FAA

                  خلال فترات الصيانة الروتينية أو الطارئة ، تتم إزالة التعريف المشفر (أو الرمز والصوت ، عند الاقتضاء) من بعض FAA NAVAIDs. تُعد إزالة بطاقة الهوية بمثابة تحذير للطيارين من أن المنشأة قد توقفت رسميًا عن الهواء من أجل الضبط أو الإصلاح وقد لا يمكن الاعتماد عليها على الرغم من تلقي إشارات متقطعة أو ثابتة.

                  أثناء فترات الصيانة ، قد تشع نطاقات VHF رمز T-E-S-T (- ●●● -).

                  لا تحاول إجراء إجراء غير صالح للخروج من الخدمة حتى لو كان التعريف موجودًا. في بعض الحالات ، قد يتم إرسال التعريف لفترات قصيرة كجزء من الاختبار.

                  1. تخضع المساعدات الملاحية الراديوية المجهزة بالصوت في الطريق للتحكم التشغيلي إما لمحطة خدمة الطيران (FSS) أو منشأة التحكم في الاقتراب. يشار إلى المرافق ذات الاتصال الصوتي ثنائي الاتجاه المتاحة في ملحق الرسم البياني للولايات المتحدة ومخططات الطيران.
                  2. ما لم يُذكر خلاف ذلك على الرسم البياني ، تعمل جميع مساعدات الملاحة اللاسلكية بشكل مستمر باستثناء أثناء إيقاف التشغيل للصيانة. ساعات عمل المرافق التي لا تعمل بشكل مستمر موضحة على المخططات وفي ملحق الرسم البياني بالولايات المتحدة.
                  1. يمكن لمستخدمي نظام الفضاء الجوي الوطني (NAS) تقديم مساعدة قيمة في التصحيح المبكر لأعطال NAVAID أو مشاكل GNSS ويتم تشجيعهم على الإبلاغ عن ملاحظاتهم لأداء إلكترونيات الطيران غير المرغوب فيه. على الرغم من أن NAVAIDs يتم مراقبتها بواسطة أجهزة الكشف الإلكترونية ، إلا أن الآثار السلبية للتداخل الإلكتروني أو العوائق الجديدة أو التغييرات في التضاريس بالقرب من NAVAID يمكن أن توجد دون اكتشافها بواسطة أجهزة المراقبة الأرضية. بعض خصائص العطل أو الأداء المتدهور التي يجب الإبلاغ عنها هي: المسار غير المنتظم أو المؤشرات الحاملة متقطعة أو كاملة ، إنذار علم مشوه أو مفقود أو من الواضح أنه غير صحيح تحديد مشفر استقبال اتصالات ذات جودة رديئة أو ، في حالة تداخل التردد ، صوت مسموع همهمة أو نغمة المصاحبة للاتصالات اللاسلكية أو تحديد NAVAID. غالباً ما تتميز مشاكل النظام العالمي للملاحة بالأقمار الصناعية (GNSS) بتدهور الملاحة أو مؤشرات خسارة الخدمة. على سبيل المثال ، قد لا يتمكن الطيارون الذين يقومون بعمليات في المناطق التي يوجد بها تداخل لنظام GNSS من استخدام GPS للملاحة ، وقد لا يكون ADS-B متاحًا للمراقبة. قد يؤثر تداخل التردد اللاسلكي على كل من الملاحة للطيار والمراقبة بواسطة مراقب الحركة الجوية. اعتمادًا على المعدات والتكامل ، قد ينبه ضوء أو رسالة استشارية الطيار. قد يتوقف مراقبو الحركة الجوية الذين يراقبون تقارير ADS-B عن تلقي رسائل موقع ADS-B ومسارات الطائرات المرتبطة بها.
                    بالإضافة إلى ذلك ، فإن خللًا أو خللًا أو تم تركيبه أو تشغيله أو تعديله بشكل غير مناسب لأنظمة إعادة مشعاع GPS ، والمقصود استخدامها في أنشطة صيانة الطائرات ، قد أدى إلى تعطيل غير مقصود لمستقبلات GNSS للطيران. يمكن أن يؤدي هذا النوع من الاضطراب إلى إخراج معلومات خاطئة غير معلومة عن الموقع إلى عروض / مؤشرات الرحلة الأولية وأنظمة التحكم في الطائرات والحركة الجوية الأخرى. نظرًا لأن مراقبة السلامة الذاتية للمستقبل (RAIM) فعالة جزئيًا فقط ضد هذا النوع من الاضطراب (فعليًا "انتحال إشارة") ، فقد لا يكون الطيار على دراية بأي مؤشرات تنقل خاطئة قد يكون ATC هو الوسيلة الوحيدة المتاحة لتحديد هذه الاضطرابات و اكتشاف موقع غير متوقع للطائرة أثناء مراقبة الطائرات لفصل IFR.
                  2. خلل أو خلل أو تم تركيبه أو تشغيله أو تعديله بشكل غير مناسب لأنظمة إعادة مشعاع GPS ، والمقصود استخدامها في أنشطة صيانة الطائرات ، أدى إلى تعطيل غير مقصود لمستقبلات GPS للطيران. يمكن أن يؤدي هذا النوع من الاضطراب إلى إخراج معلومات الموقع الخاطئة غير المشطوبة إلى عروض / مؤشرات الرحلة الأولية وأنظمة التحكم في الطائرات والحركة الجوية الأخرى. نظرًا لأن مراقبة التكامل الذاتي للمستقبل (RAIM) فعالة جزئيًا فقط ضد هذا النوع من الاضطراب (بشكل فعال "انتحال إشارة") ، فقد لا يكون الطيار على دراية بأي مؤشرات تنقل خاطئة قد يكون ATC هو الوسيلة الوحيدة المتاحة لتحديد هذه الاضطرابات واكتشافها مواقع الطائرات غير المتوقعة أثناء مراقبة الطائرات لفصل IFR.
                  3. يجب أن ينتقل الطيارون الذين يواجهون أحداث خطأ في الملاحة إلى مصدر آخر للملاحة وأن يطلبوا تصاريح معدلة من ATC حسب الضرورة.
                  4. يتم تشجيع الطيارين على تقديم تقارير مفصلة عن شذوذ NAVAID أو GPS في أقرب وقت ممكن. يجب أن تحتوي التقارير التجريبية لأحداث أخطاء الملاحة على المعلومات التالية:
                    1. تاريخ ووقت لوحظ الشذوذ ، ومعرف NAVAID (أو GPS).
                    2. موقع الطائرة في وقت بدء وانتهاء الانحراف (على سبيل المثال ، خط العرض / خط الطول أو الاتجاه / المسافة من نقطة مرجعية) ،
                    3. العنوان والارتفاع ونوع الطائرة (الماركة / الموديل / علامة النداء) ،
                    4. نوع إلكترونيات الطيران / أجهزة الاستقبال المستخدمة (على سبيل المثال ، سلسلة أو إصدار / طراز / برنامج) ،
                    5. عدد الأقمار الصناعية التي يتم تتبعها ، إن أمكن ،
                    6. وصف الموضع / التنقل / التوقيت الشاذ الذي تمت ملاحظته ، ومدة الحدث ،
                    7. العواقب / التأثيرات التشغيلية لشذوذ NAVAID أو GPS ،
                    8. الإجراءات المتخذة للتخفيف من الشذوذ و / أو العلاج المقدم من قبل مرفق ATC ،
                    9. تم اتخاذ إجراءات ما بعد الطيار / الصيانة.
                    1. على الفور ، عن طريق الراديو إلى منشأة التحكم في مراقبة الحركة الجوية أو الخدمة الثابتة الساتلية.
                    2. عن طريق الهاتف إلى أقرب منشأة ATC تتحكم في المجال الجوي حيث حدث الاضطراب.
                    3. بالإضافة إلى ذلك ، يجب الإبلاغ عن مشاكل نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) ، بعد الرحلة ، عن طريق الإنترنت من خلال نموذج الإبلاغ عن أخطاء GPS على
                      http://www.faa.gov/air_traffic/nas/gps_reports/.
                    1. حدوث تدهور في نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) خارج منطقة NOTAMed ،
                    2. يلاحظ الطيار أي عواقب غير متوقعة (على سبيل المثال ، فشل المعدات ، الاحتيال المشتبه به ، فشل أنظمة الطائرات غير المتوقعة ، مثل TAWS).

                    وفقًا لقانون مخصصات وزارة الأمن الداخلي لعام 2010 ، أنهى خفر السواحل الأمريكي (USCG) إرسال جميع إشارات LORAN-C الأمريكية في 08 فبراير 2010. كما أنهى خفر السواحل الأمريكي إرسال الإشارات الأمريكية الروسية في 1 أغسطس 2010 ، كما أنهى الكندي إشارات LORAN-C بتاريخ 03 أغسطس 2010. لمزيد من المعلومات ، قم بزيارة http://www.navcen.uscg.gov. يجب على المشغلين أيضًا ملاحظة أن TSO-C60b ، معدات الملاحة في منطقة جوية باستخدام إدخالات LORAN-C ، قد تم إلغاؤها من قبل إدارة الطيران الفيدرالية (FAA).

                    1. وحدات IRU هي أنظمة قائمة بذاتها تتكون من الجيروسكوبات ومقاييس التسارع التي توفر معلومات موقف الطائرة (الملعب ، واللف ، والعنوان) ، والموقع ، والسرعة استجابة للإشارات الناتجة عن التأثيرات بالقصور الذاتي على مكونات النظام. بمجرد التوافق مع موضع معروف ، تحسب وحدات IRU الموقع والسرعة باستمرار. تتلاشى دقة موضع IRU مع مرور الوقت. يُعرف هذا التدهور باسم "الانجراف".
                    2. تجمع INS بين مكونات IRU مع كمبيوتر تنقل داخلي. من خلال برمجة سلسلة من الإحداثيات ، ستنتقل هذه الأنظمة على طول مسار محدد مسبقًا.
                    3. AHRSs هي أجهزة إلكترونية توفر معلومات الموقف لأنظمة الطائرات مثل رادار الطقس والطيار الآلي ، ولكنها لا تحسب معلومات الموقع بشكل مباشر.
                    4. قد تكون الطائرات المجهزة بأنظمة البوصلة المستعبدة عرضة لأخطاء التوجيه الناتجة عن التعرض لاضطرابات المجال المغناطيسي (مجالات التدفق) الموجودة في المواد التي توجد عادة على السطح أو مدفونة تحت الممرات والمنحدرات. تولد هذه المواد مجال تدفق مغناطيسي يمكن استشعاره بواسطة كاشف تدفق نظام بوصلة الطائرة أو "البوابة" ، مما قد يتسبب في محاذاة نظام الطائرة مع المجال المغناطيسي للمادة بدلاً من المجال المغناطيسي الطبيعي للأرض. قد لا يتم تصحيح العنوان الخاطئ للنظام من تلقاء نفسه. قبل الإقلاع ، يجب أن يكون الطيار على دراية باحتمال حدوث اختلال في العنوان أثناء التاكسي. يتم تشجيع الطيارين على اتباع إجراءات الشركة المصنعة أو غيرها من الإجراءات المناسبة لتصحيح عدم محاذاة العنوان المحتملة قبل بدء الإقلاع.

                    رادار دوبلر هو نظام ملاحة شبه آلي قائم بذاته (مستشعر الرادار بالإضافة إلى الكمبيوتر) والذي لا يعتمد باستمرار على المعلومات المستمدة من المساعدات الأرضية أو الخارجية. يستخدم النظام إشارات الرادار لاكتشاف وقياس سرعة الأرض وزاوية الانجراف ، باستخدام نظام بوصلة الطائرة كمرجع اتجاهي. يعتبر دوبلر أقل دقة من INS ، ومع ذلك ، فإن استخدام مرجع خارجي مطلوب للتحديثات الدورية إذا كان سيتم تحقيق دقة موضع مقبولة في الرحلات الجوية طويلة المدى.

                    1. نبذة عن النظام
                      1. وصف النظام. نظام تحديد المواقع العالمي هو نظام ملاحة راديوي فضائي يستخدم لتحديد الموقع بدقة في أي مكان في العالم. تم تصميم كوكبة الأقمار الصناعية الـ 24 لضمان أن تكون خمسة أقمار صناعية على الأقل مرئية دائمًا للمستخدم في جميع أنحاء العالم. ما لا يقل عن أربعة أقمار صناعية ضروري للمستقبلات لإنشاء موضع ثلاثي الأبعاد دقيق. يستخدم جهاز الاستقبال البيانات من الأقمار الصناعية فوق زاوية القناع (أدنى زاوية فوق الأفق يمكن للمستقبل استخدام القمر الصناعي عندها). وزارة الدفاع (DOD) هي المسؤولة عن تشغيل كوكبة الأقمار الصناعية لنظام تحديد المواقع العالمي (GPS) ومراقبة الأقمار الصناعية لنظام تحديد المواقع العالمي (GPS) لضمان التشغيل السليم. يتم إرسال المعلمات المدارية لكل قمر صناعي (بيانات التقويم الفلكي) إلى كل قمر صناعي للبث كجزء من رسالة البيانات المضمنة في إشارة GPS. نظام إحداثيات GPS هو إحداثيات ديكارتي متمركزة حول الأرض وثابتة الأرض كما هو محدد في النظام الجيوديسي العالمي 1984 (WGS-84).
                      2. توافر النظام وموثوقيته.
                        1. يتم بث حالة أقمار GPS الصناعية كجزء من رسالة البيانات المرسلة بواسطة أقمار GPS الصناعية. تتوفر معلومات حالة GPS أيضًا عن طريق خدمة معلومات الملاحة لخفر السواحل الأمريكية: (703) 313-5907 ، الإنترنت: http://www.navcen.uscg.gov/. بالإضافة إلى ذلك ، تتوفر حالة القمر الصناعي من خلال نظام إشعار الطيارين (NOTAM).
                        2. تعتمد حالة تشغيل نظام GNSS على نوع المعدات المستخدمة. بالنسبة لمعدات GPS فقط TSO-C129 أو TSO-C196 () ، يتم توفير الحالة التشغيلية لقدرة الاقتراب غير الدقيق لأغراض تخطيط الرحلة من خلال برنامج تنبؤ مضمن في جهاز الاستقبال أو يتم توفيره بشكل منفصل.
                        1. لكي تحدد RAIM ما إذا كان القمر الصناعي يوفر معلومات تالفة ، يجب أن يكون هناك قمر صناعي واحد على الأقل ، بالإضافة إلى تلك المطلوبة للملاحة ، معروضًا لجهاز الاستقبال لأداء وظيفة RAIM. تتطلب RAIM ما لا يقل عن 5 أقمار صناعية ، أو 4 أقمار صناعية ومدخلات مقياس الارتفاع البارومتري (مساعدة البارو) ، للكشف عن شذوذ السلامة. مساعدة Baro هي طريقة لزيادة حل سلامة GPS باستخدام مصدر إدخال غير ساتلي بدلاً من القمر الصناعي الخامس. تحتوي بعض أجهزة استقبال GPS أيضًا على إمكانية RAIM ، تسمى اكتشاف الأخطاء والاستبعاد (FDE) ، والتي تستثني قمرًا صناعيًا فاشلًا من حل تحديد الموقع. تتطلب مستقبلات GPS القادرة على FDE 6 أقمار صناعية أو 5 أقمار صناعية بمساعدة البارو يتيح ذلك لمستقبل GPS عزل إشارة القمر الصناعي الفاسدة وإزالتها من حل تحديد الموضع مع الاستمرار في توفير موضع مضمون السلامة. للتأكد من توفر مساعدة البارو ، أدخل إعداد مقياس الارتفاع الحالي في جهاز الاستقبال كما هو موضح في دليل التشغيل. لا تستخدم الارتفاع المشتق من نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) بسبب الأخطاء الرأسية الكبيرة في نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) التي ستجعل وظيفة مراقبة السلامة غير صالحة.
                        2. يوجد بشكل عام نوعان من رسائل أعطال RAIM. يشير النوع الأول من الرسائل إلى عدم توفر عدد كافٍ من الأقمار الصناعية لتوفير مراقبة تكامل RAIM. قد يكون حل الملاحة عبر نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) مقبولاً ، لكن لا يمكن تحديد سلامة الحل. النوع الثاني يشير إلى أن مراقب تكامل RAIM قد اكتشف خطأً محتملاً وأن هناك تناقضًا في حل الملاحة لمرحلة معينة من الرحلة. بدون قدرة RAIM ، لا يضمن الطيار دقة موقع GPS.
                        1. عمليات VFR
                          1. أصبح نظام الملاحة عبر نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) أحد الأصول بالنسبة لطياري VFR من خلال توفير قدرات ملاحية متزايدة وزيادة الوعي بالموقف. على الرغم من أن نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) قد قدم العديد من الفوائد إلى طيار VFR ، إلا أنه يجب توخي الحذر لضمان عدم تجاوز قدرات النظام. يجب أن يدمج طيارو VFR نظام الملاحة GPS مع الملاحة الإلكترونية (إن أمكن) ، بالإضافة إلى التوجيه والحساب الميت.
                          2. تختلف مستقبلات GPS المستخدمة في الملاحة VFR من تركيب IFR / VFR المتكامل تمامًا المستخدم لدعم عمليات VFR إلى الأجهزة المحمولة باليد. يجب أن يفهم الطيارون قيود أجهزة الاستقبال قبل استخدامها في الرحلة لتجنب إساءة استخدام معلومات الملاحة. (انظر TBL 1-1-6.) معظم أجهزة الاستقبال ليست بديهية. يجب أن يتعلم الطيار ضربات المفاتيح المختلفة ووظائف المقبض وشاشات العرض المستخدمة في تشغيل جهاز الاستقبال. توفر بعض الشركات المصنعة دروسًا تعليمية أو محاكاة لأجهزة الاستقبال الخاصة بهم والتي يمكن للطيارين استخدامها للتعرف على تشغيل المعدات.
                          3. عند استخدام GPS لعمليات VFR ، فإن قدرة RAIM وعملة قاعدة البيانات وموقع الهوائي هي مجالات مهمة مثيرة للقلق.
                            1. قدرة RAIM. لا تحتوي أجهزة الاستقبال المثبتة على لوحة VFR GPS والوحدات المحمولة على إمكانية تنبيه RAIM. هذا يمنع الطيار من أن يتم تنبيهه إلى فقدان العدد المطلوب من الأقمار الصناعية في الرؤية ، أو اكتشاف خطأ في الموقع. يجب أن يستخدم الطيارون فحصًا متقاطعًا منهجيًا مع تقنيات الملاحة الأخرى للتحقق من الموقع. كن حذرًا من موقع GPS في حالة وجود خلاف بين الموضعين.
                            2. عملة قاعدة البيانات. تحقق من عملة قاعدة البيانات. يجب تحديث قواعد البيانات لعمليات IFR ويجب تحديثها لجميع العمليات الأخرى. ومع ذلك ، لا توجد متطلبات لتحديث قواعد البيانات للملاحة VFR. لا يوصى باستخدام خريطة متحركة مع قاعدة بيانات قديمة في وحول المجال الجوي الحرج. يجب على الطيارين الذين يستخدمون قاعدة بيانات قديمة التحقق من نقاط الطريق باستخدام منتجات الطيران الحالية على سبيل المثال ، ملحق الرسم البياني بالولايات المتحدة أو المخطط المقطعي أو مخطط الطريق.
                            3. موقع الهوائي. قد يختلف موقع الهوائي لمستقبلات GPS المستخدمة في عمليات IFR و VFR. عادةً ما يتم وضع هوائيات VFR للراحة أكثر من الأداء ، بينما تضمن تركيبات IFR توفير رؤية واضحة مع الأقمار الصناعية. تمتلك الهوائيات التي لا توفر رؤية واضحة فرصة أكبر لفقد إشارة ملاحة القمر الصناعي. هذا صحيح بشكل خاص في حالة أجهزة استقبال GPS المحمولة. عادةً ما يتم استخدام أكواب الشفط لوضع هوائيات GPS داخل نوافذ قمرة القيادة. في حين أن هذه الطريقة لها فائدة كبيرة ، فإن موقع الهوائي يقتصر على قمرة القيادة أو المقصورة التي نادراً ما توفر رؤية واضحة لجميع الأقمار الصناعية المتاحة. وبالتالي ، قد تحدث خسائر في الإشارة بسبب حجب بنية الطائرة لإشارات الأقمار الصناعية ، مما يتسبب في فقدان القدرة على الملاحة. هذه الخسائر ، إلى جانب نقص قدرة RAIM ، يمكن أن تقدم معلومات خاطئة عن الموقع والملاحة دون تحذير للطيار. في حين أن استخدام نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) المحمول باليد لعمليات VFR لا يقتصر على التنظيم ، فإن تعديل الطائرة ، مثل تثبيت لوحة أو حامل مثبت على قاعدة ، يخضع لـ 14 CFR الجزء 43. استشر ميكانيكيًا لضمان الامتثال مع التنظيم والتثبيت الآمن.
                            1. توفر نقاط مسار VFR لطياري VFR أداة تكميلية للمساعدة في إدراك الموقع أثناء التنقل بصريًا في الطائرات المجهزة بمستقبلات الملاحة في المنطقة. يجب استخدام نقاط مسار VFR كأداة لتكملة إجراءات الملاحة الحالية. تشمل استخدامات نقاط مسار VFR توفير مساعدات ملاحية للطيارين الذين ليسوا على دراية بالمنطقة ، وتعريف نقطة المسار لنقاط الإبلاغ الحالية ، والتنقل المحسن في المجال الجوي من الفئة B والفئة C وما حوله ، وتحسين الملاحة حول المجال الجوي للاستخدام الخاص. يجب أن يعتمد طيارو VFR على خرائط الطيران المناسبة والحالية المنشورة خصيصًا للملاحة المرئية. في حالة العمل في منطقة طرفية ، يجب على الطيارين الاستفادة من مخطط منطقة المحطة الطرفية المتاح لتلك المنطقة ، إذا تم نشره. لا يعفي استخدام نقاط مسار VFR الطيار من أي مسؤولية للامتثال للمتطلبات التشغيلية الواردة في 14 CFR الجزء 91.
                            2. تتكون أسماء إحداثيات VFR (لدخول الكمبيوتر وخطط الطيران) من خمسة أحرف تبدأ بالحرفين "VP" ويمكن استرجاعها من قواعد بيانات الملاحة. لا يُقصد من أسماء إحداثيات VFR أن تكون قابلة للنطق ، وليست للاستخدام في اتصالات ATC. في مخططات VFR ، سيتم تصوير إحداثيات VFR المستقلة باستخدام نفس رمز النجمة ذي الأربع نقاط المستخدم لإحداثيات IFR. سيتم تحديد نقاط مسار VFR المصاحبة لنقاط فحص مرئية على الرسم البياني بواسطة رموز علم أرجوانية صغيرة. ستكون نقاط مسار VFR المصاحبة لنقاط الفحص المرئية قابلة للنطق بناءً على اسم نقطة الفحص المرئية ويمكن استخدامها لاتصالات ATC. سيظهر كل اسم للإحداثية VFR بين قوسين بجوار الموقع الجغرافي على الرسم البياني. يمكن العثور على بيانات خطوط الطول / العرض لجميع نقاط مسار VFR المحددة في ملحق الرسم البياني الإقليمي المناسب بالولايات المتحدة.
                            3. لا يجوز استخدام نقاط مسار VFR في خطط رحلات IFR. لا يتعرف نظام IFR على نقاط مسار VFR وسيتم رفضها لأغراض توجيه IFR.
                            4. قد يستخدم الطيارون المعرف المكون من خمسة أحرف كنقطة مسار في قسم مسار الرحلة في خطة رحلة VFR. قد يستخدم الطيارون نقاط مسار VFR فقط عند العمل في ظل ظروف VFR. قد تمثل النقطة تغييرًا مقصودًا في المسار أو تصف المسار المخطط للرحلة. سيكون ملف VFR مشابهًا لكيفية استخدام VOR في مسار الرحلة.
                            5. يجب تحميل نقاط مسار VFR المعدة للاستخدام أثناء الطيران في جهاز الاستقبال أثناء وجوده على الأرض. بمجرد الطيران ، يجب على الطيارين تجنب طرق البرمجة أو سلاسل إحداثيات VFR في أجهزة الاستقبال الخاصة بهم.
                            6. يجب أن يكون الطيارون يقظين لرؤية وتجنب حركة المرور الأخرى عندما يكونون بالقرب من نقاط مسار VFR. مع زيادة استخدام نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) ودقته ، توقع زيادة حركة المرور بالقرب من نقاط الطريق VFR. بغض النظر عن فئة المجال الجوي ، راقب تردد ATC المتاح للحصول على معلومات عن حركة المرور على الطائرات الأخرى العاملة في المنطقة المجاورة. انظر الفقرة 7-6-2 ، VFR في المناطق المزدحمة ، لمزيد من المعلومات.
                            1. المتطلبات العامة. يتطلب التفويض لإجراء أي عملية GPS بموجب IFR ما يلي:
                              1. يجب اعتماد معدات الملاحة GPS المستخدمة في عمليات IFR وفقًا للمتطلبات المحددة في الأمر القياسي الفني (TSO) TSO-C129 () ، TSO-C196 () ، TSO-C145 () ، أو TSO-C146 () ، و يجب أن يتم التثبيت وفقًا للنشرة الاستشارية AC 20-138 ، الموافقة على صلاحية الطيران لأنظمة تحديد المواقع والملاحة. المعدات المعتمدة وفقًا لـ TSO-C115a لا تفي بمتطلبات TSO-C129. قواعد الطيران المرئية (VFR) وأنظمة GPS المحمولة غير مصرح بها للملاحة IFR أو نهج الأجهزة أو كمرجع رئيسي للرحلة.
                              2. يجب أن تكون الطائرات التي تستخدم نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) غير المعزز (TSO-C129 () أو TSO-C196 ()) للملاحة بموجب IFR مجهزة بوسائل ملاحة بديلة معتمدة وتشغيلية مناسبة للتنقل في مسار الرحلة المقترح. (تتضمن أمثلة معدات الملاحة البديلة قدرة VOR أو DME / DME / IRU). المراقبة النشطة لمعدات الملاحة البديلة غير مطلوبة عند توفر RAIM لمراقبة السلامة. المراقبة النشطة لوسيلة بديلة للملاحة مطلوبة عند فقدان قدرة نظام RAIM لنظام تحديد المواقع العالمي (GPS).
                              3. يجب وضع إجراءات لاستخدامها في حالة توقع حدوث فقد قدرة RAIM. في الحالات التي يُتوقع فيها عدم توفر RAIM ، يجب أن تعتمد الرحلة على معدات الملاحة المعتمدة الأخرى ، أو إعادة التوجيه إلى حيث يتوفر RAIM ، أو تأخير المغادرة ، أو إلغاء الرحلة.
                              4. يجب إجراء عملية GPS وفقًا لدليل طيران الطائرة المعتمد من إدارة الطيران الفيدرالية (AFM) أو ملحق دليل الطيران. يجب أن يكون أعضاء طاقم الرحلة على دراية تامة بمعدات GPS المحددة المثبتة في الطائرة ، ودليل تشغيل جهاز الاستقبال ، و AFM أو ملحق دليل الرحلة. يختلف تشغيل وعرض جهاز الاستقبال وإمكانيات معدات GPS. نظرًا لهذه الاختلافات ، لا ينبغي محاولة تشغيل أجهزة استقبال GPS من علامات تجارية مختلفة ، أو حتى نماذج من نفس العلامة التجارية ، بموجب IFR دون معرفة تشغيلية شاملة. تحتوي معظم أجهزة الاستقبال على وضع محاكاة مدمج ، والذي يسمح للطيار بالتعرف على العملية قبل محاولة التشغيل في الطائرة.
                              5. تعتبر الطائرات المبحرة بواسطة نظام تحديد المواقع العالمي المعتمد من IFR بمثابة طائرات ملاحة قائمة على الأداء (PBN) ولها ملحقات معدات خاصة. قم بتقديم لاحقة المعدات المناسبة وفقًا لـ TBL 5-1-3 في خطة رحلة ATC. إذا أصبحت إلكترونيات الطيران بنظام تحديد المواقع العالمي (GPS) معطلة ، يجب على الطيار إخطار ATC وتعديل لاحقة المعدات.
                              6. قبل أي عملية GPS IFR ، يجب على الطيار مراجعة NOTAMs المناسبة ومعلومات الطيران. (انظر GPS NOTAMs / معلومات الطيران).
                              1. يمكن العثور على مزيد من إرشادات قاعدة البيانات الخاصة بمتطلبات المحطة الطرفية وفي الطريق في AC 90-100 وعمليات الملاحة في منطقة الولايات المتحدة والمحطة الطرفية (RNAV).
                              2. يمكن العثور على مزيد من إرشادات قاعدة البيانات حول عمليات نهج أداة أداء الملاحة المطلوبة (RNP) ومحطة RNP ومتطلبات RNP في الطريق في AC 90-105 ، إرشادات الموافقة لعمليات RNP والملاحة العمودية البارومترية في نظام المجال الجوي الوطني للولايات المتحدة.
                              3. يجب أن تكون جميع إجراءات النهج التي سيتم اتباعها قابلة للاسترداد من قاعدة بيانات الملاحة المحمولة جوا الحالية المقدمة من الشركة المصنعة للمعدات أو أي مصدر آخر معتمد من إدارة الطيران الفيدرالية (FAA). يجب أن يكون النظام قادرًا على استرداد الإجراء بالاسم من قاعدة بيانات الملاحة الجوية ، وليس فقط كسلسلة من الإحداثيات التي تم إدخالها يدويًا. لا يُسمح بالإدخال اليدوي للإحداثيات باستخدام خطوط الطول / العرض أو المكان / الاتجاه لإجراءات النهج.
                              4. قبل استخدام إجراء أو نقطة مسار مسترجعة من قاعدة بيانات الملاحة المحمولة جواً ، يجب على الطيار التحقق من صحة قاعدة البيانات. يجب أن يشتمل هذا التحقق على الخطوات التالية:
                                1. الاختبار المبدئي:
                                  1. حدد تاريخ إصدار قاعدة البيانات ، وتحقق من أن تاريخ / وقت الاستخدام المقترح قبل تاريخ / وقت انتهاء الصلاحية.
                                  2. تحقق من أن موفر قاعدة البيانات لم ينشر إشعارًا يحد من استخدام إحداثية أو إجراء معين.

                                  لا توجد متطلبات محددة للتحقق من كل خط عرض وخط طول للإحداثية ، ونوع الإحداثية و / أو قيد الارتفاع ، أو فقط العلاقة العامة للإحداثيات في الإجراء ، أو منطق موقع نقطة مسار فردية.

                                  يجب أن تحافظ الطائرة المعتمدة للملاحة متعددة المستشعرات والمجهزة بنظام ملاحة واحد على القدرة على التنقل أو المضي قدمًا بأمان في حالة فشل أي مكون من مكونات نظام الملاحة ، بما في ذلك نظام إدارة الطيران (FMS). من شأن الاحتفاظ بقدرة VOR المستقلة عن FMS أن يلبي هذا المطلب.

                                  1. قم بإجراء عمليات GPS IFR في المناطق المحيطية فقط عند تثبيت أنظمة إلكترونيات الطيران المعتمدة. قد يستخدم مستخدمو TSO-C196 () و TSO-C129 () مستخدمو GPS المعتمدون لعمليات الفئة A1 أو A2 أو B1 أو B2 أو C1 أو C2 GPS بدلاً من وسيلة أخرى معتمدة للملاحة بعيدة المدى ، مثل INS المزدوج. (انظر TBL 1-1-5 و TBL 1-1-6.) يُسمح للطائرات المزودة بنظام GPS واحد ، والتي تفي بالمواصفات المذكورة أعلاه ، بالعمل على مسارات محيطية قصيرة تتطلب وسيلة واحدة للملاحة بعيدة المدى (المرجع AC 20- 138 ، الملحق 1).
                                  2. قم بإجراء عمليات IFR المحلية ، وفي الطريق ، والمحطة عبر GPS فقط عند تثبيت أنظمة إلكترونيات الطيران المعتمدة. قد يستخدم الطيارون GPS عبر TSO-C129 () المصرح به لعمليات الفئة A1 أو B1 أو B3 أو C1 أو C3 عبر GPS عبر TSO-C196 () أو GPS / WAAS مع TSO-C145 () أو TSO-C146 (). عند استخدام مستقبلات TSO-C129 () أو TSO-C196 () ، يجب تثبيت وتشغيل إلكترونيات الطيران اللازمة لاستقبال جميع المرافق الأرضية المناسبة للطريق إلى مطار الوجهة وأي مطار بديل مطلوب وتشغيله. يجب أن تكون المرافق الأرضية اللازمة لهذه الطرق عاملة.
                                    1. يمكن إجراء عمليات GPS في الطريق IFR في ألاسكا خارج حجم الخدمة التشغيلية لمساعدات الملاحة الأرضية عندما يتم تثبيت وتشغيل نظام TSO-C145 () أو TSO-C146 () GPS / نظام تكبير المنطقة الواسعة (WAAS). WAAS هي النسخة الأمريكية من نظام التعزيز القائم على القمر الصناعي (SBAS).
                                      1. في ألاسكا ، قد تعمل الطائرات على مسارات Q GNSS مع معدات GPS (TSO-C129 () أو TSO-C196 () بينما تظل الطائرة في مراقبة رادار مراقبة الحركة الجوية (ATC) أو مع GPS / WAAS (TSO-C145 ( ) أو TSO-C146 ()) التي لا تتطلب مراقبة رادار ATC.
                                      2. في ألاسكا ، قد تعمل الطائرات فقط على مسارات GNSS T مع معدات GPS / WAAS (TSO-C145 () أو TSO-C146 ()).

                                      AIM ، الفقرة 5-3-4 ، الخطوط الجوية وأنظمة الطرق

                                      1. الطائرة هي TSO-C145 () أو TSO-C146 () أو TSO-C196 () أو TSO-C129 () في الفئة A1 أو B1 أو B3 أو C1 أو C3 و
                                      2. يجب أن يكون النهج / المغادرة قابلاً للاسترجاع من قاعدة بيانات الملاحة المحمولة جواً في كمبيوتر الملاحة. يجب أن يكون النظام قادرًا على استرداد الإجراء بالاسم من قاعدة بيانات الملاحة الجوية. لا يُسمح بالإدخال اليدوي للإحداثيات باستخدام خطوط الطول / العرض أو المكان / الاتجاه لإجراءات النهج.
                                      3. يقتصر تصريح اقتراب / مغادرة الأجهزة باستخدام نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) على المجال الجوي للولايات المتحدة.
                                      4. يجب أن يكون استخدام GPS في أي مجال جوي آخر مصرحًا به صراحة من قبل مسؤول FAA.
                                      5. يجب أن تتم عمليات المغادرة / نهج أداة GPS خارج الولايات المتحدة بترخيص من السلطة السيادية المناسبة.

                                      لا تلتزم مناهج التراكب بمعايير التصميم الموضحة في الفقرة 5-4-5 م ، مخططات نهج أداة ملاحة المنطقة (RNAV) ، لنهج GPS المستقلة. تعتمد معايير نهج التراكب على معايير التصميم المستخدمة لنهج NAVAID الأرضية.

                                      1. الملاحة الجانبية (LNAV) أو الدوران حول أدنى ارتفاع للهبوط (MDA)
                                      2. LNAV / الملاحة العمودية (LNAV / VNAV) DA ، إذا كانت مجهزة وتستخدم معدات الملاحة العمودية البارومترية (Baro-VNAV) المعتمدة
                                      3. RNP 0.3 DA على RNAV (RNP) IAP ، إذا كانوا مستخدمين مرخصين على وجه التحديد باستخدام معدات Baro-VNAV المعتمدة وتحقق الطيار من توافر أداء الملاحة المطلوب (RNP) من خلال برنامج تنبؤ معتمد.
                                      1. قد يرتبط إجراء RNAV (GPS) بمنطقة الوصول الطرفية (TAA). التصميم الأساسي لإجراء RNAV هو تصميم "T" أو تعديل "T" (انظر الفقرة 5-4-5d ، منطقة الوصول الطرفية (TAA) ، للحصول على معلومات كاملة).
                                      2. يجب أن يطير الطيارون الذين تم إجازتهم من قبل ATC لنهج RNAV (GPS) بالطريقة الكاملة من نقطة مسار النهج الأولي (IAWP) أو إصلاح وحدة التغذية. لا يضمن الانضمام العشوائي إلى نهج في إصلاح وسيط إزالة التضاريس.
                                      3. عندما يتم تحميل اقتراب في نظام الملاحة ، ستعطي مستقبلات نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) إشارة "ذراع" على مسافة 30 نيوتن متر من الخط المستقيم من المطار / نقطة مرجعية لمهبط طائرات الهليكوبتر. يجب على الطيارين تسليح وضع الاقتراب في هذا الوقت إذا لم يكن مسلحًا بالفعل (بعض أجهزة الاستقبال تتسلح تلقائيًا). بدون تسليح ، لن يتغير جهاز الاستقبال من حساسية CDI و RAIM أثناء التوجيه التي تبلغ ± 5 NM على جانبي خط الوسط إلى حساسية طرفية ± 1 NM. عندما يكون IAWP داخل نقطة 30 ميل هذه ، سيحدث تغيير في حساسية CDI بمجرد تسليح وضع الاقتراب وتكون الطائرة داخل 30 ميلًا بحريًا. عندما يكون IAWP أبعد من 30 ميلًا بحريًا من نقطة مرجعية للمطار / مهبط الطائرات العمودية ويكون النهج مسلحًا ، فلن تتغير حساسية CDI حتى تصبح الطائرة على بعد 30 ميلًا من نقطة مرجعية للمطار / مهبط الطائرات العمودية. يتم افتراض خلوص عائق مسار التغذية على أن يكون المستقبل في حالة حساسية CDI الطرفية (± 1 NM) و RAIM ضمن 30 NM من نقطة مرجعية للمطار / مهبط الطائرات العمودية ، لذلك يجب أن يكون جهاز الاستقبال دائمًا مسلحًا (إذا لزم الأمر) في موعد لا يتجاوز 30 NM .
                                      4. يجب أن يكون الطيار على دراية بزاوية البنك / معدل الانعطاف الذي يستخدمه المستقبل المعين لحساب توقع الانعطاف ، وما إذا كانت الرياح والسرعة الجوية متضمنتين في حسابات المتلقي. يجب أن تكون هذه المعلومات في دليل تشغيل جهاز الاستقبال. قد يؤدي الانتقال إلى مسار المقاربة النهائية أو في ظلها إلى تأخير كبير في السير في المسار وقد يؤدي إلى معدلات نزول عالية لتحقيق ارتفاع الجزء التالي.
                                      5. عندما تكون في حدود 2 NM من Final Approach Waypoint (FAWP) مع وضع وضع الاقتراب ، سيتحول وضع الاقتراب إلى الوضع النشط ، مما يؤدي إلى تغيير RAIM و CDI إلى حساسية الاقتراب. بدءًا من 2 نانومتر قبل FAWP ، ستتغير حساسية CDI ذات النطاق الكامل بسلاسة من ± 1 NM إلى ± 0.3 NM في FAWP. نظرًا لأن الحساسية تتغير من ± 1 نانومتر إلى ± 0.3 نانومتر تقترب من FAWP ، مع عدم تركيز CDI ، فإن الزيادة المقابلة في إزاحة CDI قد تعطي انطباعًا بأن الطائرة تتحرك بعيدًا عن المسار المقصود على الرغم من أنها في اعتراض مقبول عنوان. قد تساعد الإشارة إلى معلومات إزاحة المسار الرقمي (خطأ المسار المتقاطع) ، إذا كانت متوفرة في وضع الاقتراب ، الطيار على الحفاظ على موضعه في هذه الحالة. سيساعد التأسيس في دورة النهج النهائية قبل بداية تغيير الحساسية عند 2 NM على منع المشكلات في تفسير عرض CDI أثناء الانحدار. لذلك ، لا يوصى بطلب أو قبول المتجهات التي ستجعل الطائرة تعترض مسار الاقتراب النهائي في غضون 2 ميل بحري من FAWP.
                                      6. عند استقبال المتجهات حتى النهاية ، تقترح معظم أدلة تشغيل جهاز الاستقبال وضع جهاز الاستقبال في الوضع غير المتسلسل على FAWP وتعيين المسار يدويًا. يوفر هذا دورة نهج نهائية ممتدة في الحالات التي يتم فيها توجيه الطائرة إلى مسار الاقتراب النهائي خارج أي جزء موجود يتماشى مع المدرج. يجب الحفاظ على الارتفاعات المعينة حتى يتم تحديدها على مقطع منشور من النهج. يجب مراعاة الارتفاعات المطلوبة عند نقاط الطريق خارج FAWP أو إصلاحات التنحي. قد يكون حساب المسافة إلى FAWP مطلوبًا من أجل النزول في الموقع الصحيح.
                                      7. سيؤدي تجاوز حساسية محددة تلقائيًا أثناء الاقتراب إلى إلغاء إشارة وضع الاقتراب. إذا لم يتم تسليح وضع الاقتراب بواسطة 2 NM قبل FAWP ، فلن يصبح وضع الاقتراب نشطًا عند 2 NM قبل FAWP ، وسوف يقوم الجهاز بوضع علامة. في هذه الظروف ، لن تنخفض حساسية RAIM و CDI ، ولا ينبغي للطيار أن ينزل إلى MDA ، بل يطير إلى MAWP وينفذ نهجًا مفقودًا. يجب فحص جهاز التنبيه النشط للاقتراب و / أو جهاز الاستقبال للتأكد من أن وضع الاقتراب نشط قبل FAWP.
                                      8. لا تحاول اتباع نهج ما لم يكن الإجراء في قاعدة البيانات الموجودة على متن الطائرة محدثًا ومحدّدًا على أنه "GPS" على مخطط النهج. قد تحتوي قاعدة بيانات التنقل على معلومات حول إجراءات النهج غير المتراكب التي تعزز اتجاه الموضع بشكل عام من خلال توفير خريطة ، أثناء استخدام هذه الأساليب باستخدام NAVAIDs التقليدية. يجب عدم الخلط بين معلومات النهج هذه وبين نهج تراكب GPS (انظر دليل تشغيل جهاز الاستقبال أو AFM أو ملحق AFM للحصول على تفاصيل حول كيفية تحديد هذه الإجراءات في قاعدة بيانات التنقل). لا تضمن نقطة الطيران للإشارة إلى النهج الامتثال لإجراء النهج المنشور. لن تتوفر حساسية RAIM المناسبة ولن تتغير حساسية CDI تلقائيًا إلى ± 0.3 NM. لا يؤدي تعيين حساسية CDI يدويًا إلى تغيير حساسية RAIM في بعض أجهزة الاستقبال. لا يمكن ترميز بعض إجراءات النهج غير الدقيقة الحالية للاستخدام مع نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) ولن تكون متاحة كتراكبات.
                                      9. يجب أن يولي الطيارون اهتمامًا خاصًا للتشغيل الدقيق لمستقبلات GPS الخاصة بهم لأداء أنماط التثبيت وفي حالة نهج التراكب ، فإن العمليات مثل انعطاف الإجراءات. قد تتطلب هذه الإجراءات تدخلاً يدويًا من قبل الطيار لإيقاف تسلسل نقاط الطريق بواسطة جهاز الاستقبال واستئناف التسلسل التلقائي للملاحة عبر نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) بمجرد اكتمال المناورة. قد تظهر نفس الإحداثية في مسار الرحلة أكثر من مرة متتالية (على سبيل المثال ، IAWP ، FAWP ، MAHWP عند منعطف إجراء). يجب توخي الحذر لضمان تسلسل جهاز الاستقبال إلى نقطة المسار المناسبة لمقطع الإجراء الذي يتم نقله ، خاصةً إذا تم تخطي واحد أو أكثر من عمليات الطيران (على سبيل المثال ، FAWP بدلاً من IAWP إذا لم يتم تشغيل دورة الإجراء) . قد يتعين على الطيار أن يتخطى واحدًا أو أكثر من التحليقات من نفس الإحداثية من أجل بدء التسلسل التلقائي لنظام تحديد المواقع العالمي (GPS) في المكان المناسب في تسلسل الإحداثيات.
                                      10. تعتبر المدخلات غير الصحيحة في مستقبل GPS أمرًا بالغ الأهمية بشكل خاص أثناء الأساليب. في بعض الحالات ، قد يتسبب الإدخال غير الصحيح في أن يترك جهاز الاستقبال وضع الاقتراب.
                                      11. لن يكون الإصلاح على نهج التراكب المحدد بواسطة إصلاح DME في تسلسل إحداثية على مستقبل GPS ما لم يكن هناك اسم منشور مخصص له. عند تعيين اسم ، قد تكون مسافة المسار الطويل (ATD) إلى نقطة المسار صفرًا بدلاً من DME الموضحة في مخطط النهج. يجب أن يكون الطيار في حالة تأهب لهذا في أي إجراء تراكب حيث استخدم النهج الأصلي DME.
                                      12. إذا تم نشر نقطة نزول بصري (VDP) ، فلن يتم تضمينها في تسلسل إحداثيات. من المتوقع أن يستخدم الطيارون تقنيات تجريبية عادية لبدء النزول البصري ، مثل ATD.
                                      13. قد يتم ترميز أو عدم ترميز إصلاحات التنحي بدون اسم في مقطع النهج النهائي في تسلسل إحداثية لقاعدة بيانات الملاحة الخاصة بالطائرة ويجب تحديدها باستخدام ATD. يتم تسمية إصلاحات التدريج في الجزء الأخير من نهج RNAV (GPS) ، بالإضافة إلى تحديدها بواسطة ATD. ومع ذلك ، قد تستوعب إلكترونيات الطيران لنظام تحديد المواقع العالمي (GPS) أو لا تستوعب نقاط الطريق بين FAF و MAP. يجب أن يعرف الطيارون قدرات معدات GPS الخاصة بهم وأن يستمروا في تحديد إصلاحات التدريج باستخدام ATD عند الضرورة.
                                      1. يتطلب نهج GPS المفقود إجراءً تجريبيًا لتسلسل جهاز الاستقبال بعد MAWP إلى جزء النهج المفقود من الإجراء. يجب أن يكون الطيار على دراية تامة بإجراء التنشيط لجهاز استقبال GPS المحدد المثبت في الطائرة ويجب أن يبدأ الإجراء المناسب بعد MAWP. سيؤدي تنشيط النهج المفقود قبل MAWP إلى تغيير حساسية CDI فورًا إلى حساسية المحطة الطرفية (± 1NM) وسيستمر جهاز الاستقبال في التنقل إلى MAWP. لن يتسلسل جهاز الاستقبال بعد MAWP. يجب ألا تبدأ المنعطفات قبل MAWP. إذا لم يتم تنشيط النهج الفائت ، فسيعرض مستقبل GPS امتدادًا لدورة النهج النهائي الداخلي وستزيد ATD من MAWP حتى يتم تسلسلها يدويًا بعد عبور MAWP.
                                      2. تتطلب مسارات النهج المفقودة التي يكون فيها المسار الأول عبر مسار بدلاً من التوجيه المباشر إلى نقطة المسار التالية إجراءً إضافيًا من قِبل الطيار لتعيين المسار. يعد التعرف على جميع المدخلات المطلوبة أمرًا بالغ الأهمية بشكل خاص خلال هذه المرحلة من الرحلة.

                                      ما يلي هو مثال على اختبار GPS NOTAM:
                                      ! GPS 06/001 قد لا يتوفر ZAB NAV GPS (بما في ذلك WAAS و GBAS و ADS-B) في وسط راديوس 468 نانومتر في 330702N1062540W (TCS 093044) FL400-UNL يتناقص في المنطقة مع انخفاض في الارتفاع محدد بمقدار 360 درجة AT 10000 قدم ، 354NM RADIUS AT 4000FT AGL ، 327NM RADIUS AT 50FT AGL. 1406070300-1406071200.

                                      1. قد تحدث انقطاعات RAIM بسبب عدم كفاية عدد الأقمار الصناعية أو بسبب هندسة الأقمار الصناعية غير الملائمة التي تتسبب في أن يصبح الخطأ في حل الموضع كبيرًا جدًا. قد يحدث فقدان استقبال الأقمار الصناعية وتحذيرات RAIM بسبب ديناميكيات الطائرة (تغيرات في درجة الصوت أو زاوية الانحدار). قد يؤثر موقع الهوائي على الطائرة وموقع القمر الصناعي بالنسبة إلى الأفق وموقف الطائرة على استقبال قمر صناعي واحد أو أكثر. نظرًا لأن المواضع النسبية للأقمار الصناعية تتغير باستمرار ، فإن الخبرة السابقة مع المطار لا تضمن الاستقبال في جميع الأوقات ، ويجب دائمًا التحقق من توفر RAIM.
                                      2. إذا لم يكن RAIM متاحًا ، فاستخدم نوعًا آخر من نظام الملاحة والاقتراب ، أو حدد طريقًا أو وجهة أخرى ، أو قم بتأخير الرحلة حتى يتم توقع توفر RAIM عند الوصول. في الرحلات الطويلة ، يجب على الطيارين التفكير في إعادة التحقق من تنبؤ RAIM للوجهة أثناء الرحلة. قد يوفر هذا مؤشرًا مبكرًا على حدوث انقطاع غير مخطط له في القمر الصناعي منذ الإقلاع.
                                      3. في حالة حدوث فشل / إعلان حالة RAIM قبل نقطة مسار النهج النهائي (FAWP) ، يجب ألا يكتمل النهج نظرًا لأن GPS لم يعد يوفر السلامة المطلوبة. ينفذ المستقبل تنبؤ RAIM بمقدار 2 NM قبل FAWP للتأكد من أن RAIM متاح كشرط للدخول إلى وضع الاقتراب. يجب أن يضمن الطيار تسلسل المستقبل من "التسلح" إلى "النهج" قبل FAWP (يحدث عادةً قبل 2 NM). قد يكون الفشل في التسلسل مؤشرا على اكتشاف شذوذ في القمر الصناعي ، أو فشل في تسليح جهاز الاستقبال (إذا لزم الأمر) ، أو مشاكل أخرى تحول دون الاقتراب.
                                      4. إذا لم يتسلسل المستقبل في وضع الاقتراب أو حدث فشل RAIM / إعلان حالة قبل FAWP ، يجب ألا يبدأ الطيار النهج أو ينزل ، ولكن بدلاً من ذلك ينتقل إلى نقطة مسار النهج الفائت (MAWP) عبر FAWP ، فاتك النهج ، والاتصال بمركز ATC في أقرب وقت ممكن. قد يستمر مستقبل GPS في العمل بعد ظهور إشارة RAIM / الحالة ، ولكن يجب اعتبار معلومات الملاحة استشارية فقط. راجع دليل تشغيل جهاز الاستقبال للحصول على مؤشرات وتعليمات محددة مرتبطة بفقدان RAIM قبل FAF.
                                      5. إذا ظهرت إشارة RAIM / الحالة بعد FAWP ، يجب على الطيار بدء التسلق وتنفيذ النهج المفقود. قد يستمر مستقبل GPS في العمل بعد ظهور إشارة RAIM / الحالة ، ولكن يجب اعتبار معلومات الملاحة استشارية فقط. راجع دليل تشغيل جهاز الاستقبال للحصول على معلومات عن وضع التشغيل أثناء إشارة RAIM.
                                      1. تتنقل أجهزة استقبال GPS من نقطة محددة إلى أخرى يتم استردادها من قاعدة البيانات الملاحية على متن الطائرة. هذه النقاط هي نقاط مسار (اسم يمكن نطقه من 5 أحرف) ، وتقاطعات VHF موجودة ، وإصلاحات DME بأسماء يمكن نطقها من 5 أحرف ومعرفات NAVAID المكونة من 3 أحرف. كل نقطة مسار هي موقع جغرافي محدد بواسطة إحداثيات جغرافية لخطوط الطول / العرض. يتم نشر هذه الإحداثيات المكونة من 5 أحرف وتقاطعات VHF وإصلاحات DME القابلة للنطق المكونة من 5 أحرف ومعرفات NAVAID المكونة من 3 أحرف على العديد من منتجات الملاحة الجوية FAA (IFR Enroute Charts ، ومخططات VFR ، ومنشورات الإجراءات الطرفية ، وما إلى ذلك).
                                      2. يعد إصلاح التنقل عبر الكمبيوتر (CNF) أيضًا نقطة محددة بواسطة إحداثيات خطوط الطول / العرض ومطلوبة لدعم عمليات التنقل المستندة إلى الأداء (PBN). يستخدم مُستقبِل GPS CNF مع نقاط الطريق للتنقل من نقطة إلى أخرى. ومع ذلك ، لم يتم التعرف على CNFs من قبل ATC. لا تحتفظ ATC بأجهزة CNF في قاعدة بياناتها ولا تستخدم CNF لأي غرض من أغراض مراقبة الحركة الجوية. قد يتم رسم أو عدم رسم CNFs على منتجات الملاحة الجوية FAA ، وهي مدرجة في أساطير الرسم البياني ، وهي للأغراض الاستشارية فقط. لا يجوز للطيارين استخدام CNFs للتنقل من نقطة إلى نقطة (المتابعة المباشرة) ، أو تقديم خطة طيران ، أو في اتصالات الطائرات / ATC. تسمح CNFs التي تظهر على خرائط الطيران للطيارين بزيادة الوعي بالأوضاع من خلال تحديد النقاط في مسار قاعدة بيانات الطائرات مع نقاط على مخطط الطيران. CNFs عبارة عن معرفات عشوائية مكونة من خمسة أحرف ، ولا يمكن نطقها مثل نقاط الطريق ويتم وضعها بين قوسين. في النهاية ، ستبدأ جميع رموز CNF بالأحرف "CF" متبوعة بثلاثة أحرف ساكنة (على سبيل المثال ، CFWBG). سيتم العثور على هذا المعرف المكون من خمسة أحرف بجوار "x" على الرسوم البيانية في الطريق وربما على مخطط نهج. في إجراءات نهج الأداة (الرسوم البيانية) في منشور الإجراءات الطرفية ، قد تمثل CNF إصلاحات DME غير مسماة ، ونقاط البداية والنهاية لأقواس DME ، وإصلاحات النهج النهائي (إشارة أرضية مثل VOR و NDB و ILS) على نهج تراكب GPS . تزود CNFs نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) بنقاط على الإجراء الذي يسمح لنهج التراكب بعكس نهج المستشعر الأرضي. يجب استخدام هذه النقاط فقط بواسطة نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) للملاحة ويجب ألا يستخدمها الطيارون لأي غرض آخر أثناء الاقتراب. لم يتم تبني مفهوم CNF أو الاعتراف به من قبل منظمة الطيران المدني الدولي (ICAO).
                                      3. تستخدم مناهج نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) نقاط الطريق (fly-over) و (fly-by) للانضمام إلى أجزاء الطريق على نهج ما. تربط نقاط المسار Fly-by بين الجزأين من خلال السماح للطائرة بالدوران قبل نقطة المسار الحالية من أجل الانطلاق في المسار إلى النقطة الوسيطة التالية. يُعرف هذا باسم ترقب الانعطاف ويتم تعويضه في إخلاء المجال الجوي والتضاريس. عادةً ما تكون إحداثية MAWP والنهج الفائت (MAHWP) هما نقطتا المسار الوحيدتان في النهج اللذان لا يمثلان إحداثيات طيران. يتم استخدام نقاط مسار التحليق عندما يتعين على الطائرة التحليق فوق نقطة المسار قبل بدء الانعطاف إلى المسار الجديد. رمز إحداثية التحليق هو إحداثية محاطة بدائرة. قد يكون لبعض الإحداثيات استخدامًا مزدوجًا على سبيل المثال ، كنقطة مسار طيران عند استخدامها كمؤشر IF لمسار NoPT وكنقطة مسار تحليق عند استخدام نفس الإحداثية أيضًا كإجراء IAF / IF عقد بدلاً من PT . عندما يحدث هذا ، سيتم رسم الرموز الأقل تقييدًا (التحليق). قد لا تعكس مخططات نهج التراكب وبعض مخططات نهج GPS المستقلة المبكرة هذه الاتفاقية.
                                      4. سيتم تحديد نقاط الطريق بدون اسم لكل مطار بشكل فريد في قاعدة البيانات. على الرغم من أنه يمكن استخدام المعرف في مطارات مختلفة (على سبيل المثال ، سيكون RW36 هو المعرف في كل مطار به مدرج 36) ، يتم تحديد النقطة الفعلية ، في كل مطار ، من خلال إحداثيات خطوط الطول / العرض المحددة.
                                      5. قد يكون لإحداثية عتبة المدرج ، عادةً MAWP ، معرف من خمسة أحرف (على سبيل المثال ، SNEEZ) أو يتم ترميزه كـ RW ## (على سبيل المثال ، RW36 ، RW36L). يتم تغيير MAWP الموجودة على عتبة المدرج إلى معرف RW ## ، في حين أن MAWPs غير الموجودة في العتبة سيكون لها معرف من خمسة أحرف. قد يتسبب هذا في اختلاف مخطط النهج عن قاعدة بيانات الطائرات حتى تكتمل جميع التغييرات. تُستخدم نقطة مسار عتبة المدرج أيضًا كمركز الحد الأدنى للارتفاع الآمن (MSA) في معظم نُهج نظام تحديد المواقع العالمي (GPS).
                                      1. قد توجد اختلافات بين أنظمة PBN والدورات المغناطيسية المخططة على إجراءات طيران أداة NAVAID الأرضية (IFP) ، ومخططات الطريق ، ومخططات النهج ، والمخططات القياسية للمغادرة / الوصول إلى المحطة القياسية (SID / STAR). ترجع هذه الاختلافات إلى التباين المغناطيسي المستخدم لحساب الدورة المغناطيسية. يتم أولاً حساب كل جزء من إجراء الجهاز على طول المسار الأرضي المطلوب مع الإشارة إلى الشمال الحقيقي. ثم يتم تطبيق تصحيح الاختلاف المغناطيسي على المسار الصحيح من أجل حساب الدورة المغناطيسية للنشر. سيحدد نوع الإجراء قيمة الاختلاف المغناطيسي التي تمت إضافتها إلى المسار الصحيح. تقوم NAVAID IFP الأرضية بتطبيق التباين المغناطيسي للسجل على المسار الصحيح للحصول على المسار المغناطيسي المرسوم. يتم حساب الدورات المغناطيسية على إجراءات PBN بطريقتين مختلفتين. تستخدم إجراءات SID / STAR الاختلاف المغناطيسي للمطار للسجل ، بينما تستخدم مخططات IFR في الطريق اتجاه إشارة مغناطيسية. تقوم أنظمة PBN بتصحيح الشمال الحقيقي عن طريق إضافة تباين مغناطيسي محسوب بخوارزمية بناءً على موقع الطائرة ، أو عن طريق إضافة التباين المغناطيسي المشفر في قاعدة البيانات الملاحية الخاصة بهم. قد يؤدي ذلك إلى استخدام نظام PBN ومصمم الإجراء تباينًا مغناطيسيًا مختلفًا ، مما يؤدي إلى المسار المغناطيسي عرضبواسطة نظام PBN والدورة المغناطيسية مخططعلى لوحة IFP لتكون مختلفة. من المهم أن نفهم ، مع ذلك ، أن أنظمة PBN ، (باستثناء معدات VOR / DME RNAV) تتنقل بالرجوع إلى الشمال الحقيقي وتعرض مسارًا مغناطيسيًا للإشارة التجريبية فقط. على هذا النحو ، أ يعمل بشكل صحيحنظام PBN ، يحتوي على ملف قاعدة بيانات ملاحية حديثة ودقيقة، يجب أن يطير المسار الأرضي الصحيح لأي إجراء أداة محملة ، على الرغم من الاختلافات في المسار المغناطيسي المعروض التي قد تُعزى إلى تطبيق التباين المغناطيسي. في حالة ظهور اختلافات كبيرة بين مخطط النهج وتطبيق إلكترونيات الطيران لنظام PBN لقاعدة بيانات التنقل ، فإن مخطط النهج المنشور ، المكمّل بـ NOTAMs ، له الأسبقية.
                                      2. قد لا يختلف المسار إلى إحداثية دائمًا بمقدار 180 درجة عن المسار الذي يترك نقطة المسار السابقة ، بسبب حساب إلكترونيات الطيران لنظام PBN للمسارات الجيوديسية ، والمسافة بين نقاط الطريق ، والاختلافات في تطبيق الاختلاف المغناطيسي. قد تحدث تغيرات في المسافات أيضًا نظرًا لأن قيم المسافة إلى نقطة الطريق في نظام PBN هي أجهزة ATD محسوبة إلى نقطة المسار التالية وقيم DME المنشورة بشأن الإجراءات الأساسية هي مسافات المدى المائل المقاسة إلى المحطة. يزداد هذا الاختلاف مع ارتفاع الطائرة وقربها من NAVAID.

                                      TBL 1-1-5
                                      فئات / فئات معدات GPS IFR


                                      لماذا لا تستطيع خدمات التصحيح التفاضلي نقل الملفات لمدة 24 ساعة؟ - نظم المعلومات الجغرافية

                                      مقدمة:
                                      نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) هو نظام ملاحة قائم على الأقمار الصناعية تديره وزارة الدفاع الأمريكية (DoD). يوفر نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) معلومات حول جميع الأحوال الجوية ، في جميع أنحاء العالم ، عن الموقع والوقت على مدار 24 ساعة.

                                      ما هو استخدام GPS؟
                                      تُستخدم أنظمة رسم خرائط Trimble GPS لمجموعة متنوعة من التطبيقات. يقومون بإنشاء وتحديث قواعد بيانات نظم المعلومات الجغرافية في تخصصات متنوعة مثل علوم الموارد الطبيعية والتنمية الحضرية والتحليل والزراعة والعلوم الاجتماعية. يتم جمع معلومات الموضع والوقت والسمات عن طريق المشي وركوب الخيل والقيادة والطيران حول المواقع ذات الأهمية.

                                      تطبيقات الموارد الطبيعية
                                      يستخدم المتخصصون في الموارد الطبيعية ، مثل الغابات والجيولوجيين والجغرافيين وعلماء الأحياء ، أنظمة رسم خرائط GPS لتسجيل معلومات موقع GPS ونسب البيانات. يسجل Forforesters معلومات السمات حول العمر والصحة والكمية ونوع الأخشاب.

                                      كما يقومون بمسح حاملات الأخشاب لإعادة الزرع أو قطع الأشجار. يقوم علماء الأحياء بتحديد موائل الحياة البرية ، ورسم خرائط لها ، وتسجيل أعداد الحيوانات والسمات الأخرى. يساعد نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) في جمع بيانات نوع التربة التي يتم دمجها بعد ذلك مع نماذج التضاريس ثلاثية الأبعاد التي تُظهر المنحدر والجانب ، للتنبؤ بالمناطق التي تتطلب إدارة خاصة.

                                      تتضمن بعض تطبيقات الموارد الطبيعية الأخرى رسم خرائط لمواقع الآبار التي تسجل حجم البحيرة وحالتها ، وخطوط الفيضان ، ومساحات الأراضي الرطبة ، وموائل الأسماك والحياة البرية بطول مجرى النهر ، والتي تغير السواحل ومناطق الغطاء النباتي والمناخ.

                                      التطبيقات الحضرية
                                      تشمل التطبيقات الحضرية لأنظمة رسم الخرائط GPS رسم خرائط النقل والبنية التحتية للمرافق. يتم ترقيم الشوارع والطرق السريعة عن طريق القيادة على طول الطرق أثناء تسجيل مواقع GPS. يتم إدخال أحوال الطريق والمخاطر والمناطق التي تحتاج إلى إصلاحات كخصائص لاستخدامها في برامج المخزون ونظم المعلومات الجغرافية. يساعد نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) في رسم خرائط لخطوط الكهرباء والهاتف والمياه والغاز والصرف الصحي. يتم تعيين عناصر مثل أغطية غرف التفتيش وصنابير إطفاء الحرائق كنقاط مع معلومات السمات المرتبطة.

                                      تستخدم أطقم الفحص والصيانة نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) للتنقل مباشرة إلى المواقع التي تحتاج إلى عناية. يتم تسجيل أوقات وصولهم ومغادرتهم بدقة ، جنبًا إلى جنب مع تعليقاتهم والخدمات المقدمة. تشمل التطبيقات الحضرية الأخرى رسم الخرائط وتسجيل قطع الأراضي والمناطق والأشغال العامة وخصائص الشوارع والمصانع.

                                      تطبيقات الزراعة
                                      تساعد أنظمة رسم الخرائط GPS في تحديد الخصائص الميدانية للزراعة. يتم تسجيل المناخ المحلي ، وأنواع التربة ، وإجهاد المحاصيل ، وتفشي الأعشاب الضارة ، وأمراض النبات ، وتلف الحشرات ، وإنتاجية المحاصيل والإشارة إليها مباشرة إلى موقعها.

                                      يمكن ربط موقع الجرار أو الطائرة وبيانات التربة بحيث يتم تطبيق المواد الكيميائية فقط عند الحاجة. هذا يقلل من التكاليف الكيميائية ويقلل من تلوث المياه الجوفية من التطبيقات الكيميائية المفرطة. تساعد تقنية GPS المزارعين في الاحتفاظ بسجل دقيق للتحليلات الميدانية الفردية لتحديد تأثيرات الأنواع المختلفة من الممارسات الزراعية.

                                      تطبيقات العلوم الاجتماعية
                                      يستخدم علماء الآثار والمؤرخون أنظمة خرائط GPS للتنقل إلى وتسجيل المعلومات حول المواقع غير المميزة. يتم تسجيل هذه المواقع باستخدام أداة تجميع البيانات ويتم استدعاؤها نقاط الطريق. الإحداثيات مفيدة للتنقل إلى موقع. عندما يتم العثور على الموقع المطلوب ، يمكن تسجيل بيانات شاملة للدخول في نظام المعلومات الجغرافية أو قاعدة بيانات أخرى. كان أحد تطبيقات العلوم الاجتماعية دراسة أجراها علماء الأنثروبولوجيا في الغابة الفنزويلية. اكتشف علماء الأنثروبولوجيا منطقة مجهولة في الغابة واستخدموا نظام خرائط GPS لتحديد ورسم خرائط قبائل لم تكن معروفة من قبل. يساعد الموقف والبيانات الثقافية التي تم جمعها الحكومة الفنزويلية في إنشاء محميات لضمان بقاء القرى القبلية دون أي إزعاج.

                                      تطبيقات أخرى
                                      يمكن استخدام أنظمة خرائط GPS لأي تطبيق يتطلب دقة الوقت والموقع ومعلومات الميزات الأخرى. الإخراج النهائي لا يقتصر على المؤامرات والخرائط. يمكن أيضًا نقل سجلات الموضع والوقت إلى البرامج التي تتطلب المعلومات الخاصة بوظائف النمذجة.

                                      تساعد القدرة الملاحية للنظام على البحث والإنقاذ وإدارات الشرطة والإطفاء والمساحين ، من خلال مساعدتهم في العثور على مواقع محددة بسرعة. من خلال تركيب جهاز استقبال خرائط GPS في طائرة أو طائرة هليكوبتر والتحليق حول مناطق الاحتراق ، يمكن لرجال الإطفاء استخدام GPS لتحديد حدود النار بسرعة وبدقة. يتم رسم محيطات الحريق وتغطيتها بالخرائط الموجودة لمساعدة رجال الإطفاء. يتم أيضًا تحويل بيانات منطقة الحريق والمحيط إلى تنسيق GIS لتقييم أضرار الحرائق.

                                      أحد التطبيقات المفيدة لأنظمة رسم الخرائط GPS هو الحفاظ على نظام مرجعي مشترك لجمع البيانات. من الشواغل المتكررة عند استخدام قواعد بيانات نظم المعلومات الجغرافية الحاجة إلى نظام مرجعي مشترك بين مجموعات البيانات المختلفة. يمكن الإشارة بدقة إلى البيانات التي تم جمعها باستخدام نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) إلى نقاط التحكم في شبكة المسح الجيوديسي (أي شبكة المسح المشار إليها في شكل بيضاوي).

                                      يستخدم GPS WGS-84 (النظام الجيوديسي العالمي 1984) كنظام مرجعي مشترك. تعد أنظمة رسم الخرائط GPS مفيدة أيضًا في بيانات صور الأقمار الصناعية ذات الصلة بالأرض ولإسناد البيانات الجغرافية وبيانات الخرائط الرقمية.

                                      كيف يعمل GPS؟
                                      هناك خمس خطوات لكيفية عمل GPS:
                                      1. ثلاثية الأقمار الصناعية - أساس النظام
                                      2. مدى الأقمار الصناعية - قياس المسافة من القمر الصناعي
                                      3. دقة التوقيت - لماذا نحتاج إلى ساعات متسقة ومركبة فضائية رابعة (SV)
                                      4. تحديد موقع القمر الصناعي - معرفة مكان وجود القمر الصناعي في الفضاء
                                      5. تصحيح الأخطاء - تصحيح التأخيرات في الغلاف الجوي المتأين والتروبوسفير.

                                      الخطوة 1: ثلاثية الأقمار الصناعية
                                      تُحسب الإحداثيات لأي موقع على الأرض عن طريق قياس المسافات من عدد من الأقمار الصناعية إلى الموقع وتعمل الأقمار الصناعية كنقاط مرجعية دقيقة.إذا كانت المسافة من أحد الأقمار الصناعية معروفة ، فيمكن تضييق الموقع إلى سطح الكرة المحيطة بهذا القمر الصناعي. إذا كانت المسافة من قمر صناعي آخر معروفة أيضًا ، فإن هذا يضيق الموضع وصولاً إلى تقاطع المجالين.

                                      أضف قمرًا صناعيًا ثالثًا ويتم تضييق الموضع إلى نقطة من نقطتين. يتم تجاهل إحدى هذه المواضع وستكون mdashit بعيدة في الفضاء أو تتحرك بسرعة عالية ومن ثم يمكن العثور على الإجابة الصحيحة بإلغاء هذا الموضع.

                                      على الرغم من أنه يمكن استخدام ثلاثة أقمار صناعية لحساب إحداثيات موقع ما ، إلا أن هناك حاجة إلى قمر صناعي رابع لحل المجهول الأربعة ، x, ذ, ض، و الوقت.

                                      الخطوة 2: تحديد مدى القمر الصناعي.
                                      يتم تحديد المسافة من قمر صناعي واحد عن طريق قياس وقت انتقال إشارة الراديو من القمر الصناعي إلى جهاز الاستقبال. لقياس وقت انتقال إشارة الراديو ، يحتاج جهاز الاستقبال إلى معرفة متى غادرت الإشارة القمر الصناعي.

                                      لتحديد متى تغادر الإشارة قمرًا صناعيًا ، يتم إنشاء نفس كود الضوضاء العشوائية الزائفة في نفس الوقت في كل من جهاز الاستقبال والقمر الصناعي.

                                      يفحص جهاز الاستقبال الكود الوارد من القمر الصناعي ثم يتحقق من المدة التي تم خلالها إنشاء نفس الرمز. هذا الفارق الزمني مضروبًا في سرعة الضوء (186000 م / ث) يعطينا المسافة. يعد استخدام الكود أمرًا مهمًا لأنه يسمح للمستلم بإجراء المقارنة في أي وقت. وهذا يعني أيضًا أن العديد من الأقمار الصناعية يمكن أن تعمل على نفس التردد ، لأن كل قمر صناعي يتم تحديده بواسطة كود الرقم العشوائي الزائف (PRN) الخاص به.

                                      الخطوة 3: التوقيت الدقيق.
                                      تعتمد الحسابات على ساعات عالية الدقة. يجب إنشاء الكود في كل من جهاز الاستقبال والقمر الصناعي في نفس الوقت بالضبط. تحتوي الأقمار الصناعية على ساعات ذرية تصل دقتها إلى نانوثانية (جزء من المليار من الثانية) ، ولكنها مكلفة للغاية بحيث لا يمكن وضعها في كل جهاز استقبال أرضي. تستخدم أجهزة الاستقبال قياسًا من قمر صناعي رابع لإزالة أي أخطاء في الساعة.

                                      إذا تم إجراء قياس من قمر صناعي ثالث وكانت ساعة جهاز الاستقبال سريعة بمقدار ثانية واحدة ، فإن القياس الثالث لا يتقاطع مع القياسين الآخرين. عندما يحصل مستقبل GPS على سلسلة من القياسات التي لا تتقاطع عند نقطة واحدة ، يبدأ الكمبيوتر في جهاز الاستقبال بطرح (أو إضافة) الوقت حتى يصل إلى إجابة تسمح للنطاقات من جميع الأقمار الصناعية بالمرور عبر نقطة واحدة.

                                      ثم يقوم بتحديد ماهية الإزاحة الزمنية وإجراء التعديلات المناسبة. إذا كنت تحتاج إلى ثلاثة أبعاد ، فستكون هناك حاجة إلى أربعة أقمار صناعية لإلغاء أخطاء الوقت. لذلك عندما يتم جمع بيانات GPS في الميدان ، يجب أن تكون هناك أربعة أقمار صناعية في الرؤية ويجب أن يكون لدى جهاز الاستقبال أربع قنوات GPS أو أن يكون قادرًا على التسلسل بين أربعة أقمار صناعية.

                                      الخطوة 4: تحديد المواقع عبر القمر الصناعي.
                                      هناك 24 NAVSTAR التشغيلية (غير متوفرزيارة سالأقمار الصناعية تيiming أاختصار الثاني صالأقمار الصناعية التي تدور حول الأرض كل اثنتي عشرة ساعة على ارتفاع حوالي 20200 كيلومتر (12600 ميل بحري). هناك أربعة أقمار صناعية في كل من ستة مدارات موزعة بالتساوي تميل 55 درجة على خط الاستواء. نظرًا لأن الأقمار الصناعية عالية جدًا ، فهناك القليل من السحب الجوي ومدارها مستقر للغاية.

                                      هناك ثلاث (3) أجزاء لنظام تحديد المواقع العالمي (GPS):
                                      قطعة الفضاء:
                                      يتكون الجزء الفضائي من 24 قمرا صناعيا ، والتي يتم مراقبتها باستمرار من قبل وزارة الدفاع الأمريكية. يحتوي كل قمر صناعي على عدة ساعات ذرية عالية الدقة وينقل باستمرار إشارات الراديو باستخدام رمز التعريف الفريد الخاص به.

                                      قطاع التحكم:
                                      تمتلك وزارة الدفاع الأمريكية أربع محطات مراقبة أرضية ، وثلاث محطات تحميل ، ومحطة تحكم رئيسية. تقوم محطات المراقبة بتتبع الأقمار الصناعية بشكل مستمر وتوفر البيانات لمحطة التحكم الرئيسية. تحسب محطة التحكم الرئيسية مسارات القمر الصناعي وتصحيحات الساعة ، وتعيد توجيهها إلى محطة تحميل. تنقل محطات التحميل البيانات إلى كل قمر صناعي مرة واحدة على الأقل يوميًا.

                                      شريحة المستخدم:
                                      يتكون جزء المستخدم من معدات GPS ومستخدمي المعدات.

                                      الخطوة الخامسة: تصحيح الأخطاء.
                                      يصعب القضاء على بعض مصادر الخطأ في نظام تحديد المواقع العالمي (GPS). تفترض الحسابات أن إشارة GPS تنتقل بسرعة ثابتة (سرعة الضوء). ومع ذلك ، فإن سرعة الضوء ثابتة فقط في الفراغ.

                                      بمجرد دخول إشارة GPS إلى طبقة الأيونوسفير (نطاق من الجسيمات المشحونة على ارتفاع 80 إلى 120 ميلًا فوق سطح الأرض) وطبقة التروبوسفير (طقسنا) ، تتباطأ الإشارة ، مما يؤدي إلى حسابات مسافة غير صحيحة. تعمل أجهزة استقبال GPS Trimble على تصحيح هذه التأخيرات.
                                      يمكن أن تحدث أخطاء في مدار الساعة الذرية والأقمار الصناعية ، ولكنها عادة ما تكون طفيفة جدًا ويتم تعديلها بواسطة وزارة الدفاع الأمريكية من محطات المراقبة. يمكن أن يؤدي التداخل متعدد المسارات إلى حدوث خطأ في موضع GPS. يحدث هذا عندما تنعكس الإشارة عن كائنات أخرى على سطح الأرض و rsquos أو بالقرب منه.

                                      تتداخل الإشارة المنعكسة مع إشارة الخط المستقيم. تساعد معالجة الإشارات المتقدمة والهوائيات جيدة التصميم في تقليل تأثير تعدد المسارات. من أمثلة المصادر متعددة المسارات الجبال والأشجار والمباني والمسطحات المائية.

                                      مكونات نظام رسم الخرائط GPS
                                      تنتج Trimble مجموعة من المنتجات المصممة خصيصًا لرسم الخرائط الجغرافية وتطبيقات نظم المعلومات الجغرافية. يمكنهم جمع البيانات بسرعة وبدقة لإنشاء قواعد البيانات الجغرافية والحفاظ عليها. تشمل منتجات رسم الخرائط مستقبلات GPS ومجمعات البيانات وحزم البرامج. يناقش هذا القسم كل من هذه المكونات.

                                      المتلقي
                                      تحسب مستقبلات GPS المواضع بمعدل مرة واحدة في الثانية وتوفر جهاز الإرسال بدقة تصل إلى خمسة أمتار مع معالجة التصحيح التفاضلي. تختلف أجهزة الاستقبال في الحجم والوزن وعدد المواضع التي تخزنها وعدد القنوات التي تستخدمها لتتبع الأقمار الصناعية. أثناء عبور أو الوقوف فعليًا في موقع ما ، يتلقى جهاز الاستقبال إشارات من أقمار GPS الصناعية ثم يحسب الموقع. يتم عرض حسابات الموضع على هيئة إحداثيات على شاشة أداة تجميع البيانات. تحسب مستقبلات GPS أيضًا السرعة والعنوان ، مما يسمح لك بالتنقل بين المواضع.

                                      تتحكم الإعدادات في عدد مرات تخزين بيانات GPS ومقدارها. يختلف جامعو البيانات حسب الحجم والوزن ونوع البيانات التي يخزنونها ونوع البيئة المادية المناسبة لهم وكمية المعلومات التي يخزنونها.

                                      يجب توصيل بعض جامعي البيانات بجهاز استقبال GPS منفصل. يجمع البعض بين مُستقبل GPS وجامع البيانات في قطعة واحدة من الأجهزة.

                                      برنامج معالجة GPS
                                      يمكّنك برنامج معالجة GPS مثل برنامج GPS Pathfinder & reg Office من التخطيط لجلسة جمع البيانات الخاصة بك ، ونقل بيانات GPS المجمعة من أداة تجميع البيانات إلى جهاز الكمبيوتر الخاص بك ، وتحسين دقة البيانات (التصحيح التفاضلي) ، ومراجعتها قبل النقل إلى نظام المعلومات الجغرافية الخاص بك.

                                      تمكّنك بعض البرامج من معالجة بيانات الموضع والسمة وضبطها وحذفها ورسمها. تختلف حزم البرامج وفقًا لعدد ميزات التحرير ونطاق خيارات التصدير. يساعدك نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) على جمع معلومات السمات والسمات الجغرافية لإدخالها في نظام المعلومات الجغرافية أو قواعد البيانات الأخرى.

                                      يقوم برنامج معالجة GPS بتصدير بياناتك إلى حزمة GIS حيث يمكن دمجها مع معلومات من مصادر أخرى لمزيد من التخطيط والتحليل.

                                      التصحيح التفاضلي
                                      التصحيح التفاضلي هو تقنية تزيد بشكل كبير من دقة مواقع GPS التي تم جمعها. يقوم مستقبل GPS في موقع معروف (محطة أساسية) بجمع بيانات GPS التي يتم مقارنتها بعد ذلك بالبيانات التي تم جمعها في مواقع غير معروفة بواسطة أجهزة استقبال GPS أخرى (روفرز أو أجهزة التحكم عن بعد).

                                      تُستخدم البيانات التي يتم جمعها في الموقع المعروف لتحديد الأخطاء الموجودة في بيانات القمر الصناعي. ثم يتم تطبيق بيانات المحطة الأساسية على البيانات التي تم جمعها بواسطة المركبات الجوالة ، ويتم استخدام فروق الإزاحة لإزالة الأخطاء من مواقع المركبة الجوالة.

                                      أنت بحاجة إلى معرفة موقع المحطة الأساسية الخاصة بك بدقة شديدة حيث تعتمد دقة موضع التصحيح التفاضلي على دقة إحداثيات المحطة الأساسية. هناك طريقتان لإجراء التصحيح التفاضلي:
                                      - التصحيح التفاضلي في الوقت الحقيقي
                                      - التجميع التفاضلي بعد المعالجة

                                      التصحيح التفاضلي في الوقت الحقيقي
                                      يمنحك التصحيح التفاضلي في الوقت الفعلي دقة أفضل أثناء جمع بيانات GPS. في نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) التفاضلي في الوقت الفعلي ، تحسب المحطة الأساسية وتبث من خلال إشارات الراديو التصحيح لكل قمر صناعي أثناء تلقيه للبيانات.

                                      يتم استقبال هذا التصحيح بواسطة العربة الجوالة ويتم تطبيقه على المركز الذي تقوم بحسابه. نتيجة لذلك ، فإن الموضع الذي يعرضه برنامج التحكم وتسجيله في ملف البيانات هو موضع تم تصحيحه تفاضليًا. يمكن حفظ هذه المواقف المصححة في ملف على مجمع البيانات.

                                      التصحيح التفاضلي بعد المعالجة
                                      في نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) التفاضلي بعد المعالجة ، تسجل المحطة الأساسية التصحيح لكل قمر صناعي مباشرة إلى ملف. كما تسجل العربة الجوالة مواقعها الخاصة. بمجرد اكتمال جمع البيانات ، تتم معالجة الملفين في برنامج معالجة GPS ويكون الإخراج عبارة عن ملف روفر مصحح تفاضليًا.

                                      تشتمل جميع أنظمة رسم الخرائط Trimble & rsquos GPS على برامج يمكنها إجراء التصحيح التفاضلي بعد المعالجة. الميزة الفريدة لأنظمة رسم الخرائط Trimble & rsquos هي أنه يمكن استخدام تقنيات التصحيح التفاضلي في الوقت الفعلي وما بعد المعالجة معًا.

                                      عند استخدام الوقت الفعلي ، إذا فُقد ارتباط الراديو أو أصبح متقطعًا (على سبيل المثال ، لأنك خارج النطاق) ، يستمر جهاز الاستقبال في تسجيل المواضع غير المصححة التي يمكن تصحيحها لاحقًا باستخدام التصحيح التفاضلي الذي تمت معالجته لاحقًا.


                                      المواد والأساليب

                                      منطقة دراسة

                                      تأسست جامعة جورجيا عام 1785 ، وتقع في أثينا ، جورجيا (الولايات المتحدة الأمريكية). يعمل الحرم الجامعي الذي تبلغ مساحته 800 فدان كمرفق تعليمي لحوالي 40.000 طالب. PAWS-Secure هو اسم شبكة WiFi التي يمكن للطلاب وأعضاء هيئة التدريس والموظفين الوصول إليها ، ويدير هذا النظام إدارة خدمات تكنولوجيا معلومات المؤسسة بالجامعة. يمكن الوصول إلى شبكة WiFi في جميع المباني والمساحات الخضراء في الحرم الجامعي. تمتلك جامعة جورجيا أيضًا نظامًا لمسح المعالم الأثرية ، والمعايير الموضوعة لتحديد النقاط التي تم مسحها. منتشرة في جميع أنحاء الحرم الجامعي ، تم مسح مواقع هذه المواقع وقياسها من قبل المهندسين المعماريين بالجامعة. يحتوي النظام على 212 نصبًا مسحًا تم اختيار ستة منها لاستخدامها في هذه الدراسة (الشكل 1). من بين المعالم الستة ، تم إنشاء خمسة (النقاط 1-5) من قبل المساحين في مايو 2015 وتم إنشاء واحد في أكتوبر 2003 (النقطة 6).


                                      2. المواد والأساليب

                                      تصميم وبناء القدرات المصغرة

                                      يتم تجميع شريحة potentiostat المخصصة الخاصة بنا من مكونات متاحة تجارياً بما في ذلك (1) متحكم MSP430FG437 منخفض الطاقة يضم ثلاثة مكبرات تشغيل قابلة للبرمجة على الرقاقة ، (2) مكثفات ومقاومات للتحيز ، (3) بلورة 32 كيلو هرتز للتوقيت ، ( 4) مفتاح تناظري TS5A23159 ، و (5) منافذ إدخال / إخراج لتوصيل أقطاب العمل والعداد والمرجع بالإضافة إلى مصدر الطاقة. تؤدي كل من مضخمات التشغيل الثلاثة مهمة منفصلة ، بما في ذلك (1) التخزين المؤقت لإمكانات القطب المرجعي ، (2) دفع جهد القطب العامل +0.2 فولت فيما يتعلق بالإلكترود المرجعي ، و (3) تضخيم الإشارة الحالية قبل التسجيل في محول تناظري رقمي. ثم يقوم المتحكم MSP430 بإخراج هذه البيانات من خلال المنافذ التسلسلية إلى WiFi Micro التابع لمختبر RedBear للحصول على إمكانات اتصال لاسلكي ذات حجم صغير. لاستهلاك أقل للطاقة ، يمكن أيضًا تخزين البيانات محليًا على بطاقة SD. تمت برمجة شريحة MSP430 و WiFi Micro باستخدام Code Composer Studio و Energia ، على التوالي. تم صب غلاف الإلكترونيات باستخدام Polydimethylsiloxane (PDMS ، Dow Corning ، Sylgard® 184 سيليكون Elastomer Kit) في قالب مكون من مطاط صب السيليكون (Smooth-On ، OOMOO ® 300) ، وكلاهما مخلوط وفقًا لتعليمات الشركات المصنعة.

                                      سلالات الاستشعار البكتيرية وظروف النمو

                                      أربع سلالات من الإلكتروجين الخارجي ، Shewanella oneidensis، للتحقق من قدرات الاستشعار لمنصتنا: (1) النوع البري س. oneidensis MR-1 [25] ، (2) متحولة من س. oneidensis غير قادر على إنتاج التيار ، ΔmtrB [26] ، (3) متحولة س. oneidensis غير قادر على تقليل الفومارات ، Δهيئة الاتصالات الفيدرالية [27] ، و (4) سلالة معبرة عن GFP من س. oneidensis تحتوي على البلازميد p519nGFP [28]. تم تلقيح الثقافات من مخزون الجلسرين المجمد في قوارير إرلنماير سعة 250 مل تحتوي على 50 مل من وسط 2xYT ونمت طوال الليل عند 30 درجة مئوية مع اهتزاز 250 دورة في الدقيقة. تمت إضافة خمسين ميكروغرام / مل كاناميسين إلى وسط النمو لكل منهيئة الاتصالات الفيدرالية والتعبير عن GFP س. oneidensis. بعد النمو بين عشية وضحاها ، تم حصاد الخلايا بالطرد المركزي عند 5000 جم في 4 درجات مئوية لمدة 10 دقائق وغسلها مرتين بوسائط M9 (Difco ™ M9 Minimal Salts ، 5x). أخيرًا ، تم تحضير الخلايا للحقن في المفاعل m عن طريق إعادة تعليق حبيبات الخلية في وسط M9 حتى تتوافق كثافة الخلية مع OD600 نانومتر من

                                      120 (يُضاف عادةً 300-400 ميكرولتر M9 متوسط). هذا OD العالي مرغوب فيه لأن الحمل البكتيري الكبير في المفاعلات ينتج عنه إشارة تيار أعلى. تم الاحتفاظ بتعليق الخلية هذا على الجليد حتى يتم استخدامه لبناء المفاعل.

                                      تصميم وبناء المفاعل m

                                      لتجنب تلوث المفاعل بالبكتيريا غير الكهروضوئية ، من المهم أن تكون جميع المكونات اللاأحيائية للتجميع معقمة ولكي يحدث البناء في بيئة معقمة. لإنشاء مقصورة قطب كهربائي عاملة ، تم تقطيع اللباد الكربوني الموصل إلى مسحوق ناعم وتعقيمه بالأشعة فوق البنفسجية. بعد ذلك ، تم خلط 250 مجم من مسحوق شعر الكربون هذا مع 150 ميكرولتر من س. oneidensis تعليق الخلية (OD600 نانومتر

                                      120) و 1.4 مل من 1٪ agarose ، تم تسخينه إلى 55 درجة مئوية ، في خليط بكتيريا اللباد الكربوني. بعد ذلك ، تم ضغط خليط اللباد الكربوني - البكتيريا - الاغاروز في حاوية 2 × 1 × 1 سم ، والتي تم تغطيتها بـ 1 ٪ من الاغاروز ، حتى يبلغ ارتفاع الخليط حوالي نصف سم. لإلحاق حجرة القطب الكهربائي ، تم إدخال سقالة حمض متعدد اللبنيك مطبوعة ثلاثية الأبعاد (PLA ، بلاستيك حراري قابل للتحلل) بسلك تيتانيوم ملفوف حول الجزء العلوي حتى تخترق الخليط المضغوط. حسنت هذه السقالة الاستقرار الميكانيكي وتأكدت من أن سلك القطب الكهربائي المضاد لم يكن قصيرًا مع شعر الكربون الكهربائي العامل. أخيرًا ، تمت إضافة 1٪ agarose إلى الحاوية حتى غطت سلك التيتانيوم بالكامل (

                                      3 مل). بعد التبريد في درجة حرارة الغرفة

                                      15 دقيقة ، أو حتى تصلب agarose ، تم استخلاص التجميع بدقة من الحاوية وتم إدخال سلك التيتانيوم الثاني وتثبيته في خليط الكربون اللباد والبكتيريا والأغاروز ليصبح اتصال القطب العامل. لإنشاء مرشح ، تم غمس المجموعة الكاملة بالكامل وتغطيتها في 0.5٪ agarose قبل وضعها في مجفف مع 8 مل من tetramethyl orthosilicate (TMOS) وتركها للتبخر لمدة ساعتين. ترسب هذه الخطوة أغشية رقيقة من السيليكا على المجمع لاحتواء البكتيريا. بعد الإزالة من المجفف ، تم وضع المفاعل m الكامل على الفور في وسط M9 لمنع الجفاف. بالنسبة لحالات الدراسات التي تنطوي على قابلية النقل ، قمنا بإعداد أربعة مفاعلات مترية عبر البلاد وشحنناها خلال الليل لمسافة 4500 كيلومتر إلى المتعاونين في واشنطن العاصمة. تم تخزين المفاعلات في 50 مل من أنابيب فالكون مع مناديل مبللة بالوسائط M9 تبطن المفاعلات. تم بعد ذلك تعبئة هذه الحاويات في حاويات من الستايروفوم مع عبوات هلامية مجمدة.

                                      التحليل البصري مع الفحص المجهري الفلوري متحد البؤر.

                                      لتصور التفاعلات بين البكتيريا الكهروضوئية الخارجية وألياف الكربون الموصلة ، تم التقاط صور مجهرية الفلورسنت للمفاعل m على مجهر متحد البؤر زايس LSM710 باستخدام Axio Observer Z1. تم تثبيت عينات من المفاعل m عن طريق الغمر في 4٪ فورمالدهيد لمدة 20 دقيقة. بعد ذلك ، تم غسل العينات ثلاث مرات بملي Q H2O ، ويُترك للجلوس لمدة 5 دقائق في مللي Q H2يا بين كل غسلة. تم تخزين العينات في وسط M9 في ثلاجة 4 درجات مئوية حتى تصبح جاهزة للتصوير. قبل التصوير ، تم تلوين العينات في 14.3 ميكرومتر DAPI (Thermo Fisher) في وسط M9 و 1 ميكرومتر Cy5 (Thermo Fisher) لمدة 10 دقائق في المرة الواحدة. تحدد بقعة DAPI البكتيريا الفردية من خلال نواتها وتوفر Cy5 صبغة agarose غير محددة للحصول على تباين أفضل من الكربون. تمت إزالة العينات من محاليل الصبغة ووضعها في وسط M9 على لوح زجاجي يحتوي على 6 آبار (Mattek Corporation ، P06g-1.5-20-F) وتم تصويرها إما بهدف 10x EC Plan-Neofluar (0.3 NA) أو خطة 100x هدف الغمر بالزيت أحادي اللون (1.4 NA). تم الحصول على مكدسات متحد البؤر من العينة باستخدام ليزر ديود 405 نانومتر لإثارة DAPI و 633 نانومتر ليزر HeNe لإثارة Cy5 ، وكلاهما يستخدم ثقبًا عريضًا 33.63 ميكرومتر. تم تلوين الصور بشكل خاطئ لتحسين التباين لتصور العينة.

                                      تحليل حي / ميت.

                                      تم قطع المفاعل m إلى عينات صغيرة لتحليل الأحياء / الميتة. لإنشاء عينات تحكم تحتوي على خلايا ميتة فقط ، تم غمر قطع من التجميع في 70 ٪ من الأيزوبروبانول ، وهو مطهر ، لمدة 5 دقائق. استخدمنا LIVE / DEAD ® BacLight ™ Bacterial Viability Kit (ThermoFisher Scientific ، رقم المنتج L13152) باتباع تعليمات الشركة المصنعة مع تعديلات طفيفة لاستيعاب الطبيعة الصلبة للعينات ، على النحو التالي. تم خلط 1 مل من محلول المخزون 5 مل 2X المحتوي على كل من صبغة SYTO 9 ويوديد البروبيديوم مع 1 مل من وسط M9 ، ثم تم استخدام 2 مل من هذا المحلول لتلطيخ المفاعل m. تم تحضين العينة عند درجة حرارة الغرفة في الظلام لمدة 15 دقيقة ثم غسلها خمس مرات بوسط M9 قبل الملاحظة. تم الحصول على صور الفلورسنت على مجهر متحد البؤر Zeiss LSM710 مع Axio Observer.Z1 باستخدام هدف 10x EC Plan-Neofluar (0.3 NA) مع ضبط الثقب على 33.63 ميكرومتر. كان SYTO9 ، الذي يصنف جميع البكتيريا ، متحمسًا باستخدام ليزر أرجون 488 نانومتر وتم اكتشاف الانبعاث على مدى 493-556 نانومتر (Iسيتو 9). تم تحفيز يوديد البروبيديوم ، الذي يصف فقط تلك البكتيريا ذات أغشية الخلايا التالفة ، أي الخلايا الميتة ، باستخدام ليزر DPSS 561 نانومتر وتم جمع انبعاثه بين 593-719 نانومتر (I).بي). تم تصوير جميع العينات بنفس شدة الضوء وكسب الكاشف. حسبنا نسبة الموتى: الحية مثل R = Iبي/أناسيتو 9. استخدمنا العينات الميتة كعنصر تحكم في عينات التجميع الخاصة بنا.

                                      اختبار وحدة تشكيل المستعمرة (CFU).

                                      تم تحضير مفاعلات m مغلفة بالسيليكا وخالية من السيليكا ووضعها في 50 مل من أنابيب فالكون تحتوي على 40 مل وسط معقم M9. في النقاط الزمنية المحددة (t = 0 ، 24 ، 48 ، 72 ساعة) ، تم أخذ عينات من الوسط ، وتم تخفيفها بوسط M9 المعقم ، ونشرها على وسط مرق ليسوجيني صلب (LB) يحتوي على 1.5 ٪ أجار. تم تحضين الأطباق طوال الليل عند 30 درجة مئوية وتم حساب المستعمرات الناتجة.

                                      مسح تحليل المجهر الإلكتروني.

                                      تم قطع شرائح رقيقة من المفاعل m ووضعها في محلول Tris (درجة الحموضة 7.5). تمت إضافة الجلوتارالدهيد إلى تركيز نهائي قدره 2.5٪ (حجم / حجم) إلى الشرائح واحتضانها لمدة 20 دقيقة لإصلاح العينات. تم تطبيق التخفيفات التسلسلية للإيثانول (10 ، 25 ، 75 ، 90 ، 100٪ إيثانول) بزيادات قدرها 15 دقيقة لتجفيف العينة. تم وضع الشرائح في أطباق بتري مغلقة وتركت لتجف طوال الليل في غطاء دخان. تم رش العينات بالذهب بسمك تقريبي يبلغ 10 نانومتر قبل التصور. كان المجهر الإلكتروني الماسح للانبعاثات الميدانية المستخدم هو FESEM Ultra 55 الذي تم ضبطه على مستوى جهد EHT (شد عالٍ إضافي) من 3 إلى 5 كيلو فولت ، تحت فراغ (5.0 × 10-5 ملي بار) ، ومسافة عمل من 4-7 مم.

                                      الإعداد الكهروكيميائي والظروف البيئية

                                      أجريت التجارب في أكواب سعة 1 لتر مليئة بمتوسط ​​M9. تم أخذ قياسات الجهد الكهربائي ثلاثي الأقطاب عن طريق توصيل قطب كهربائي عامل وأسلاك تيتانيوم للقطب الكهربي لمفاعلين م بجهاز ثنائي الفينيل متعدد الكلور مخصص قادر على مراقبة قناتين. قمنا بتعيين إمكانات القطب العامل لكل مفاعل نشط عند +0.2 فولت مع الإشارة إلى قطب مرجعي 3M Ag / AgCl. كدليل على وظائف النظام ، تمت إضافة 40 ملي لاكتات إلى النوع البري /ΔmtrB بيسي. لإظهار حساسية الفومارات الخاصة بـ BESSY ، تمت إضافة 10 ملي لاكتات و 1 ملي فومارات في النوع البري /ΔfccA بيسي. تم إدخال تقلبات شديدة في درجات الحرارة عن طريق غمر الأكواب في حمامات ثلجية لمدة 8 ساعات ، وإزالتها إلى درجة حرارة الغرفة عند المنضدة.

                                      جمع البيانات ومعالجتها

                                      تمت برمجة potentiostat المخصص لجمع القراءات الحالية كل 15 ثانية. تم نقل البيانات من خلال لوحة RedBear Labs Wifi Micro إلى جدول بيانات مستندات Google باستخدام Temboo ، شبكة WiFi Choreos المتاحة تجاريًا من شركة Temboo. كل 10 دقائق ، يقوم الجهاز بالتبديل بين قناتي potentiostat بحيث تكون واحدة فقط نشطة في كل مرة ، لمنع أي تداخل بين المفاعلات. في كل مرة يتم فيها تشغيل القناة ، كانت هناك فترة من الاضمحلال الأسي عندما تقوم الخلايا بطرد تراكم الشحنة عبر الغشاء الشبيه بالسعة ، والذي تراكم خلال فترة عدم النشاط. لذلك ، كانت البيانات الأولية مناسبة لمنحنى الانحلال الأسي لكل مجموعة بيانات مدتها 10 دقائق. من هذه المنحنيات المجهزة ، تم استقراء خرج الحالة المستقر للخلايا. ثم تم تمرير البيانات من خلال متوسط ​​متحرك من خمس نقاط لتقليل الضوضاء. سمحت لنا معالجة البيانات هذه ، بالإضافة إلى فصل القناتين ، بمقارنة التقلبات الحالية للحالة المستقرة بين سلالتي س. oneidensis استجابة لمحفزات بيئية مختلفة.


                                      أرضي

                                      مركز المعاملات للمهنيين العقاريين والمجالس المحلية لإجراء معاملات الأراضي بكفاءة وأمان عبر الإنترنت.

                                      Toitū Te Whenua Land Information New Zealand Contact Centre. مركز اتصال نيوزيلندا

                                      قد يواجه العملاء الذين يتصلون برقم 0800 تأخيرًا يصل إلى 30 دقيقة أو أكثر. نعتذر عن أي إزعاج ونقدر سعة صدرك بينما نواصل تحسين أوقات الانتظار. أثناء انتظار أحد أعضاء الفريق المتاحين ، يمكنك طلب معاودة الاتصال إذا كان ذلك مناسبًا. سيكون أحد أعضاء الفريق معك في أقرب وقت ممكن.

                                      مرحبًا بكم في Landonline ، مركز المعاملات عبر الإنترنت لمحترفي العقارات

                                      هنا ، يمكن للمساحين والمحامين وناقلي النقل وغيرهم من المهنيين البحث بأمان وإيداع وتحديث معاملات الملكية وبيانات المسح رقميًا ، كل ذلك في الوقت الفعلي.

                                      يجب أن تكون صاحب ترخيص مسجل لاستخدام الخدمات الأرضية. وهذا يضمن أمن وسلامة سجل الملكية لنيوزيلندا - قاعدة البيانات الوطنية لملكية العقارات - و "السجل العقاري" لنيوزيلندا - السجل الرسمي لمسوحات حدود الأرض. يمكن للشركات فقط أن تصبح أصحاب تراخيص وستحتاج إلى إنشاء حساب ائتمان معنا عند الاشتراك.

                                      في هذا القسم ، توجد معلومات لمساعدتك في التسجيل وتنزيل شهادتك الرقمية والبرنامج الذي تحتاجه والعثور على أدلة المستخدم والموارد.

                                      إعادة بناء Landonline

                                      معلومات الأراضي في نيوزيلندا تعيد بناء Landonline تدريجياً. تعرف على التقدم الذي نحرزه.

                                      بحث الويب - ابحث واشترِ عناوين العقارات وخطط المسح بسرعة وسهولة عبر الإنترنت من أي جهاز

                                      إشعار تغيير الملكية (Noc) - إنشاء إشعارات المبيعات داخل Landonline لإخطار السلطات الإقليمية بتغييرات ملكية الملكية

                                      إشعار إلى المرتهن - إخطار آلي لمؤسسات الإقراض بأنه قد تم تسجيل رهن عقاري

                                      لست محترفًا في مجال العقارات؟

                                      لا يزال بإمكانك طلب ملكية أو سجل أرض آخر دون استخدام Landonline.


                                      تمدد الوقت هو تأثير نظرية النسبية لأينشتاين. إنه لجعل دقات الساعة على المحطات الفضائية أكثر من تلك الموجودة في المحطات العادية.

                                      ما هي النسبة المئوية للخطأ للإجابة الثنائية الموجودة في المشكلة رقم 2؟ 4. نظرا لسرعة ناقل 24 ميغاهيرتز. اكتب سطر (خطوط) التعليمات التي تحدد ATD1 u.

                                      أطلق السوفييت بسرعة مهمة مشتركة مفترضة مع فوستوك 5 وفوستوك 6. في فوستوك 5 ، بقيادة فاليري فيودوروفيتش بيكوفسكي ، انطلق في الساعة 3 صباحًا. ان.

                                      يعمل GPS في أي ظروف مناخية ، في أي مكان على هذا الكوكب ، بدون رسوم اشتراك أو رسوم إعداد. كيف يعمل GPS Ea.

                                      ساهم المركز الألماني لشؤون الفضاء الجوي بحوالي 80 في المائة من إجمالي النفقات ، مع تغطية الباقي من قبل شركة EADS Astrium. المكون الأساسي للقمر الصناعي هو جهاز استشعار الرادار.

                                      مما أدى إلى نقص الوعي بموقف ستوكهولم. بالإضافة إلى ذلك ، لم يتم الحفاظ على بالمرصاد المناسب RADAR. عدم كفاءة فرانشيني في الحفاظ على ملف.

                                      في 12 أبريل 1961 ، حلّق رائد الفضاء يوري غاغارين حول الأرض مرة واحدة في مركبته الفضائية فوستوك وعاد بأمان. تمت رحلة جاجارين قبل شهر من موعد الرحلة.

                                      ضع الكلمة المناسبة نهاية حيث يشير $ x_n $ و $ y_n $ إلى متغيرات الحالة والقياس على التوالي. ضوضاء الحالة $ u_n $ وضوضاء القياس $ w_n.

                                      تتكون من 12 رحلة إجمالية ، 10 منها مأهولة (& quotGemini Goals. & quot) ، تم تطوير برج الجوزاء للتحضير لمهام أبولو المستقبلية. الولايات المتحدة الأولى

                                      كانت المهمة الثانية في 18 يونيو 1983. كانت هذه المهمة عندما كانت أول امرأة أميركية في الفضاء. كما نشرت هذه البعثة قمرين صناعيين للاتصالات. .


                                      لماذا لا تستطيع خدمات التصحيح التفاضلي نقل الملفات لمدة 24 ساعة؟ - نظم المعلومات الجغرافية

                                      1 - نظام تحديد المواقع لتحديد موقع جغرافي يتألف من:

                                      هوائي خلوي يستقبل إشارة خلوية لها تردد في نطاق تردد خلوي ، حيث تحتوي الإشارة الخلوية المذكورة على بيانات الأقمار الصناعية الزائفة لتحديد المواقع العالمية

                                      محول أول متصل بالهوائي الخلوي المذكور ، حيث يقوم المحول الأول المذكور بتحويل الإشارة الخلوية المستلمة المذكورة إلى إشارة تردد وسيطة أولى لها تردد أول

                                      هوائي استقبال لنظام تحديد المواقع العالمي يستقبل إشارات أقمار صناعية لنظام تحديد المواقع العالمي لها ترددات في نطاق تردد قمر صناعي من مجموعة من أقمار نظام تحديد المواقع العالمي

                                      محول ثان متصل بهوائي مستقبل نظام تحديد المواقع العالمي المذكور ، حيث يحول المحول الثاني المذكور إشارات الأقمار الصناعية لنظام الموقع العالمي المستقبلة إلى إشارة تردد وسيطة ثانية لها تردد ثانٍ ، حيث يكون التردد الأول المذكور لإشارة التردد الوسيط الأول مساوياً إلى حد كبير لذلك التردد الثاني لإشارة التردد الثانية المتوسطة المذكورة

                                      محدد متصل بالمحول الأول المذكور وبالمحول الثاني المذكور ، حيث يقوم المحدد المذكور باختيار إحدى إشارات التردد الوسيطة الأولى المذكورة وإشارة التردد الثانية الوسيطة المذكورة و

                                      وحدة معالجة تحكم متصلة بالمحدد المذكور ، ووحدة معالجة التحكم المذكورة التي تم تكوينها لاستخدام إشارة التردد الوسيطة الأولى المذكورة وإشارة التردد الوسيطة الثانية المذكورة عندما لا يكون العدد المطلوب من أقمار نظام تحديد المواقع العالمي في ضوء هوائي مستقبل نظام تحديد المواقع العالمي المذكور ، لحساب الكاذبة لنظام تحديد المواقع العالمي ،

                                      حيث يختار المحدد المذكور واحدة فقط من إشارات التردد الوسيطة الأولى والثانية المذكورة لتقديمها إلى وحدة معالجة التحكم المذكورة في أي لحظة معينة في الوقت المناسب ،

                                      حيث يتم التحكم في المحدد المذكور من خلال وحدة معالجة التحكم المذكورة بحيث يتم تعيين المحدد المذكور عادةً على الموضع الأول ، حيث يوفر الموضع الأول إشارة تردد وسيطة ثانية فقط لوحدة معالجة التحكم المذكورة عندما يكون العدد المطلوب من أقمار نظام تحديد المواقع العالمي في ضوء قال هوائي استقبال نظام تحديد المواقع العالمي ، و

                                      حيث يتم تعيين المحدد المذكور على الموضع الأول لفترة أولى من الوقت ثم يتم تعيينه على الموضع الثاني لفترة ثانية من الوقت لتوفير إشارات التردد الثانية والأولى الوسيطة بشكل منفصل لوحدة معالجة التحكم المذكورة عندما يكون العدد المطلوب من تحديد الموقع العالمي سواتل النظام ليست في ضوء هوائي استقبال نظام تحديد المواقع العالمي المذكور.

                                      2. نظام تحديد الموقع وفقًا لعنصر الحماية 1 ، والذي يشتمل أيضًا على محطة متنقلة تضم الهوائي الخلوي المذكور ، والمحول الأول المذكور ، وهوائي مستقبل نظام تحديد المواقع العالمي المذكور ، والمحول الثاني المذكور ، والمحدد المذكور ، ووحدة معالجة التحكم المذكورة ،

                                      حيث يتم إنشاء الإشارة الخلوية المذكورة داخليًا داخل محطة قاعدة شبكة خلوية دون استخدام أي مخرجات بيانات ساتلية للموقع العالمي بواسطة أقمار نظام الموقع العالمي.

                                      3 - نظام تحديد الموقع الوارد في المطالبة 2 ، والذي يشتمل كذلك على:

                                      مجموعة من المحطات القاعدية للشبكات الخلوية الموضوعة في مواقع محددة مسبقًا و

                                      شبكة اتصالات تتواصل مع التعددية المذكورة لمحطات قاعدة الشبكة الخلوية ،

                                      حيث تشتمل واحدة على الأقل من التعددية المذكورة للمحطات الأساسية للشبكة الخلوية على مولد يولد الإشارة الخلوية المذكورة التي تحتوي على بيانات الأقمار الصناعية الزائفة لنظام تحديد المواقع العالمي المذكور ، و

                                      حيث تقوم واحدة من التعددية المذكورة في محطات قاعدة الشبكة الخلوية بإرسال الإشارة الخلوية المذكورة إلى المطراف المتنقل المذكور.

                                      4 - نظام تحديد الموقع الوارد في المطالبة 1 ، حيث تحتوي الإشارة الخلوية المذكورة كذلك على بيانات تصحيح الخطأ التفاضلي ، وحيث يتم تكوين وحدة معالجة التحكم المذكورة بشكل أكبر لتصحيح البرتقالات الكاذبة لنظام تحديد المواقع العالمي المذكور باستخدام بيانات تصحيح الخطأ التفاضلي المذكورة ، للحصول على نظام تحديد المواقع العالمي المصحح نطاقات.

                                      5. نظام موقع الموضع وفقًا لعنصر الحماية 1 ، يشتمل على وحدة تحكم في الاتساع متصلة بالمحول الأول المذكور ، حيث تقوم وحدة التحكم في الاتساع المذكورة بضبط اتساع إشارة التردد الوسيطة الأولى المذكورة قبل إرسال إشارة التردد الوسيطة الأولى المذكورة إلى المحدد المذكور.

                                      6. نظام موقع الموضع في الادعاء 1 ، حيث تتحكم وحدة معالجة التحكم المذكورة في المحدد المذكور بحيث يختار المحدد المذكور إشارة التردد الوسيطة الأولى في اللحظة الأولى في الوقت المناسب ، ويختار المحدد إشارة التردد الوسيطة الثانية المذكورة في لحظة ثانية في الوقت المناسب تختلف عن اللحظة الأولى المذكورة في الوقت المناسب.

                                      7 - نظام تحديد الموقع لتحديد موقع جغرافي يتألف من:

                                      هوائي خلوي يستقبل إشارة خلوية لها تردد في نطاق تردد خلوي ، حيث تحتوي الإشارة الخلوية المذكورة على بيانات الأقمار الصناعية الزائفة لتحديد المواقع العالمية

                                      محول أول متصل بالهوائي الخلوي المذكور ، حيث يقوم المحول الأول المذكور بتحويل الإشارة الخلوية المستلمة المذكورة إلى إشارة تردد وسيطة أولى لها تردد أول

                                      هوائي استقبال لنظام تحديد المواقع العالمي يستقبل إشارات أقمار صناعية لنظام تحديد المواقع العالمي لها ترددات في نطاق تردد قمر صناعي من مجموعة من أقمار نظام تحديد المواقع العالمي

                                      محول ثان متصل بهوائي مستقبل نظام تحديد المواقع العالمي المذكور ، حيث يحول المحول الثاني المذكور إشارات الأقمار الصناعية لنظام الموقع العالمي المستقبلة إلى إشارة تردد وسيطة ثانية لها تردد ثانٍ ، حيث يكون التردد الأول المذكور لإشارة التردد الوسيطة الأولى مساوياً إلى حد كبير لذلك التردد الثاني لإشارة التردد الثانية المتوسطة المذكورة

                                      محدد متصل بالمحول الأول المذكور وبالمحول الثاني المذكور ، حيث يقوم المحدد المذكور باختيار إحدى إشارات التردد الوسيطة الأولى المذكورة وإشارة التردد الوسيطة الثانية المذكورة و

                                      وحدة معالجة تحكم متصلة بالمحدد المذكور ، وحدة معالجة التحكم المذكورة التي تم تكوينها لاستخدام إشارة التردد الوسيطة الأولى المذكورة وإشارة التردد الوسيطة الثانية المذكورة عندما لا يكون العدد المطلوب من أقمار نظام تحديد المواقع العالمي في ضوء هوائي مستقبل نظام تحديد المواقع العالمي المذكور ، لحساب الكاذبة لنظام تحديد المواقع العالمي ،

                                      حيث يختار المحدد المذكور واحدًا فقط من إشارات التردد الوسيطة الأولى والثانية المذكورة في أي لحظة معينة في الوقت المناسب ،

                                      حيث تحتوي الإشارة الخلوية المذكورة على بيانات الأقمار الصناعية الزائفة لنظام تحديد المواقع العالمي فقط في أطر زمنية محددة مسبقًا ، و

                                      حيث تتم مزامنة المحدِّد المذكور لاختيار إشارة التردد الوسيطة الأولى المذكورة فقط خلال الأطر الزمنية المحددة مسبقًا المذكورة عندما تحدد وحدة معالجة التحكم المذكورة أن العدد المطلوب من سواتل نظام تحديد المواقع العالمي لا يُنظر إليه على هوائي مستقبل نظام تحديد المواقع العالمي المذكور.

                                      8- طريقة لتحديد موقع جغرافي لمحطة متنقلة تشمل الخطوات التالية:

                                      استقبال إشارات أقمار صناعية لنظام تحديد المواقع العالمي لها ترددات في نطاق تردد قمر صناعي في المحطة المتنقلة من مجموعة سواتل نظام تحديد المواقع العالمي التي تُعرض على محطة متنقلة

                                      استقبال إشارة خلوية لها تردد في نطاق تردد خلوي في المطراف المتنقل ، يتم إنشاء الإشارة الخلوية المذكورة داخليًا داخل محطة قاعدة للشبكة الخلوية دون استخدام أي مخرجات بيانات ساتلية للموقع العالمي من قبل أي من التعددية المذكورة في سواتل نظام الموقع العالمي

                                      حساب قياس المسافة الخلوية الذي يمثل المسافة بين المطراف المتنقل والمحطة الأساسية للشبكة الخلوية باستخدام الإشارة الخلوية المذكورة

                                      تصحيح قياس المسافة الخلوية المذكور باستخدام مصطلح التصحيح الخلوي ، للحصول على قياس المسافة الخلوية المصحح

                                      حساب موقع المحطة المتنقلة باستخدام إشارات النظام العالمي لتحديد المواقع المستقبلة فقط عندما يكون العدد المطلوب من سواتل نظام تحديد المواقع العالمي على مرأى من المطراف المتنقل و

                                      حساب موقع المحطة المتنقلة باستخدام إشارات نظام تحديد المواقع العالمي المستقبلة المذكورة وقياس المسافة الخلوية المصحح المذكور عندما لا يكون العدد المطلوب من سواتل نظام تحديد المواقع العالمي في مرأى من المطراف المتنقل.

                                      9 - الطريقة وفقاً لعنصر الحماية 8 ، حيث يكون مصطلح التصحيح الخلوي المذكور عبارة عن مصطلح لتصحيح تأخير الرحلة ذهابًا وإيابًا يتم حسابه من خلال الخطوات التي تشتمل على:

                                      تحديد تأخير الرحلة ذهابًا وإيابًا المتوقع بين المطراف المتنقل ، الذي يتم تحديد موقعه باستخدام سواتل تحديد المواقع العالمية المرجعية ، والمحطة الأساسية للشبكة الخلوية المذكورة ، التي يكون موقعها معروفًا

                                      تحديد تأخير رحلة الذهاب والإياب الفعلي بين المحطة المتنقلة والمحطة الأساسية للشبكة الخلوية المذكورة

                                      حساب الفرق بين التأخير المتوقع ذهابًا وإيابًا المذكور وتأخير رحلة الذهاب والإياب الفعلي المذكور و

                                      تخزين الفرق المحسوب كمصطلح تصحيح تأخير رحلة الذهاب والإياب المذكور.

                                      10. طريقة المطالبة 8 ، حيث الإشارة الخلوية المستلمة المذكورة هي إشارة خلوية متعددة الوصول بتقسيم الشفرة.

                                      11. طريقة المطالبة 8 ، حيث الإشارة الخلوية المستلمة المذكورة هي إشارة خلوية متعددة الوصول بتقسيم الوقت.

                                      12 - الطريقة وفقاً لعنصر الحماية 8 ، حيث يكون مصطلح التصحيح الخلوي المذكور عبارة عن فارق زمني لمصطلح تصحيح الوصول الذي يتم حسابه بالخطوات التي تشتمل على:

                                      تحديد الفرق الزمني المتوقع في الوصول بين المطراف المتنقل ، الذي يتم تحديد موقعه باستخدام سواتل تحديد المواقع العالمية المرجعية ، والمحطة الأساسية للشبكة الخلوية المذكورة ، التي يكون موقعها معروفًا

                                      تحديد فرق الوقت الفعلي للوصول بين المطراف المتنقل والمحطة الأساسية للشبكة الخلوية المذكورة

                                      حساب الفرق بين الفرق الزمني المتوقع المذكور للوصول والفرق الزمني الفعلي المذكور للوصول و

                                      تخزين الفرق المحسوب على أنه فارق التوقيت المذكور لمصطلح تصحيح الوصول.

                                      المجال التقني للاختراع

                                      يتعلق الاختراع الحالي بأنظمة الأقمار الصناعية لتحديد المواقع العالمية والشبكات الخلوية ، وعلى وجه الخصوص ، دمج جوانب كل تقنية من أجل توفير نظام موقع فعال وموثوق وعالي الدقة.

                                      خلفية الاختراع

                                      NAVSTAR (نظام ملاحة مع الوقت والمدى) نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) هو نظام لتحديد المواقع ونقل الوقت راديويًا. بينما تم تطوير النظام في الأساس لأغراض عسكرية ، فإنه يحتوي الآن أيضًا على قناة "اقتناء خشن" (C / A) متاحة للاستخدام المدني العام. يوفر نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) معلومات دقيقة عن الموقع والسرعة والوقت (PVT) لجسم معين في أي مكان على وجه الأرض ، مثل محطة متنقلة متحركة في السيارة. يشتمل NAVSTAR GPS على ثلاثة أجزاء رئيسية للنظام: (1) مقطع فضائي ، (2) جزء تحكم ، و (3) قطاع مستخدم. باختصار ، يحتوي الجزء الفضائي على أربعة وعشرين قمراً صناعياً من نوع NAVSTAR ، يبث كل منها رموز مدى الترددات الراديوية (RF) ورسائل بيانات الملاحة. تتضمن كل رسالة بيانات ملاحية بيانات مثل بيانات انحياز ساعة القمر الصناعي ، وبيانات التقويم الفلكي (البيانات المدارية الدقيقة للقمر الصناعي) ، وبيانات تصحيح معينة ، وبيانات تقويم القمر الصناعي (البيانات المدارية الخشنة على 24 قمراً صناعياً). يتم ترتيب الأقمار الصناعية الأربعة والعشرين في ستة مستويات مدارية مع أربعة أقمار صناعية في كل مستوى ، وتميل الطائرات المدارية بزاوية 55 درجة بالنسبة إلى خط الاستواء للأرض. يتكون جزء التحكم بشكل أساسي من محطة تحكم رئيسية حاليًا في قاعدة فالكون الجوية في كولورادو ، جنبًا إلى جنب مع محطات المراقبة والهوائيات الأرضية في مواقع مختلفة حول العالم. تراقب محطة التحكم الرئيسية كوكبة الأقمار الصناعية وتديرها. تتعقب محطات المراقبة بشكل سلبي أقمار GPS الصناعية في العرض وتجمع بيانات النطاق للأقمار الصناعية. يتم إرسال بيانات النطاق هذه إلى نظام التحكم الرئيسي حيث يتم تقدير التقويم الفلكي الساتلي ومعلمات الساعة والتنبؤ بها. علاوة على ذلك ، يستخدم نظام التحكم الرئيسي الهوائيات الأرضية لتحميل البيانات التقويمية والساعة بشكل دوري لكل قمر صناعي لإعادة الإرسال في رسالة بيانات الملاحة. أخيرًا ، يشتمل قطاع المستخدم على مستقبلات GPS ، المصممة خصيصًا لتلقي وفك تشفير ومعالجة إشارات الأقمار الصناعية لنظام تحديد المواقع العالمي.

                                      بشكل عام ، ترسل الأقمار الصناعية إشارات المدى على ترددين D-band: Link 1 (L1) عند 1575.42 MHz و Link 2 (L2) عند 1227.6 MHz. يتم إرسال إشارات الأقمار الصناعية باستخدام تقنيات انتشار الطيف ، باستخدام رموز النطاق كوظائف انتشار ، وشفرة اكتساب خشن 1.023 ميجا هرتز (كود C / A) على L1 وشفرة دقة 10.23 ميجا هرتز (رمز P) على كل من L1 و L2. يتكون رمز C / A من كود 1023 بت عشوائية عشوائية (PRN) ، ويتم تعيين رمز PRN مختلف لكل قمر صناعي لنظام تحديد المواقع العالمي (GPS) ، على النحو المحدد من مجموعة من الرموز تسمى الرموز الذهبية. تم تصميم الرموز الذهبية لتقليل احتمالية أن يخطئ المستلم في خطأ بين رمز وآخر (على سبيل المثال ، تقليل الارتباط المتبادل). يتوفر رمز C / A للاستخدام المدني العام ، بينما لا يتوفر رمز P. بالإضافة إلى ذلك ، يتم فرض رسالة بيانات ملاحية بتردد 50 هرتز على كود C / A ، وتحتوي على البيانات المذكورة أعلاه.

                                      على وجه الخصوص ، تحتوي رسالة الملاحة على 25 إطارًا من البيانات ، يحتوي كل إطار على 1500 بت. ينقسم كل إطار إلى خمسة إطارات فرعية كل منها 300 بت. عند معدل الإرسال 50 هرتز ، يستغرق الأمر ست ثوانٍ لاستقبال إطار فرعي ، وثلاثين ثانية لتلقي إطار بيانات واحد ، و 12.5 دقيقة لاستقبال الإطارات الخمسة والعشرين. الإطارات الفرعية 1 و 2 و 3 لها نفس تنسيق البيانات لجميع الإطارات الخمسة والعشرين. هذا يسمح لجهاز الاستقبال بالحصول على البيانات الهامة الخاصة بالأقمار الصناعية في غضون ثلاثين ثانية. يحتوي الإطار الفرعي 1 على تصحيح الساعة للقمر الصناعي المرسل ، بالإضافة إلى معلمات تصف دقة وصحة إشارة البث. يحتوي الإطاران الفرعيان 2 و 3 على معلمات التقويم الفلكي. أخيرًا ، يحتوي الإطاران الفرعيان 4 و 5 على بيانات مشتركة بين جميع الأقمار الصناعية وأقل أهمية بالنسبة للمستقبل للحصول عليها بسرعة ، وهي بيانات التقويم وتصحيحات الساعة منخفضة الدقة ، جنبًا إلى جنب مع البيانات الأخرى.

                                      تمكّن رموز النطاق التي تبثها الأقمار الصناعية مستقبل GPS من قياس وقت عبور الإشارات وبالتالي تحديد النطاق بين القمر الصناعي وجهاز الاستقبال. وتجدر الإشارة ، مع ذلك ، إلى أن قياسات المدى تحتوي بطبيعتها على خطأ يسمى انحياز تعويض شائع لجميع القياسات التي تم إنشاؤها بواسطة التشغيل غير المتزامن للساتل وساعات المستخدم. انظر US Pat. رقم 5،467،282 إلى Dennis. سينتج عن خطأ ساعة المستخدم هذا قياسًا خاطئًا للنطاق ، مما يجعل الأمر يبدو أن المستخدم إما أقرب إلى أو بعيدًا عن كل من الأقمار الصناعية مما هو عليه الحال في الواقع. ومن ثم ، فإن هذه القياسات تسمى بدقة أكبر بالبرتقالي الكاذب. تمكن رسائل بيانات الملاحة جهاز الاستقبال من حساب موضع كل قمر صناعي في وقت إرسال الإشارات.

                                      بشكل عام ، يجب أن تكون أربعة أقمار صناعية لنظام تحديد المواقع العالمي (GPS) في وضع رؤية واضح لمستقبل GPS حتى يتمكن جهاز الاستقبال من تحديد موقعه بدقة. تسمح القياسات المأخوذة من ثلاثة أقمار صناعية لنظام تحديد المواقع العالمي (GPS) لمستقبل GPS بحساب المعلمات الثلاث غير المعروفة التي تمثل موقعه ثلاثي الأبعاد ، بينما يسمح القمر الصناعي الرابع لنظام تحديد المواقع العالمي (GPS) لمستقبل GPS بحساب خطأ ساعة المستخدم ، وبالتالي تحديد قياس الوقت بدقة أكبر. يجمع مستقبل GPS هذه المعلومات ويحدد موقعها باستخدام سلسلة من المعادلات المتزامنة.

                                      بالإضافة إلى ذلك ، عند تشغيل جهاز استقبال GPS لأول مرة ، يجب أن يحسب موضعه الأولي. يُعرف هذا التحديد الأولي باسم "الإصلاح الأول" في الموقع. عادة ، يجب على جهاز الاستقبال أولاً تحديد الأقمار الصناعية التي يمكن تتبعها بوضوح. إذا كان جهاز الاستقبال قادرًا على تحديد رؤية القمر الصناعي على الفور ، فسيستهدف جهاز الاستقبال القمر الصناعي ويبدأ عملية الحصول عليه. في حالة عدم وجود تقويم أو معلومات موقع مخزنة بالفعل في جهاز الاستقبال ، يدخل جهاز استقبال GPS في عملية "البحث في السماء" التي تبحث عن الأقمار الصناعية. بمجرد تتبع الأقمار الصناعية ، يبدأ جهاز الاستقبال في تلقي البيانات الضرورية ، كما هو موضح أعلاه.

                                      يمثل "الوقت إلى الإصلاح الأول" (TTFF) الوقت اللازم لجهاز الاستقبال للحصول على إشارات الأقمار الصناعية وبيانات الملاحة ، ولحساب موقعه الأولي. إذا لم يكن لدى جهاز الاستقبال تقدير للوقت والموقع الحاليين ونسخة حديثة من بيانات التقويم ، فإن هذه العملية تستغرق عمومًا حوالي 12.5 دقيقة ، وهو الوقت اللازم لتلقي رسالة بيانات ملاحية كاملة بافتراض معدل إرسال 50 هرتز واستلام عشرين خمسة إطارات من البيانات ، كما هو موضح أعلاه.

                                      من المشاكل الشائعة في نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) التقليدي عدم وجود أربعة أقمار صناعية لنظام تحديد المواقع العالمي (GPS) في وضع رؤية واضح لمستقبل GPS. ينشأ هذا عادةً ، على سبيل المثال ، في بيئة مدينة مثل الوادي الحضري - أي في ظل مجموعة من المباني الشاهقة - والتي يمكن أن تحجب إشارات الأقمار الصناعية لنظام تحديد المواقع العالمي (GPS) ، أو داخل المباني نفسها. في مثل هذه الحالات ، يتعذر على مستقبل GPS تحديد موقعه بدقة باستخدام GPS.

                                      لذلك ، تبرز الحاجة إلى إيجاد بديل لإشارة أو أكثر من إشارات أقمار GPS الصناعية المفقودة. تتمثل إحدى طرق استيعاب هذه المشكلة في توفير إشارات الأقمار الصناعية الزائفة التي يتم إرسالها في نطاق تردد GPS. إنها توفر نفس المعلومات التي يقدمها القمر الصناعي GPS النموذجي ، ويستخدمها جهاز استقبال GPS بنفس طريقة إشارة القمر الصناعي لنظام GPS النموذجية. قد تنشأ هذه الإشارات من محطات مخصصة موجودة على الأرض في مواقع استراتيجية ، مثل المطارات. ومع ذلك ، فإن إشارات الأقمار الصناعية الزائفة أقوى من إشارات الأقمار الصناعية لنظام تحديد المواقع العالمي (GPS) ، وبالتالي تحجب إشارات GPS. وبالتالي ، فإنهم يرسلون بشكل عام 10 بالمائة فقط من الوقت. أي أنها ترسل بشكل دوري ، والمعروفة باسم وضع الاندفاع ، مثل التشغيل لمدة عشرة بالمائة من الوقت وإيقاف التشغيل لمدة تسعين بالمائة من الوقت.

                                      بالإضافة إلى إغراق إشارات الأقمار الصناعية GPS الفعلية ، فإن نهج إشارة الأقمار الصناعية الزائفة التقليدية له عيوب أخرى. أولاً ، هناك حاجة إلى وجود محطات مخصصة متخصصة في مواقع استراتيجية لنقل هذه المعلومات. يؤدي هذا إلى زيادة تكلفة نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) ، ويتطلب الحصول على إذن من مالك الأرض لإنشاء وتشغيل مثل هذه المحطات المخصصة. بالإضافة إلى ذلك ، يجب أن يكون المستخدم موجودًا ضمن مسافة معينة من المحطة من أجل استقبال إشارة الأقمار الصناعية الزائفة ، وهذا ليس هو الحال دائمًا. لذلك ، هناك حاجة إلى بديل أكثر كفاءة وأقل تكلفة وموثوقًا لمعالجة حالة عدم كفاية عدد أقمار GPS الصناعية التي تكون في وضع رؤية واضح لمستقبل GPS.

                                      بالإضافة إلى ذلك ، حتى عندما تكون هناك أربعة أقمار صناعية في العرض ، ويتلقى مستقبل GPS بسهولة جميع بيانات النطاق الزائف اللازمة لحساب موقعه ، فهناك أخطاء شائعة أخرى تؤدي إلى تحديدات خاطئة للموقع. تشمل هذه الأخطاء أخطاء مادية مثل تأخيرات مسار الإشارة عبر الغلاف الجوي ، أي تأخير إشارة الانتشار ، وأخطاء الساعة الساتلية والتقويم الفلكي. بالإضافة إلى ذلك ، بالنسبة للمستخدمين المدنيين ، تقدم الحكومة أخطاء لأسباب تتعلق بالأمن القومي ، تُعرف عمومًا بأخطاء التوافر الانتقائية (SA). يتضمن SA بشكل أساسي خطأ بيانات التقويم الفلكي وخطأ في الساعة ، وينتج عنه تحديد موقع خاطئ بحوالي 25 إلى 100 متر.

                                      للمساعدة في تقليل آثار هذه الأخطاء ، يمكن استخدام نظام GPS تفاضلي (DGPS). يمكن أن تحقق DGPS دقة في حدود عشرة أمتار. تشتمل معمارية DGPS النموذجية على محطة مرجعية واحدة أو أكثر في مواقع مرجعية ثابتة معروفة بدقة ، ومستقبلات DGPS. تشتمل المحطة المرجعية على هوائي استقبال مرجعي ونظام معالجة التصحيح التفاضلي ومعدات وصلة البيانات. على سبيل المثال ، أنشأ خفر سواحل الولايات المتحدة محطات مرجعية تبث بيانات التصحيح التفاضلي ، والتي تستخدمها السفن عادةً.

                                      هناك نوعان من الاختلافات الأساسية في تقنيات القياس التفاضلي. تعتمد إحدى التقنيات على قياسات كود النطاق والأخرى تعتمد على قياسات مرحلة الموجة الحاملة. بشكل عام ، تستخدم التقنية التفاضلية لرمز النطاق قياسات النطاق الزائف للمحطة المرجعية لحساب تصحيح النطاق الزائف أو تصحيحات الموضع لمستقبلات المستخدم. تحسب المحطة المرجعية تصحيحات Pseudorange لكل ساتل مرئي عن طريق طرح النطاق "الحقيقي" ، المحدد بواسطة الموقع الذي تم مسحه ومعلمات المدار المعروفة ، من النطاق الزائف المقاس. تبث المحطة المرجعية عادةً تصحيحات Pseudorange في الوقت الفعلي على قناة منارة منخفضة التردد ، والتي يتم استقبالها في الوقت الفعلي بواسطة مستقبل DGPS. بالطبع ، يمكن لكل من مستقبل DGPS والمستقبلات المرجعية بدلاً من ذلك جمع البيانات الضرورية وتخزينها للمعالجة اللاحقة. يختار مستقبل DGPS التصحيح المناسب لكل قمر صناعي يتتبعه ، ويطرح التصحيح من النطاق الزائف الذي قام بقياسه. على سبيل المثال ، مع المحطة المرجعية التي أنشأها خفر السواحل ، ستبث المحطة تصحيحات Pseudorange كإشارات راديو. تستقبل السفن التي تحتوي على مستقبلات DGPS هذه الإشارة اللاسلكية وتعالجها لتصحيح بيانات النطاق الزائف التي تم الحصول عليها من أقمار GPS الصناعية.

                                      التقنية التفاضلية الأخرى هي تقنية المرحلة الحاملة التفاضلية ، والتي تُستخدم عادةً في التطبيقات التي تتطلب دقة عالية مثل المسح أو نظام هبوط الطائرات. تقيس هذه الطريقة الاختلاف في طور الموجة الحاملة في الوحدة المرجعية والمتنقلة. يتم تحديد الغموض في العدد الصحيح للدورات إما عن طريق تقريب هوائيات الوحدة المرجعية والوحدة المتنقلة من بعضهما البعض (أقل من طول موجي واحد) ، أو عن طريق القياسات الزائدة وخوارزميات البحث المعقدة لتحديد الحلول الصحيحة.

                                      علاوة على ذلك ، قد يتم تصميم DGPS لخدمة منطقة محدودة من محطة مرجعية واحدة ، والتي تسمى عمومًا DGPS للمنطقة المحلية (LADGPS). في المقابل ، قد يستخدم النظام شبكة من المحطات المرجعية والخوارزميات المعروفة لتوسيع صلاحية تقنية DGPS على مساحة واسعة - تُعرف باسم نظام تحديد المواقع العالمي (Wide Area GPS) أو WADGPS.

                                      يقدم DGPS النموذجي بعض العيوب. عيب واحد هو أن DGPS يجب أن تستخدم نطاق التردد الخاص بها ، حتى لا تتداخل مع نطاق GPS المستقل. بالإضافة إلى ذلك ، يقدم مستقبل DGPS مستقبلًا إضافيًا يجب أن يعمل بشكل مستقل عن مستقبلات GPS في استقبال بيانات التصحيح التفاضلي. تعمل هذه المشاكل في توتر مباشر مع الرغبة في جعل مثل هذه الأنظمة صغيرة ومضغوطة قدر الإمكان ، مع أقل قدر ممكن من بنية الدوائر الإضافية ، ولا تزال فعالة قدر الإمكان من حيث استخدام التردد المحدود.

                                      مجال آخر من مجالات الاهتمام للاختراع الحالي هو التكنولوجيا الخلوية. تين. يُظهر الشكلان 1 و 2 شبكة خلوية نموذجية ومكوناتها الرئيسية. انظر US Pat. رقم 5،546،445 لـ Dennison et al. تغطي الشبكة الخلوية النموذجية 100 منطقة متجاورة يتم تقسيمها بشكل عام إلى سلسلة من الخلايا 110. لكل خلية محطة أساسية 210 تحافظ على الاتصال مع المحطة المتنقلة 220 (على سبيل المثال ، الهاتف الخلوي). تتضمن المحطة الأساسية 210 جهاز إرسال واستقبال (أو جهاز إرسال واستقبال) ، وهوائي ينقل إشارة لاسلكية عبر منطقة معينة. ترتبط قوة الإرسال للمحطة الأساسية ارتباطًا مباشرًا بحجم الخلية ، حيث كلما زادت قوة الإرسال للمحطة الأساسية ، زاد حجم الخلية.

                                      يتولى مكتب تبديل الاتصالات المتنقلة (MTSO) 120 الإدارة العامة للنظام الخلوي. ويوفر MTSO وظائف عديدة للنظام الخلوي ، مثل تخصيص المكالمات إلى خلية بناءً على التوافر وقوة الإشارة ، وإحصاءات المكالمات ، وإعداد الفواتير. الشبكة الخلوية. يعمل MTSO أيضًا كواجهة بين الخلايا وشبكة تبديل الهاتف العامة (PTSN) 140 للاتصال بشركة الهاتف المحلية 230 ومراكز تحصيل الرسوم لمسافات طويلة.

                                      عند تكوين الشبكة الخلوية ، يعتمد الحجم المطلوب للخلية على الطبيعة الجغرافية لمنطقة التغطية وكمية الحركة المتوقعة في تلك المنطقة. تستخدم كل خلية مجموعة من الترددات أو القنوات المخصصة. بالإضافة إلى ذلك ، عندما تصبح حركة المرور كثيفة جدًا في منطقة معينة ، يمكن تقسيم الخلية إلى خلايا أصغر من خلال عملية تُعرف في الفن باسم "تقسيم الخلية". يتم توضيح هذا المفهوم بشكل عام في FIG. 1.

                                      في كثير من الحالات ، يرغب مستخدم الهاتف الخلوي أيضًا في تحديد موقعه. يمكن للمستخدم الخلوي حمل جهاز استقبال GPS لتحديد الموقع. البديل هو دمج مستقبل GPS في المحطة الخلوية المتنقلة. انظر ، على سبيل المثال ، US Pat. رقم 5،043،736 إلى Darnell et al and US Pat. رقم 5625668 لـ Loomis et al. توجد أيضًا طرق لتحديد الموقع في نظام خلوي مستقل عن GPS لتحديد الموقع ، مثل استخدام البنية التحتية للشبكة الخلوية. مثالان لحساب الموقع (على الرغم من أنهما ليسا الطريقتين الوحيدتين) هما (1) استخدام قياسات وقت الوصول (TOA) عندما يكون وقت إرسال الإشارة من المحطات الأساسية معروفًا ، أو (2) استخدام فارق التوقيت في الوصول (TDOA) ) عندما يكون الوقت الفعلي للإرسال غير معروف ، ولكن الإشارات الدورية متوفرة ، كما هو موضح أدناه.

                                      يشير بشكل عام إلى FIG. في الشكل 3 ، يظهر نمط الشارع الحضري النموذجي 300 لتوضيح الطريقة الأولى لاستخدام قياسات TOA. عندما يُعرف وقت إرسال الإشارة من محطة قاعدة 310 ، فإن مطراف متنقل 320 يحدد ببساطة وقت استقبال هذه الإشارة المرسلة. يوفر الفرق في الوقت من الإرسال إلى الاستلام ، المعروف أيضًا باسم تأخير الانتشار ، مضروبًا في سرعة الضوء ، قياس المسافة الشعاعية R بين تلك المحطة الأساسية والمطاريف المتنقل. يوفر حساب المسافة بين المحطة المتنقلة وثلاث محطات قاعدية مختلفة تحديدًا دقيقًا لموقع المحطة المتنقلة ، مثل تقاطع ثلاث مجالات.

                                      في الطريقة الثانية لاستخدام قياسات TDOA ، بينما يمكن استخدام هذا النهج أيضًا عندما يكون الوقت الفعلي لإرسال الإشارة من محطات القاعدة متاحًا ، يمكن استخدامه أيضًا عندما لا يكون وقت الإرسال هذا متاحًا ، ولكن الإشارات الدورية متوفرة . قد يحدث هذا مع بعض الأنظمة الخلوية. توفر بعض أنظمة CDMA (الوصول المتعدد لقسم الكود) ، مثل تلك المطابقة لمعيار IS-95 ، عمليات إرسال في أوقات محددة جيدًا.

                                      تستلزم الإشارة الدورية إرسال كل محطة من المحطات الأساسية إشارات دورية متزامنة مع بعضها البعض. في هذا الصدد ، قد ترسل جميع محطات القاعدة إشاراتها الدورية في نفس الوقت بالضبط ، أو مع بعض إزاحة التوقيت المحدد بين محطات القاعدة. في هذه الطريقة ، يقيس المطراف المتنقل الفرق في الوقت بين وصول إشارة من محطة قاعدة فيما يتعلق بمحطة أخرى. يحدد فارق التوقيت في الوصول (TDOA) ، جنبًا إلى جنب مع المواقع المعروفة للمحطتين القاعدتين وسرعة إرسال الإشارات الراديوية ، السطح الزائدي مع المحطات القاعدية في البؤر. موقع المحطة المتنقلة في مكان ما على هذا السطح. وبالتالي ، فإن قياس TDOA واحد لا يحدد موقع المطراف المتنقل بشكل فريد. ومع ذلك ، فإن قياسًا مشابهًا للإشارات من أزواج أخرى من المحطات القاعدية يحدد الأسطح الإضافية. من خلال قياس TDOA للإشارات من ثلاث محطات قاعدية ، يمكن تحديد ثلاثة أسطح ، يحدد تقاطعها المشترك موقع المطراف المتنقل.

                                      يمكن العثور على مزيد من المعلومات والأنظمة المتعلقة بأنظمة وطرق تحديد موقع TDOA التقليدية في Krizman et al. ، "أساسيات الموقع اللاسلكي واستراتيجيات التنفيذ ومصادر الخطأ" المقدمة في مؤتمر IEEE حول تكنولوجيا المركبات ، فينيكس ، أريزونا ، مايو 5-7 ، 1997 وفي إصدار مجلة الاتصالات IEEE ، أبريل 1998 ، المجلد. 36 ، العدد 4 ، الصفحات 30-59. تم تضمين هذا المرجع بالكامل في الكشف الحالي لتعاليمه المتعلقة بأساليب وأنظمة تحديد موقع TDOA التقليدية.

                                      ومع ذلك ، توجد مشاكل في استخدام هاتين الطريقتين لتحديد الموقع. تنتج مشكلة واحدة كبيرة من أخطاء متعددة المسارات. وتنجم هذه الأخطاء عن التغييرات في مسار إرسال الإشارة التي يستقبلها المطراف المتنقل من المحطة القاعدة. على سبيل المثال ، عندما يقترب مستخدم الجهاز المحمول من زاوية ما ، قد يستقبل المطراف المتنقل إشارة جديدة من المحطة الأساسية التي اتبعت مسار إرسال مختلف تمامًا مقارنة بالإشارة القديمة التي كانت المحطة المتنقلة تستقبلها سابقًا قبل المستخدم تحولت الزاوية. لذلك ، من المرجح أن تختلف المسافة التي تقطعها الإشارة. يؤدي هذا إلى تغيير في قياس الوقت بواسطة المطراف المتنقل لا يمثل بدقة تغيير المسافة الفعلي للمطاريف المتنقل من المحطة الأساسية ، مما يؤدي إلى تحديد موقع غير دقيق بواسطة المطراف المتنقل.

                                      هناك مشكلة أخرى تمت مواجهتها وهي أن الساعة النموذجية في محطة متنقلة خلوية لا تقيس الوقت بدقة ، وقد تميل إلى الانحراف ، المعروف عمومًا باسم انجراف الساعة. لذلك ، فإن قياسات الوقت التي يتم إجراؤها بواسطة الجهاز ليست دقيقة للغاية ، مما يؤدي إلى تحديد وقت خاطئ - وبالتالي تحديد الموقع. يزداد الخطأ الناتج عن الانجراف كلما زاد استخدام الساعة الطرفية المتنقلة.

                                      باختصار ، كما هو موضح أعلاه ، هناك حاجة إلى هيكل أكثر كفاءة وأقل تكلفة مقارنة بمستقبل DGPS التقليدي. بالإضافة إلى ذلك ، هناك حاجة إلى حلول أكثر كفاءة وموثوقية وفعالية لمعالجة مشكلة استقبال عدد غير كاف من إشارات الأقمار الصناعية من أقمار GPS الصناعية.

                                      ملخص الاختراع الحالي

                                      يتمثل أحد أهداف الاختراع الحالي في توفير نظام يجمع بين GPS والتكنولوجيا الخلوية من أجل التغلب على أوجه القصور المرتبطة باستخدام أي من التقنيتين فقط ، من أجل توفير تحديد موقع أكثر كفاءة وموثوقية وفعالية لكائن معين مثل محطة متنقلة.

                                      يعد هدفًا إضافيًا للاختراع الحالي هو توفير نظام موقع الموضع الذي يستخدم الشبكة الخلوية لإعادة توجيه معلومات تصحيح خطأ DGPS إلى محطة متنقلة.

                                      إنه هدف آخر للاختراع الحالي لتوفير نظام موقع الموضع الذي يستخدم بكفاءة نطاق التردد الخلوي المتاح في شبكة خلوية لإعادة توجيه معلومات تصحيح خطأ DGPS إلى محطة متنقلة.

                                      يعد هدفًا إضافيًا للاختراع الحالي هو توفير نظام موقع الموضع الذي يوفر شبكة خلوية تتمتع بإمكانية تلقي وإرسال معلومات تصحيح أخطاء DGPS التي يتم استخدامها من قبل المحطة المتنقلة لتحديد موقعها بدقة.

                                      يعد هدفًا آخر للاختراع الحالي هو توفير نظام موقع الموقع الذي يوفر شبكة خلوية تتمتع بإمكانية تلقي معلومات تصحيح أخطاء DGPS وإعادة توجيهها إلى معالج DGPS ، وكذلك إعادة توجيه النطاقات الزائفة لنظام تحديد المواقع العالمي (GPS) من المحطة الطرفية المتنقلة إلى معالج DGPS ، حيث يتم تصحيح الزائفة GPS.

                                      إنه هدف آخر للاختراع الحالي لتوفير نظام تحديد الموقع الذي يعوض عن عدم قدرة محطة متنقلة تحتوي على مستقبل GPS لعرض العدد المطلوب من أقمار GPS الصناعية للحصول على إصلاح دقيق لموقعها.

                                      يعد هدفًا إضافيًا للاختراع الحالي هو توفير نظام موقع الموقع الذي يستخدم المحطة الأساسية لشبكة خلوية لنقل إشارات الأقمار الصناعية الزائفة لنظام تحديد المواقع العالمي (GPS) بحيث إذا كان العدد المطلوب من أقمار GPS الصناعية ليس في عرض واضح للمحطة المتنقلة التي تحتوي على جهاز استقبال GPS ، يمكن للمحطة المتنقلة تحديد موقعها بدقة باستخدام كل من إشارات الأقمار الصناعية الزائفة المستندة إلى الخلوية وإشارات GPS المتاحة.

                                      إنه هدف آخر للاختراع الحالي لتوفير نظام موقع الموقع الذي يتضمن محطة أساسية في شبكة خلوية قادرة على توليد ونقل إشارات الأقمار الصناعية الزائفة لنظام تحديد المواقع العالمي (GPS) بشكل مستقل عن استقبال إشارات GPS.

                                      إنه هدف إضافي للاختراع الحالي لتوفير نظام تحديد الموقع الذي يتضمن محطة متنقلة قادرة على استقبال إشارة ساتل زائف GPS من محطة أساسية لشبكة خلوية ، ومعالجة تلك الإشارة كبديل لإشارة أقمار صناعية لنظام تحديد المواقع العالمي (GPS) مفقودة ، وبالاقتران مع إشارات الأقمار الصناعية لنظام تحديد المواقع العالمي (GPS) المتاحة لتحديد الموقع.

                                      يعد هدفًا آخر للاختراع الحالي هو توفير نظام تحديد الموقع الذي يستخدم بكفاءة كل من مخطط موقع الموقع باستخدام البنية التحتية للشبكة الخلوية ونظام تحديد المواقع GPS عندما لا يكون العدد المطلوب من أقمار GPS الصناعية في عرض واضح للمحطة المتنقلة تحتوي على مستقبل GPS.

                                      من الأهداف الأخرى للاختراع الحالي توفير نظام موقع الموقع الذي يستخدم المعلومات من كل من GPS والبنية التحتية للشبكة الخلوية لتوفير دقة وموثوقية محسنتين مما يمكن تحقيقه من خلال أي نظام يعمل بمفرده.

                                      لا يزال هدفًا إضافيًا للاختراع الحالي هو توفير نظام موقع الموضع الذي يستخدم مخطط موقع الموضع باستخدام البنية التحتية للشبكة الخلوية ونظام تحديد المواقع GPS حسب الاقتضاء لتقليل استهلاك الطاقة في الجهاز.

                                      يعد هدفًا إضافيًا للاختراع الحالي هو توفير نظام موقع الموقع الذي يتحول بكفاءة إلى مخطط موقع الموقع بناءً على مجموعة من استخدام البنية التحتية للشبكة الخلوية وإشارات القمر الصناعي لنظام تحديد المواقع العالمي (GPS) المتاحة عندما يكون العدد المطلوب من أقمار GPS الصناعية غير واضح منظر للمحطة المتنقلة التي تحتوي على مستقبل GPS.

                                      إنه هدف آخر للاختراع الحالي لتوفير نظام موقع الموقع الذي يتحول من مخطط موقع الموقع باستخدام البنية التحتية للشبكة الخلوية إلى نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) عندما يكون العدد المطلوب من الأقمار الصناعية لنظام تحديد المواقع العالمي (GPS) في عرض واضح للمحطة المتنقلة التي تحتوي على مستقبل GPS.

                                      يعد هدفًا إضافيًا للاختراع الحالي هو توفير نظام تحديد الموقع الذي يستخدم تقنية GPS لتقليل المشكلات المرتبطة بنظام تحديد الموقع الذي يستخدم البنية التحتية للشبكة الخلوية.

                                      إنه هدف آخر للاختراع الحالي لتوفير نظام موقع الموقع الذي يقلل من تأثيرات الانتشار متعدد المسارات الراديوي وانحراف الساعة المرتبط بخطط موقع الموقع باستخدام البنية التحتية للشبكة الخلوية من خلال استخدام تقنية GPS.

                                      يعد هدفًا إضافيًا للاختراع الحالي هو توفير نظام موقع الموضع الذي يستخدم بكفاءة الإشارات الخلوية لنظام CDMA أو TDMA لزيادة تحديد الموضع.

                                      من أجل تحقيق هذه الأشياء وغيرها ، يوفر الاختراع الحالي نظام موقع الموضع الذي يدمج جوانب معينة من الشبكة الخلوية مع GPS. أولاً ، في نظام تحديد الموقع للاختراع الحالي ، تُستخدم الشبكة الخلوية لجمع معلومات تصحيح خطأ DGPS ، وإعادة توجيهها إلى المحطة المتنقلة عبر الشبكة الخلوية القائمة في النطاق الخلوي. تشتمل المحطة المتنقلة على معالج DGPS الذي يعالج المعلومات ، جنبًا إلى جنب مع الزائفة المستلمة من مستقبل GPS ، من أجل حساب موضع أكثر دقة من ذلك الذي تم الحصول عليه من GPS وحده. بدلاً من ذلك ، يتم توصيل معالج DGPS بشبكة اتصالات متصلة أيضًا بالمحطة الأساسية ، ويتلقى بيانات تصحيح خطأ DGPS ، جنبًا إلى جنب مع النغمات الكاذبة من مستقبل GPS ، عبر الشبكة الخلوية (من الهاتف المحمول). يستخدم معالج DGPS هذه المعلومات لتصحيح الألوان الزائفة للحصول على نطاقات أكثر دقة.

                                      ثانيًا ، في نظام تحديد الموقع للاختراع الحالي ، عندما لا يكون العدد المطلوب من الأقمار الصناعية لنظام تحديد المواقع العالمي مرئيًا لمستقبل GPS ، يستخدم النظام إشارة سواتل زائفة لنظام تحديد المواقع العالمي (GPS) يتم إنشاؤها بواسطة محطة قاعدة واحدة أو أكثر للشبكة الخلوية مستقلة عن GPS ، أي مستقل عن الاضطرار إلى استقبال إشارات GPS في المحطة الأساسية. يتم تعديل المحطات الأساسية لتوليد وبث إشارات الأقمار الصناعية الزائفة ، ويتم استقبال إشارة الأقمار الصناعية الزائفة ومعالجتها بواسطة المحطة المتنقلة كبديل لإشارة القمر الصناعي GPS الفعلية. معالجة هذه المعلومات جنبًا إلى جنب مع معلومات إشارة القمر الصناعي من الأقمار الصناعية لنظام تحديد المواقع العالمي (GPS) ذات الرؤية الواضحة ، فإن الجهاز المحمول قادر على تحديد موقعه بشكل أكثر دقة.

                                      ثالثًا ، في نظام تحديد الموقع للاختراع الحالي ، عندما لا يكون العدد المطلوب من أقمار GPS الصناعية في عرض واضح لمستقبل GPS ، يتحول النظام من الاعتماد على جزء GPS من النظام إلى استخدام البنية التحتية للشبكة الخلوية لتحديد الموقع. يمكن القيام بذلك ، على سبيل المثال ، باستخدام طريقتين TOA أو TDOA لتحديد الموقع في جزء الشبكة الخلوية من النظام. علاوة على ذلك ، عندما يتم نقل المحطة المتنقلة إلى موقع حيث يكون العدد المطلوب من الأقمار الصناعية مرئيًا مرة أخرى بوضوح لمستقبل GPS ، يعود النظام بكفاءة إلى استخدام جزء GPS من النظام لتحديد الموقع. البديل هو استخدام مزيج من إشارات الأقمار الصناعية لنظام تحديد المواقع العالمي والإشارات الخلوية من المحطات القاعدية لحساب الموقع.

                                      رابعًا ، يمكن استخدام الإشارات الخلوية التي تم إرسالها بالفعل ، على سبيل المثال ، في نظام CDMA أو TDMA (الوصول المتعدد بتقسيم الوقت) كبديل لإشارة GPS مفقودة أو لزيادة قياسات GPS وتحسينها. باستخدام نظام CDMA أو TDMA ، يُحسب تأخير الرحلة ذهابًا وإيابًا فيما يتعلق بمحطة قاعدة ، يُحسب منها نصف قطر المحطة من المحطة القاعدة. يمكن إجراء مزيد من المعايرة عن طريق حساب تصحيح إزاحة التوقيت ، لتحقيق قياس نصف قطر أكثر دقة.

                                      ستصبح الأشياء والميزات والمزايا الأخرى للاختراع الحالي واضحة من قراءة الوصف التفصيلي التالي بالاقتران مع أشكال الرسم المصاحبة.

                                      وصف مختصر لأشكال الرسم

                                      تين. يوضح الشكل 1 منطقة شبكة خلوية تقليدية مقسمة إلى مجموعة من الخلايا.

                                      تين. يوضح الشكل 2 المكونات الرئيسية لنظام الشبكة الخلوية التقليدية.

                                      تين. يوضح الشكل 3 مفهوم تحديد موقع محطة متنقلة بناءً على قياسات وقت الوصول في نظام شبكة خلوية.

                                      تين. الشكل 4 عبارة عن مخطط كتلة لمكتب تبديل الاتصالات المتنقلة (MTSO) والمحطة الأساسية لتنفيذ جانب أول من نظام تحديد الموقع للاختراع الحالي.

                                      تين. 4A هو مخطط كتلة لشبكة اتصالات ومحطة أساسية لتنفيذ جانب أول من نظام تحديد الموقع للاختراع الحالي.

                                      تين. 5 عبارة عن مخطط كتلة لمحطة متنقلة لتنفيذ الجانب الأول من نظام تحديد الموقع للاختراع الحالي.

                                      تين. الشكل 6 عبارة عن مخطط كتلة لتجسيم بديل لـ MTSO والمحطة الأساسية لتنفيذ الجانب الأول من نظام تحديد الموقع للاختراع الحالي.

                                      تين. الشكل 6 أ عبارة عن مخطط كتلة لتجسيم بديل لشبكة اتصالات ومحطة أساسية لتنفيذ جانب أول من نظام تحديد الموقع للاختراع الحالي.

                                      تين. الشكل 7 عبارة عن مخطط كتلة لتجسيم بديل للمحطة المتنقلة لتنفيذ الجانب الأول من نظام موقع الموضع للاختراع الحالي.

                                      تين. الشكل 8 عبارة عن مخطط كتلة لمحطة أساسية لتنفيذ جانب ثان من نظام تحديد الموقع للاختراع الحالي.

                                      تين. 9 عبارة عن مخطط كتلة لمحطة متنقلة لتنفيذ الجانب الثاني من نظام تحديد الموقع للاختراع الحالي.

                                      تين. 10 عبارة عن مخطط كتلة لمحطة متنقلة ومحطات قاعدة طبقًا للجانب الثالث لنظام تحديد الموقع للاختراع الحالي.

                                      تين. 11 عبارة عن مخطط انسيابي يصور تشغيل نظام موقع الموضع وفقًا للجانب الثالث للاختراع الحالي.

                                      تين. 12 عبارة عن مخطط انسيابي يصور تشغيل نظام موقع الموضع وفقًا لبديل للجانب الثالث للاختراع الحالي.

                                      تين. 13 عبارة عن مخطط انسيابي يصور تشغيل نظام موقع الموضع وفقًا لبديل إضافي للجانب الثالث للاختراع الحالي.

                                      تين. الشكل 14 عبارة عن مخطط كتلة لمحطة أساسية لتنفيذ جانب رابع من نظام تحديد الموقع للاختراع الحالي.

                                      تين. الشكل 15 عبارة عن مخطط انسيابي يصور إجراء حساب تصحيح وفقًا للجانب الرابع من نظام موقع الموضع للاختراع الحالي.

                                      وصف مفصل للنماذج المفضلة

                                      يتم وصف الجوانب المختلفة لنظام تحديد الموقع وفقًا للاختراع الحالي أدناه.

                                      في اشارة الى التين. 4 و 5 ، سيتم وصف الجانب الأول من نظام موقع الموضع للاختراع الحالي. على نطاق واسع ، FIG. يوضح الشكل 4 مصدر بيانات تصحيح الخطأ DGPS 400 ، ووحدة تبديل الاتصالات الخلوية المتنقلة 410 ، والمحطة الأساسية 440. الشكل. يوضح الشكل 5 مطرافًا متنقلًا 500 ، والذي يكون عادةً في موقع بعيد بالنسبة لوحدة تبديل الاتصالات المتنقلة الخلوية وفي محيط الإرسال للمحطة الأساسية 440. منطقة الإرسال هي المنطقة التي تبث فيها المحطة الأساسية إشاراتها. بشكل عام ، يتضمن هذا الجانب من الاختراع استخدام الشبكة الخلوية لإرسال بيانات تصحيح خطأ DGPS إلى المحطة المتنقلة ، حيث يتم استخدامها لإجراء تصحيحات على بيانات النطاق الزائف التي يتم تلقيها أيضًا في المحطة المتنقلة.

                                      أولا ، في FIG. في الشكل 4 ، يكون المصدر 400 مسؤولاً عن توفير بيانات تصحيح الخطأ DGPS (أي بيانات تصحيح الخطأ التفاضلي). توجد بدائل عديدة للمصدر 400 لتوفير مثل هذه المعلومات ، بما في ذلك استخدام المصادر الحكومية أو المشغلين التجاريين أو المشغل الخلوي. على سبيل المثال ، قد يكون المصدر 400 مصدرًا حكوميًا ، مثل خفر السواحل ، الذي يبث بيانات تصحيح خطأ DGPS كإشارات لاسلكية من المحطات المرجعية التي أنشأها. بدلاً من ذلك ، يمكن استخدام مورد تجاري لتزويد بيانات تصحيح الخطأ DGPS. مثالان على هؤلاء الموردين التجاريين هما شركة التصحيح التفاضلي (DCI) في كاليفورنيا و Omnistar، Inc. في تكساس. على وجه الخصوص ، يستخدم DCI حاليًا محطات راديو FM لبث معلومات التصحيح بينما تستخدم Omnistar قمرًا صناعيًا ثابتًا بالنسبة إلى الأرض لبث معلومات التصحيح.

                                      البديل الثالث هو أن مزود الخدمة الخلوية أنشأ محطات مرجعية خاصة به تحسب تصحيحات النطاق الزائف لكل قمر صناعي مرئي وبثها عبر الشبكة الخلوية. في هذه الحالة ، قد تكون المحطات المرجعية جزءًا من المحطات الأساسية في نظام الشبكة الخلوية.

                                      بالنسبة لأي تطبيق معين ، اعتمادًا على البديل الذي تم اختياره للاستخدام كمصدر 400 ، سيحتوي المصدر على جهاز استقبال مناسب ، مثل مستقبل الأقمار الصناعية ، مستقبل FM ، مستقبل منارة ، إلخ. على سبيل المثال ، إذا تم استخدام Omnistar على أنه المصدر ثم سيكون من الضروري استقبال القمر الصناعي. وتجدر الإشارة إلى أن الإشارة المستقبلة ستكون في نطاق تردد القمر الصناعي. يشتمل نطاق تردد القمر الصناعي العام النموذجي على ما يقرب من 1200-1600 ميجاهرتز و 3500-4300 ميجاهرتز. على سبيل المثال ، يستخدم نظام Omnistar الترددات 1551.489 و 1554.497 و 1556.825 ميجا هرتز لتغطيته للولايات المتحدة.

                                      علاوة على ذلك ، يتوخى الاختراع الحالي نظامًا به اثنان أو أكثر من المصادر المذكورة أعلاه المتاحة ، والحصول على المعلومات من واحد أو أكثر من تلك المصادر حسب الرغبة. على سبيل المثال ، قد يكون للنظام القدرة على تلقي معلومات تصحيح خطأ DGPS من كل من المورد التجاري والمحطات المرجعية التي أنشأها مزود الخدمة الخلوية. في هذا الظرف ، سيشمل المصدر 400 الدوائر التي من شأنها أن تحدد المصدر الذي سيتم استخدامه ، بناءً على ، على سبيل المثال ، توفر كل مصدر.

                                      بالإضافة إلى تلقي بيانات تصحيح الخطأ التفاضلي ، فإن المصدر 400 سيحول البيانات بشكل عام إلى إشارة DGPS قياسية ، على سبيل المثال ، على النحو المحدد بواسطة RTCM SC-104 (اللجنة الفنية اللاسلكية للخدمات البحرية ، اللجنة الخاصة -104 ) التي طورت معايير دولية للرسائل الرقمية. يتم إرسال إشارة DGPS عبر وصلة بيانات 405 إلى وحدة تبديل الاتصالات الخلوية المتنقلة 410 ، وهي هنا نسخة معدلة من مكتب تبديل الاتصالات المتنقلة (MTSO) المعروف في المجال. قد يكون ارتباط البيانات 405 من أي نوع معروف في المجال ومتوافق للاستخدام مع MTSO 410.

                                      علاوة على ذلك ، فيما يتعلق بهذا الجانب من الاختراع ، يشتمل MTSO 410 على وحدة معالجة 415 ، ووحدة مركزية 420 قادرة على استقبال البيانات والرسائل من مصادر أخرى ، ومضاعف 425 ، ووحدة تبديل 430. وحدة المعالجة 415 مسؤولة لتحويل إشارة DGPS إلى تنسيق مناسب لمزيد من الإرسال عبر الشبكة الخلوية. على سبيل المثال ، قد تقوم وحدة المعالجة 415 بتحويل الإشارة المستلمة إلى رسالة قصيرة باستخدام خدمة الرسائل القصيرة (SMS) على النحو المحدد في معيار النظام العالمي للاتصالات المتنقلة (GSM). يمثل GSM نظامًا خلويًا متنقلًا على النحو المحدد في مجموعة من معايير التشغيل ، كما تم تقديمه من قبل الهيئة الأوروبية ETSI. لأغراض فهم الاختراع الحالي ، تكون الرسالة القصيرة في الأساس عبارة عن حزمة بيانات تحتوي على إشارة DGPS.

                                      تحتوي الوحدة المركزية 420 على بيانات ومصادر رسائل أخرى توفر المعلومات التي يجب إعادة توجيهها بواسطة MTSO 410. وستشمل هذه المعلومات الرسائل القصيرة الأخرى المعدة للإرسال إلى نفس المحطة الأساسية ، والبيانات الصوتية ، وحركة البيانات للمستخدمين الذين لديهم أجهزة مودم على الهاتف المحمول المحطة الطرفية وما شابه. يتم دمج هذه المعلومات الأخرى في الوحدة المركزية 420 مع الرسالة القصيرة التي تحتوي على بيانات تصحيح الخطأ التفاضلي باستخدام معدد الإرسال 425 لإنشاء إشارة مجمعة.

                                      بعد ذلك ، يتم إرسال الإشارة المجمعة إلى وحدة تبديل 430 من MTSO 410 المسؤولة عن تحويل البيانات إلى ارتباط بيانات مناسب 435 لإعادة التوجيه إلى واحدة من العديد من محطات قاعدة الشبكة الخلوية في النظام الخلوي. هنا ، يتم تمثيل المحطة الأساسية المقصودة لاستقبال الإشارة المجمعة بالرقم المرجعي 440. تشتمل المحطة الأساسية 440 على مُعدِّل المحطة الأساسية 445 الذي يعدل الإشارة ، ثم يرسلها من خلال واجهة راديو 450 وهوائي المحطة الأساسية 455. وينبغي أن يكون وتجدر الإشارة إلى أن إرسال الإشارة من محطة القاعدة سيكون في نطاق التردد الخلوي. يشمل نطاق التردد الخلوي الإجمالي النموذجي حوالي 800-900 ميجاهرتز و1850-1990 ميجاهرتز.

                                      FIG مشابه. يوضح الشكل 4A الترتيب المفضل. في هذا الترتيب ، يتم توصيل مصدر بيانات DGPS 400 بشبكة اتصالات 460 عن طريق وصلة بيانات 406. في هذا العرض ، قد يكون مصدر بيانات DGPS ، على سبيل المثال ، محطة عمل أو خادم متصل بالإنترنت ويوفر بيانات DGPS للعديد محطات قاعدية في شبكة جوال واحدة أو أكثر. على الرغم من أن هذا الخادم يوفر وظيفة منفصلة منطقيًا ، إلا أنه يمكن دمجه مع جزء من شبكة الاتصالات أو وضعه فعليًا بالاقتران معه (على سبيل المثال ، MTSO). وتجدر الإشارة إلى أن شبكة الاتصالات قد تكون ببساطة MTSO (كما هو موضح في الشكل 4) ، أو تتضمن MTSO أو مجموعة MTSO مع مكونات أخرى ، أو قد لا تتضمن في حد ذاتها أي MTSO. قد يتم تشغيل الخادم أيضًا من قبل طرف ثالث ، منفصلًا عن مشغل شبكة الهاتف المحمول ، وموجود بعيدًا عن مكونات شبكة الاتصالات. تتصل المحطة الأساسية 440 أيضًا بشبكة الاتصالات من خلال وصلة البيانات 436. تربط شبكة الاتصالات مصدر بيانات DGPS والمحطة الأساسية وتوفر الوظائف المماثلة لـ MTSO الموضحة في الشكل FIG. 4 استقبال الرسائل من مصدر DGPS ودمجها مع البيانات والرسائل الأخرى الموجهة للمحطة الأساسية لإرسالها إلى المطاريف المتنقلة التي تخدمها المحطة القاعدة. شبكة الاتصالات هذه ، على سبيل المثال ، يتم توفيرها من خلال الإنترنت وبروتوكولات الإنترنت المرتبطة بها (IP) لعنونة وتنسيق وإرسال واستقبال الرسائل إلى الأجهزة المتصلة بالشبكة.

                                      يتم إرسال الإشارة التي تحتوي على الرسالة القصيرة مع بيانات تصحيح الخطأ DGPS كإشارة تردد لاسلكي في النطاق الخلوي إلى المحطة المتنقلة 500 ، والتي تظهر في الشكل. 5. تشتمل المحطة المتنقلة 500 بشكل عام على هوائي خلوي 505 وواجهة راديو 510 ومعالج إشارة رقمي (DSP) 512 ومعالج مركزي 515 ومعالج DGPS 520 ووحدة تحكم 525 ومكبر صوت 530 وجهاز استقبال GPS 550 وجود هوائي لنظام تحديد المواقع العالمي (GPS) 555. يستقبل الجهاز المحمول 500 إشارة التردد اللاسلكي عبر الهوائي الخلوي 505 ، ويرسلها إلى الواجهة الراديوية 510. يحول السطح البيني الراديوي 510 هذه الإشارة إلى إشارة تردد وسيط (IF) متوافقة مع DSP 512 ، وإعادة توجيه الإشارة إلى DSP 512. يقوم DSP 512 بإزالة تشكيل الإشارة في تدفق البيانات وإعادة توجيه تدفق البيانات هذا إلى المعالج المركزي 515. المعالج المركزي 515 مسؤول عن تحديد محتويات تدفق البيانات وإعادة توجيه الأجزاء المناسبة من دفق البيانات إلى الوجهات المقصودة. على سبيل المثال ، قد يحتوي تدفق البيانات النموذجي على رسائل قصيرة ، إحداها هي بيانات تصحيح خطأ DGPS ، وبيانات التحكم ، وبيانات الصوت ، وغيرها من المعلومات.

                                      فيما يتعلق بالرسالة القصيرة التي تحمل بيانات تصحيح الخطأ DGPS ، فإن المعالج المركزي 515 يستخدم بروتوكول الرسالة القصيرة ، وهو استخدام البروتوكول المعروف في الفن ، لاستخراج بيانات تصحيح الخطأ من الإشارة وإعادة توجيهها إلى معالج DGPS 520 بالإضافة إلى ذلك ، ولأغراض توضيحية ، يقوم المعالج المركزي 515 بإرسال بيانات التحكم إلى وحدة التحكم 525 ، بينما يمكن معالجة البيانات الصوتية وإرسالها إلى السماعة 530. الشكل. 5 لا يصور جميع الوجهات المختلفة لجميع أنواع البيانات التي يواجهها المعالج المركزي 515.

                                      بالإضافة إلى ذلك ، يستقبل مستقبل GPS 550 إشارات الأقمار الصناعية من خلال هوائي GPS 555 من الأقمار الصناعية لنظام تحديد المواقع العالمي (GPS) التي يتم عرضها ، ويحسب النطاقات الزائفة بين المحطة الطرفية المتنقلة وكل من الأقمار الصناعية لنظام تحديد المواقع العالمي (GPS). يقوم مستقبل GPS 550 بإعادة توجيه هذه العلامات الزائفة إلى معالج DGPS 520.

                                      يستخدم معالج DGPS 520 بيانات تصحيح الخطأ DGPS بطريقة تقليدية لتصحيح الزائفة المحسوبة. يتم إعادة توجيه النطاقات المصححة مرة أخرى إلى مستقبل GPS 550 ، والذي يستخدم المعلومات بعد ذلك لحساب موقع أكثر دقة للمحطة المتنقلة 500 مما يمكن تحقيقه باستخدام نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) بمفرده.

                                      وتجدر الإشارة إلى أن الهوائي الخلوي 505 وهوائي GPS 555 يمكن تشكيلهما كهوائي واحد قادر على استقبال كلا النوعين من الإشارات ، وقد يستخدم ، على سبيل المثال ، مكبر للصوت يستجيب لكل من النطاقات الخلوية والأقمار الصناعية.

                                      يظهر هيكل بديل لتنفيذ تصحيح البرتقال الكاذب بواسطة التين. 6 و 6 أ و 7. يظل جزء كبير من الهيكل مشابهًا كما في النموذج الموضح في الأشكال. 4 و 4 أ و 5 ، والتي تم استخدام أرقام مرجعية مماثلة لها. ومع ذلك ، في هذا التجسيد ، لا يحتوي المحطة المتنقلة 700 على معالج DGPS. بدلاً من ذلك ، يتم توصيل معالج DGPS 675 بمصدر بيانات DGPS 600 بواسطة ارتباط بيانات 605 ، ويتم توصيله بواسطة ارتباط بيانات آخر 612 بوحدة معالجة 615 (والتي قد تكون العديد من المعالجات) في MTSO 610.

                                      العناصر المتبقية هي وحدة مركزية 620 ، ومضاعف 625 ، ووحدة تبديل 630 في MTSO 610 ، ورابط بيانات 635 ، ومحطة قاعدية 640 تشتمل على مُعدِّل المحطة الأساسية 645 ، وواجهة راديو 650 ، وهوائي محطة قاعدية 655.

                                      FIG مشابه. يوضح الشكل 6 أ الترتيب المفضل. في هذا الترتيب ، يتم توصيل مصدر بيانات DGPS 600 بشبكة اتصالات 660 عن طريق ارتباط بيانات 606. في هذا العرض ، قد يكون مصدر بيانات DGPS ، على سبيل المثال ، محطة عمل أو خادم متصل بالإنترنت وتوفير بيانات DGPS لأحد أو أكثر من المحطات الأساسية في شبكة واحدة أو أكثر من شبكات الهاتف المحمول. وبالمثل ، يتم توصيل معالج DGPS 675 أيضًا بشبكة الاتصالات من خلال رابط البيانات 614. في هذا العرض ، قد يكون معالج DGPS أيضًا ، على سبيل المثال ، خادمًا متصلًا بالإنترنت ويوفر خدمات معالجة DGPS لمحطة قاعدة واحدة أو أكثر وما يرتبط بها من محطات متنقلة في شبكة واحدة أو أكثر من شبكات الهاتف المحمول. تتصل المحطة الأساسية 640 أيضًا بشبكة الاتصالات من خلال وصلة البيانات 636. تربط شبكة الاتصالات مصدر بيانات DGPS ومعالج DGPS والمحطة الأساسية وتوفر الوظائف المماثلة لـ MTSO الموضحة في الشكل FIG. 6 استقبال الرسائل من مصدر DGPS ودمجها مع البيانات والرسائل الأخرى الموجهة للمحطة الأساسية لإرسالها إلى المطاريف المتنقلة التي تخدمها المحطة القاعدة.وبالمثل ، توفر شبكة الاتصالات وظيفة نقل الرسائل التي تبلغ عن الزائفة GPS التي تتلقاها المحطة الأساسية من المطاريف المتنقلة إلى معالج DGPS. شبكة الاتصالات هذه ، على سبيل المثال ، يتم توفيرها من خلال الإنترنت وبروتوكولات الإنترنت المرتبطة بها (IP) لعنونة وتنسيق وإرسال واستقبال الرسائل إلى الأجهزة المتصلة بالشبكة.

                                      علاوة على ذلك ، يحتوي الجهاز المحمول 700 على هوائي خلوي 705 وواجهة راديو 710 ومعالج إشارة رقمي (DSP) 712 ومعالج مركزي 715 ووحدة تحكم 725 ومكبر صوت 730 وجهاز استقبال GPS 750 به هوائي GPS 755 .

                                      في هذا التجسيد ، يستقبل مستقبل GPS 750 إشارات الأقمار الصناعية بواسطة هوائي GPS 755 من الأقمار الصناعية لنظام تحديد المواقع العالمي (GPS) الموجودة في رؤيته ويحسب النطاقات الكاذبة بين المحطة المتنقلة 700 وكل من أقمار GPS الصناعية. ثم يتم إعادة توجيه نتائج هذا التحديد ، أي ، الزائفة المحسوبة ، من خلال النظام إلى معالج DGPS 675 كما هو موضح أدناه. وتجدر الإشارة إلى أنه يمكن القيام بذلك تلقائيًا وبصورة مستمرة ، أي أنه في كل مرة يحسب فيها جهاز الاستقبال 750 لنظام تحديد المواقع العالمي (GPS) الزائفة ، فإنه يرسل أيضًا الزائف إلى معالج DGPS 675. وبدلاً من ذلك ، يمكن القيام بذلك بناءً على طلب محدد إلى مستقبل GPS 750.

                                      يمكن إجراء إعادة توجيه الزائفة المحسوبة إلى معالج DGPS 675 عن طريق إعادة توجيه الزائفة المحسوبة إلى المعالج المركزي 715 ، والذي يضاعف الإرسال الزائف المحسوب في تدفق البيانات الذي يتم إرساله إلى DSP 712. يعدل DSP 712 تدفق البيانات إلى إشارة IF وتقوم بإعادة توجيه الإشارة إلى واجهة الراديو 710. يحول السطح البيني الراديوي 710 إشارة IF إلى إشارة تردد لاسلكي لها تردد موجود في النطاق الخلوي. يتم إرسال الإشارة الخلوية ليتم استقبالها في المحطة الأساسية 640. تقوم المحطة الأساسية 640 بإزالة تشكيل الإشارة وإعادة توجيه رسالة الإشارة المُزالة تشكيلها من خلال روابط البيانات إلى معالج DGPS 675. إذا كانت رسالة الإشارة تمر عبر ارتباط البيانات 635 إلى MTSO 610 ، يستخرج MTSO رسائل النطاق الزائف المحسوبة ، على سبيل المثال ، باستخدام وحدة المعالجة 615 ، ويعيد توجيهها عبر ارتباط البيانات 612 إلى معالج DGPS 675. إذا مرت رسالة الإشارة عبر ارتباط البيانات 636 إلى شبكة اتصالات ، فسيكون ذلك المستلمة بواسطة معالج DGPS من خلال ارتباط البيانات 614 حيث يمكن استخراج رسائل النطاق الزائف ذات الصلة.

                                      بالإضافة إلى ذلك ، يوفر المصدر 600 إشارة تحتوي على بيانات تصحيح الخطأ DGPS إلى معالج DGPS 675. لذلك ، فإن معالج DGPS 675 سيحتوي على الألوان الزائفة كما تم حسابها بواسطة مستقبل GPS 750 ، إلى جانب بيانات تصحيح الخطأ الضرورية من المصدر 600 يقوم معالج DGPS 675 بإجراء التصحيحات المطلوبة على النطاقات الزائفة المحسوبة ويرسل النطاقات المصححة مرة أخرى من خلال النظام إلى مستقبل GPS 750. ثم يقوم مستقبل GPS 750 بحساب موقع أكثر دقة للمحطة المتنقلة 700 باستخدام هذه النطاقات الزائفة المصححة.

                                      بدلاً من ذلك ، يمكن لمعالج DGPS 675 حساب الموضع المصحح للهاتف المحمول وإعادة توجيه الموضع إلى الهاتف المحمول للعرض ، أو إلى خدمة الشبكة أو خدمة أخرى تطلب الموقع. قد تكون الخدمة الطالبة عملية للشبكة الخلوية نفسها ، أو قد تكون خادمًا يديره طرف ثالث متصل بشبكة الاتصالات.

                                      وتجدر الإشارة إلى أنه في أي من النماذج الموضحة في الأشكال. 4 (4 أ) و 5 و أشكال. 6 (6 أ) ، 7 ، يمكن تشكيل عنصر واحد أو أكثر بشكل متكامل مع عناصر أخرى ، أي يتم تشكيله كجزء من وحدة واحدة. على سبيل المثال ، قد يكون معالج DGPS جزءًا لا يتجزأ من المعالج المركزي أو مستقبل GPS للمحطة المتنقلة. بالإضافة إلى ذلك ، على الرغم من عدم وصفه بالتفصيل ، فقد يتم وضع معالج DGPS بدلاً من ذلك في المحطة الأساسية أو مواقع أخرى ومتصلًا بالمحطة الأساسية عبر شبكة الاتصالات. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن استخدام الجانب الأول من نظام تحديد الموقع للاختراع الحالي إما مع نظام DGPS (LADGPS) للمنطقة المحلية أو نظام DGPS واسع النطاق (WADGPS).

                                      يوفر هذا الجانب من الاختراع مزايا عديدة على الأنظمة التقليدية. أولاً ، ليست هناك حاجة إلى مستقبل إشارة منفصل في كل محطة متنقلة لتلقي معلومات تصحيح خطأ DGPS من المصدر. أي ، في نهج DGPS التقليدي ، يحتاج كل مطراف متنقل فردي يحتوي على مستقبل / معالج DGPS إلى مستقبل منارة لاستقبال إشارة DGPS. عن طريق الاختراع الحالي ، يتم التخلص من الحاجة إلى مستقبل منارة في كل محطة متنقلة. بدلاً من ذلك ، لا يحتاج الجهاز المحمول إلا إلى معالج DGPS لمعالجة إشارة DGPS وتصحيح النطاقات الزائفة التي يحسبها مستقبل GPS. وهذا يعني تقليل حجم الهيكل الموجود في المحطة المتنقلة ، مما يسمح بحجم أصغر وتكلفة أقل.

                                      علاوة على ذلك ، في النموذج حيث يتم توصيل معالج DGPS بالمحطة الأساسية من خلال شبكة الاتصالات ، ليست هناك حاجة أيضًا إلى معالج DGPS منفصل في كل محطة متنقلة. هذا يقلل من عدد معالجات DGPS اللازمة ، حيث لا توجد حاجة إلى معالج منفصل في كل محطة متنقلة. وهذا يسمح بمزيد من التخفيض في حجم وتكلفة المحطة المتنقلة دون التضحية بدقة تحديدات الموقع التي أصبحت ممكنة باستخدام DGPS. يقلل هذا التكوين أيضًا من حركة مرور الرسائل بين الشبكة والمحطة من خلال السماح بإرسال موقع الموقع الذي يحدده معالج DGPS مباشرةً إلى خدمة الشبكة التي تطلب المعلومات.

                                      بالإضافة إلى ذلك ، يستخدم الاختراع الحالي نطاق التردد المخصص بالفعل للاستخدام الخلوي لأداء وظائف إضافية ، وهنا نقل بيانات تصحيح خطأ DGPS. لذلك ، يتم استخدام النطاق الخلوي بشكل أكثر كفاءة مع هذا الاختراع. علاوة على ذلك ، توفر الشبكة الخلوية وسيلة فعالة لإرسال معلومات تصحيح الخطأ DGPS إلى المحطة المتنقلة. أي ، في حالات معينة ، قد يقع المطراف المتنقل في منطقة يتعذر فيها استقبال إشارة DGPS من محطة مرجعية محددة. على سبيل المثال ، قد لا يكون المطراف المتنقل ضمن النطاق المناسب للمحطة المرجعية. تتوفر الشبكة الخلوية بشكل عام في مثل هذه الظروف ، ويمكن أن توفر معلومات تصحيح أخطاء DGPS الضرورية. لذلك ، لن يفقد المستخدم الدقة المنسوبة إلى DGPS.

                                      يشير الآن إلى التين. 8 و 9 ، سيتم وصف جانب ثانٍ من نظام موقع الموضع للاختراع الحالي. يعالج هذا الجانب المشكلة الموضحة أعلاه الخاصة بمستقبل GPS الذي لا يحتوي على العدد المطلوب من أقمار GPS الصناعية في عرض واضح. على سبيل المثال ، في حالة نموذجية ، يجب أن تكون أربعة أقمار صناعية لنظام تحديد المواقع العالمي (GPS) في وضع رؤية واضح لمستقبل GPS حتى يتمكن مستقبل GPS من الحصول على إصلاح دقيق لموقعه. بالطبع ، قد يكون العدد المطلوب من الأقمار الصناعية لنظام تحديد المواقع العالمي (GPS) التي يجب عرضها أقل من أربعة عندما يكون مُستقبل GPS معروفًا بالفعل بمكون واحد أو أكثر من مكونات موقعه. من المفترض لأغراض توضيح هذا التجسيد أن هناك حاجة إلى أربعة أقمار صناعية لنظام تحديد المواقع العالمي (GPS) ، لكن ثلاثة فقط من تلك الأقمار الصناعية في وضع الرؤية الواضحة. قد يحدث هذا ، على سبيل المثال ، عندما يكون مُستقبل GPS في محيط مدينة ، كما هو الحال في وادٍ حضري ، أي في ظل مجموعة من المباني الشاهقة ، أو في الداخل. بالطبع ، هناك العديد من الأسباب الأخرى التي تجعل مُستقبِل GPS لا يستقبل إشارات من العدد المطلوب من أقمار GPS الصناعية ، والتي لم يتم سردها هنا.

                                      بشكل عام ، في الاختراع الحالي ، توفر المحطة الأساسية للشبكة الخلوية إشارة أقمار صناعية زائفة يمكن أن يستخدمها مستقبل GPS كبديل لقمر GPS غير مرئي بوضوح. علاوة على ذلك ، توفر المحطة الأساسية إشارات الأقمار الصناعية الزائفة داخل النطاق الخلوي ، أي عبر الشبكة الخلوية. لتنفيذ هذا الجانب من الاختراع ، تحتاج المحطة الأساسية إلى التعديل ، جنبًا إلى جنب مع المحطة المتنقلة ، كما هو موضح أدناه.

                                      في اشارة الى FIG. في الشكل 8 ، يتم عرض محطة أساسية 800 وفقًا لهذا الجانب من الاختراع الحالي. تتضمن المحطة الأساسية 800 معيارًا زمنيًا 805 ووحدة معالجة GPS 810. وقد يكون معيار الوقت وحدة مرجعية مستقلة مثل ساعة مرجعية قائمة على السيزيوم متاحة تجاريًا. بدلاً من ذلك ، يمكن أيضًا استخدام البنية التحتية للشبكة الخلوية ، المستخدمة لمزامنة إرسالات المحطة الأساسية ، لتوفير مرجع زمني. وحدة معالجة GPS 810 مبرمجة برمز الموقع وهي مسؤولة عن حساب بيانات GPS الزائفة التي تمثل موقع المحطة الأساسية والمعلومات الأخرى ذات الصلة. بالإضافة إلى ذلك ، توفر وحدة كود C / A 820 مخطط تشفير للإشارات في النطاق المدني. تجدر الإشارة إلى أن المحطة الأساسية 800 لا تعمل كقناة لإعادة توجيه معلومات القمر الصناعي GPS في هذا الجانب من الاختراع. بدلاً من ذلك ، تنتج المحطة الأساسية 800 إشارة سواتل زائفة تستند إلى الشفرة المبرمجة في وحدة معالجة نظام تحديد المواقع العالمي 810 ونظام التشفير لوحدة رمز C / A 820. بيانات GPS الزائفة المحسوبة من وحدة معالجة GPS 810 و C / يتم دمج الشفرة التي تم إنشاؤها بواسطة وحدة الشفرة C / A 820 بواسطة مُعدِّل 825 لإنتاج إشارة سواتل زائفة. بالطبع ، قد تحل المولدات الأخرى محل وحدة معالجة GPS الموضحة 810 ووحدة كود CIA 820 والمغير 825 ، طالما أنها قادرة على توليد إشارة سواتل زائفة لنظام تحديد المواقع العالمي (GPS). إشارة الأقمار الصناعية الزائفة المنتجة لها نفس خصائص إشارة الأقمار الصناعية GPS العادية.

                                      بعد ذلك ، من أجل وضع الإشارة في الشكل المناسب للإرسال عبر النطاق الخلوي ، يقوم المحول بتحويل إشارة الأقمار الصناعية الزائفة إلى إشارة تردد لاسلكي (RF) مناسبة للإرسال عبر النطاق الخلوي. يتم توضيح أحد الأمثلة على المحول كمحول صاعد 830 ، والذي يتم تزويده بتردد ناقل محلي ، ومرشح 835. في هذا النموذج ، يحتوي المرشح 835 على عرض نطاق 2 ميجا هرتز ، مع تردد مركزي مساوٍ لتردد الموجة الحاملة المحلية .

                                      بالإضافة إلى ذلك ، قد تقوم المحطة الأساسية 800 أيضًا بإرسال إشارات أخرى تم إنشاؤها بواسطة الراديو الخلوي 845. وتمثل هذه الإشارات النموذجية التي يتم إرسالها إلى المحطات الطرفية المتنقلة لتوفير خدمات الكلام والإشارات النموذجية المرتبطة بالهواتف المحمولة. إذا كانت كلتا الإشارتين بحاجة إلى الإرسال معًا ، فمن المستحسن ضبط إشارة الأقمار الصناعية الزائفة على مستوى بحيث لا تتداخل مع الإشارات الخلوية المتبقية التي سيتم إرسالها. تتمثل إحدى معلمات العمل الممكنة في بث إشارة الأقمار الصناعية الزائفة عند مستوى يقل عشرين ديسيبل على الأقل عن الإشارات الخلوية المتبقية.

                                      لإجراء ضبط المستوى هذا ، يتم تمرير إشارة التردد اللاسلكي من خلال جهاز ضبط المستوى 840 الذي يضبط مستوى اتساع إشارة التردد اللاسلكي بحيث يكون عند مستوى محدد مسبقًا أقل من مستوى الإشارات الخلوية المتبقية المنقولة عبر الراديو الخلوي 845. المستوى من إشارات النطاق الخلوي من الراديو الخلوي 845 قد تختلف بمرور الوقت اعتمادًا على حركة مرور النظام الخلوي أو أي عملية تحكم في طاقة الإرسال يستخدمها النظام الخلوي. وبالتالي قد يغير ضابط المستوى 840 مستوى إشارة الأقمار الصناعية الزائفة بمرور الوقت (ديناميكيًا) استجابة للتغيرات في عمليات الإرسال اللاسلكي الخلوية من أجل الحفاظ على إشارة الأقمار الصناعية الزائفة عند أقصى مستوى ممكن ، ولكن لا تتداخل مع عمليات الإرسال الخلوية.

                                      بعد ذلك ، يتم الجمع بين الإشارات من الراديو الخلوي 845 وإشارة الأقمار الصناعية الزائفة (أي إشارة RF) بواسطة مُجمع 850. يتم ضبط الإشارة المجمعة بواسطة مضخم طاقة 855 ثم يتم إرسالها في النطاق الخلوي للشبكة الخلوية.

                                      يجب أن يكون مفهوماً ، في هذه المرحلة ، أن المحطة الأساسية 800 قد أنشأت إشارة الأقمار الصناعية الزائفة بحيث يمكن بثها ، جنبًا إلى جنب مع الإشارات الخلوية الأخرى ، في النطاق الخلوي للشبكة الخلوية إلى المحطة المتنقلة. يمكن فك شفرة إشارة الساتل الزائف بواسطة المطراف المتنقل لتحديد المدى إلى المحطة القاعدة. يتم وصف المحطة المتنقلة فيما يتعلق بـ FIG. 9 أدناه.

                                      أنتقل إلى FIG. 9 ، يتم وصف محطة متنقلة 900 وفقًا للجانب الثاني للاختراع الحالي بالتفصيل. تحتوي المحطة المتنقلة 900 بشكل عام على جزء متنقل خلوي 905 وجزء استقبال GPS 910 ووحدة معالجة تحكم 940. يشتمل الجزء المحمول الخلوي 905 بشكل عام على هوائي خلوي 915 ومضخم منخفض الضوضاء 920 ومحول لأسفل 925 ومرشح 930 ، قسم IF ومعالج النطاق الأساسي 935 ، ومخرجات الصوت 936. يشتمل جزء مستقبل GPS 910 بشكل عام على هوائي استقبال GPS 945 ، ومضخم منخفض الضوضاء 950 ، ومحول لأسفل أول 955 ، ومرشح أول 960 ، ومحول لأسفل ثانٍ 965 ، مرشح ثان 970 ، محول تناظري إلى رقمي (A / D) 975 ، ومعالج إشارة رقمية (DSP) 980. بالإضافة إلى ذلك ، يحتوي الجهاز المحمول 900 على وحدة تحكم تلقائية في الكسب أو وحدة تحكم في السعة 990 ومفتاح 995. كما يفهم بسهولة من قبل أحد أصحاب المهارة العادية في المجال ، فإن المكونات المحددة الموضحة للجزء المتحرك الخلوي وجزء مستقبل GPS ليست بالضرورة شاملة للمكونات الموجودة فيه ، والتي تعتبر أي مكونات أخرى عامة. لاي المعروف في الفن. علاوة على ذلك ، يفكر الاختراع الحالي في بدائل للمكونات الموضحة والتي تكون قادرة على تنفيذ الوظائف نفسها إلى حد كبير.

                                      وتجدر الإشارة إلى أن الهوائي الخلوي 915 وهوائي GPS 945 يمكن تشكيلهما كهوائي واحد قادر على استقبال كلا النوعين من الإشارات. يتمتع هذا البديل بميزة إنشاء محطة متنقلة أكثر إحكاما. إذا تم استخدام الهوائي الفردي ، فيمكن أيضًا دمج مكبرات الصوت منخفضة الضوضاء 920 و 950 في وحدة واحدة ، مع استجابة مصممة لكل من النطاقين الخلوي ونظام تحديد المواقع العالمي (GPS) ، ومع مخرجات للاتصال بالمحولات السفلية 925 و 955.

                                      يتم استقبال بث الإشارة الخلوية من المحطة الأساسية 800 ، والتي تحتوي على كل من إشارة الأقمار الصناعية الزائفة والإشارات الخلوية الأخرى ، في المحطة المتنقلة 900 بواسطة هوائي الراديو الخلوي 915 ، ثم تتم معالجتها من خلال مكبر الصوت المنخفض الضوضاء 920 ، المحول السفلي 925 والمرشح 930. تعمل هذه العناصر الثلاثة الأخيرة على تحويل الإشارة المستقبلة ، التي لها تردد راديوي في النطاق الخلوي ، إلى إشارة لها تردد وسيط محدد مسبقًا (IF). بالطبع ، قد يحل أي محول مناسب محل مكبر الصوت المنخفض الضوضاء 920 ، والمحول السفلي 925 ، والمرشح 930. يتم إعادة توجيه إشارة IF إلى قسم IF ومعالج النطاق الأساسي 935 ، واعتمادًا على محتوياتها ، يتم توجيهها إلى المطلوب الوجهة في المحطة الطرفية المتنقلة 900. على سبيل المثال ، سيتم إعادة توجيه البيانات الصوتية إلى مخرجات الصوت 936 ، ويتم إعادة توجيه بيانات التحكم إلى وحدة معالجة التحكم 940. بالإضافة إلى ذلك ، يتم إرسال إشارة IF أيضًا إلى وحدة التحكم في الكسب التلقائي 990 وبعد ذلك إلى المفتاح 995 ، عند الإدخال أ. يضبط جهاز التحكم في الكسب التلقائي 990 اتساع إشارة الأقمار الصناعية الزائفة لتتوافق مع إشارات القمر الصناعي لنظام تحديد المواقع العالمي (GPS) ، الموضحة أدناه.

                                      وتجدر الإشارة إلى أنه يجب إنشاء المرشح 930 ليكون قادرًا على التعامل مع إشارات الأقمار الصناعية الزائفة ، والتي تكون عادةً أوسع من الإشارات الخلوية التقليدية. استنادًا إلى المخطط الحالي لإشارات الأقمار الصناعية المرسلة على الترددات الموضحة أعلاه - على سبيل المثال ، رمز C / A بمعدل 1.023 ميجاهرتز - يجب أن يكون للمرشح 930 العرض المطلوب. على سبيل المثال ، يمكن استخدام عرض لا يقل عن 2 ميجا هرتز على الأقل. في هذا الصدد ، من الأكثر عملية إذا كان للنظام الخلوي عرض نطاق مشابه لعرض النطاق الترددي لإشارة الأقمار الصناعية الزائفة. يبلغ عرض النطاق الترددي النموذجي للإشارات الخلوية IS-95 CDMA حوالي 1.25 ميجاهرتز. لذلك ، يمكن لإشارة الأقمار الصناعية الزائفة لنظام تحديد المواقع العالمي (GPS) التي يبلغ عرضها حوالي 2 ميغاهرتز أن تشكل الأساس لمركز قناة IS-95 واحدة ، مما يعني أنها ستتداخل أيضًا مع قناتين متجاورتين. يمكن استخدام خيارات أخرى للإرسال عبر قنوات IS-95. سيتضمن قسم IF من 935 عادةً مرشح اختيار قناة لفصل القناة الخلوية المرغوبة عن القنوات الخلوية الأخرى المتداخلة.

                                      علاوة على ذلك ، فإن البديل عن المرشح 930 هو وجود مرشحين. في مثل هذا السيناريو ، يتعامل مرشح واحد مع إشارات الأقمار الصناعية الزائفة ويرسلها إلى وحدة التحكم في الكسب التلقائي 990. ويتعامل المرشح الآخر مع الإشارات الخلوية ويعيد توجيهها إلى قسم IF ومعالج النطاق الأساسي 935. مع هذا الترتيب المزدوج للمرشح ، يكون اختيار القناة هو يتم إجراؤها معًا بواسطة القسم الخلوي للمرشح 930 وقسم مرشح اختيار القناة 935.

                                      بالإشارة الآن إلى الجزء 910 من جهاز استقبال GPS ، فإنه يستقبل إشارات الأقمار الصناعية بواسطة هوائي GPS 945 في نطاق تردد القمر الصناعي من أقمار GPS الصناعية (غير الموضحة) التي تكون في وضع رؤية واضح. يحول الجزء 910 من مستقبل GPS هذه الإشارات لتتوافق مع إشارة IF التي تمثل إشارة الأقمار الصناعية الزائفة التي لها نفس التردد ونفس السعة إلى حد كبير. يمكن إجراء هذا التحويل عن طريق توجيه إشارات الأقمار الصناعية لنظام تحديد المواقع العالمي (GPS) عبر مكبر الصوت المنخفض الضوضاء 950 ، والمحول الأول لأسفل 955 ، والمرشح الأول 960. يتم إرسال إشارة IF لإشارات القمر الصناعي لنظام تحديد المواقع العالمي (GPS) إلى المحول 995 ، عند الإدخال B .

                                      وحدة معالجة التحكم 940 هي المسؤولة بشكل عام عن التحكم في تشغيل المحول 995. يمكن برمجة وحدة معالجة التحكم 940 بحيث يكون لديها عادةً مفتاحًا مضبوطًا على الإدخال B ، ولكن عندما تحدد أنها لا تتلقى العدد المطلوب من إشارات GPS ، تقوم بتبديل المفتاح إلى الإدخال A لقبول إشارة الأقمار الصناعية الزائفة. وبالتالي ، فإن وحدة معالجة التحكم 940 تستخدم العديد من أقمار GPS الموجودة في الرؤية ، وتقوم بالتبديل لإدخال A لتلقي أيضًا إشارة أقمار صناعية زائفة عندما لا يكون العدد المطلوب من أقمار GPS الصناعية على مرأى من المحطة المتنقلة. سوف يدرك أصحاب المهارة العادية في الفن أن هناك العديد من البدائل للهيكل الموضح للتبديل بين إشارات الأقمار الصناعية الزائفة وإشارات القمر الصناعي لنظام تحديد المواقع العالمي (GPS).

                                      لذلك ، يختار المحول 995 الإشارة عند الإدخال A أو الإدخال B. ثم تتم معالجة الإشارة المحددة بواسطة محول آخر - هنا ، المحول الثاني لأسفل 965 والمرشح الثاني 970 - من أجل تحويل الإشارة إلى نطاق أساسي الإشارة. بعد ذلك ، يتم تحويل الإشارة من إشارة تناظرية إلى إشارة رقمية بواسطة محول A / D 975. بعد ذلك ، يعالج DSP 980 الإشارة لإنتاج دفق بيانات. تستقبل وحدة معالجة التحكم 940 تدفق البيانات من DSP 980 وتستمد موضع المحطة المتنقلة 900 بطريقة معروفة في المجال ، بما في ذلك حساب الزائفة المستخدمة لتحديد الموضع. وتجدر الإشارة إلى أنه يمكن تنفيذ وظيفة حساب الموضع بواسطة وحدة معالجة منفصلة منفصلة عن وحدة معالجة التحكم 940.

                                      وبالتالي ، تم تكوين وحدة معالجة التحكم 940 لاستخدام إشارات GPS من الأقمار الصناعية لنظام تحديد المواقع العالمي (GPS) الموجودة ، وعندما لا يكون العدد المطلوب من أقمار GPS الصناعية معروضًا ، لاستخدام واحد (أو أكثر) من إشارات الأقمار الصناعية الزائفة من المحطات الأساسية لاستبدالها لإشارة القمر الصناعي لنظام تحديد المواقع العالمي (GPS) المفقودة. بمعنى ، يتم استخدام مجموعة من إشارات الأقمار الصناعية لنظام تحديد المواقع العالمي (GPS) وإشارات الأقمار الصناعية الزائفة لحساب موقع المحطة.يتميز هذا النهج باستخدام نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) ، الذي يوفر بيانات الموقع الأكثر موثوقية ، إلى أقصى حد ممكن ، والاعتماد فقط على إشارات الأقمار الصناعية الزائفة عند الضرورة عندما لا يوفر GPS وحده المعلومات المطلوبة.

                                      في النموذج الموصوف أعلاه ، يمكن التحكم في المحطة الأساسية لبث إشارة الأقمار الصناعية الزائفة كإشارة موجة مستمرة ، أي بطريقة مستمرة في جميع الأوقات ، أو يمكن التحكم فيها لبث الإشارة في وضع الرشقة - أي ، يبث ، على سبيل المثال ، عشرين بالمائة من الوقت. إذا تم بث إشارات الساتل الزائف في رشقات ، يجب أن يزامن الجزء المتحرك 905 استقباله مع الرشقات وهو ما قد يفعله من خلال معرفة توقيت الرشقة. على أي حال ، يتلقى المحطة المتنقلة 900 معلومات الساتل الزائف هذه كلما تم بثها بواسطة محطة القاعدة 800. لذلك ، يمكن أن نرى أن بث إشارة الأقمار الصناعية الزائفة من المحطة الأساسية 800 ، واستلام إشارة الساتل الزائف من قبل يتم تنفيذ الجزء المحمول الخلوي 905 في المحطة المتنقلة 900 ، بغض النظر عما إذا كان الجزء 910 من جهاز استقبال نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) يشتمل بالفعل على أربعة أقمار صناعية لنظام تحديد المواقع العالمي (GPS).

                                      ومع ذلك ، عندما يشتمل الجزء 910 من جهاز استقبال GPS على أربعة أقمار صناعية لنظام تحديد المواقع العالمي (GPS) ، فلن تكون هناك حاجة إلى إشارة الأقمار الصناعية الزائفة. إذا لم يتم عمل أي شيء آخر ، يتم تجاهل هذه الإشارة بسبب المفتاح 995. ومع ذلك ، إذا رغبت في ذلك ، يمكن برمجة وحدة معالجة التحكم 940 لاستخدام إشارة الأقمار الصناعية الزائفة حتى عندما يتوفر العدد المطلوب من إشارات GPS. في مثل هذه الحالة ، ستتوفر لها وحدة المعالجة المركزية 940 خمسة أو أكثر من البرتقال الزائف (أربعة أو أكثر من الأقمار الصناعية لنظام تحديد المواقع العالمي وواحد أو أكثر من المحطات الأساسية). يتجاوز هذا عدد الإشارات اللازمة لإجراء حساب المركز ، ولكنه لا يؤثر سلبًا على حساب المركز الذي يتم إجراؤه ، ويمكن بالفعل تحسين دقة حساب المركز في مثل هذا النظام المفرط التحديد.

                                      وتجدر الإشارة أيضًا إلى أنه في هذا التجسيد للاختراع ، لا تحتاج المحطة الأساسية 800 إلى أي إمكانات لاستقبال إشارة الأقمار الصناعية لنظام تحديد المواقع العالمي (GPS) نفسها. أي أن المحطة الأساسية تنتج إشارة سواتل زائفة مستقلة عن استقبال واستخدام إشارات GPS ، وبالتالي لا تحتاج إلى الهيكل اللازم لاستقبال إشارات أقمار GPS الفعلية. بدلاً من ذلك ، تنتج المحطة الأساسية 800 ببساطة إشارة سواتل زائفة بناءً على كود مبرمج فيها ومرجع زمني معين ، والذي لا يلزم اشتقاقه من نظام تحديد المواقع العالمي (GPS).

                                      يوفر هذا الجانب من الاختراع مخططًا فعالاً لإنتاج إشارة ساتل زائف ، وإعادة توجيه هذه الإشارة إلى الطرف المتحرك. يحقق الاختراع الحالي ذلك باستخدام شبكة قائمة - الشبكة الخلوية - لتنفيذ هذه الوظائف. من خلال إضافة القليل جدًا من الهياكل الإضافية إلى المحطات القاعدية الموجودة بالفعل ، يتم تجنب الحاجة إلى بناء محطات مرجعية مخصصة في المواقع الاستراتيجية. علاوة على ذلك ، يوفر الاختراع الحالي استخدامًا أكثر كفاءة للنطاق الخلوي من خلال استخدامه لإرسال أنواع إضافية من المعلومات.

                                      علاوة على ذلك ، تشمل التغطية التي توفرها الشبكة الخلوية بشكل عام المواقع الإستراتيجية حيث سيتم وضع محطات مرجعية مخصصة ، بما في ذلك المطارات وفي إعدادات المدينة. علاوة على ذلك ، تتمتع الشبكة الخلوية بميزة توفير التغطية حيث من المحتمل أن يكون العدد المتاح من إشارات القمر الصناعي لنظام تحديد المواقع العالمي غير كافٍ ، بما في ذلك في إعدادات المدينة مثل الأخاديد الحضرية أو في الداخل.

                                      بالإضافة إلى ذلك ، يتغلب الاختراع الحالي على مشكلة أنه مع وجود محطات مرجعية مخصصة تبث إشارات الأقمار الصناعية الزائفة ، فإن إشارة الأقمار الصناعية الزائفة تكون أقوى من إشارات القمر الصناعي لنظام تحديد المواقع العالمي (GPS) الفعلية وتغرق إشارات القمر الصناعي لنظام تحديد المواقع العالمي. في الاختراع الحالي ، لن تتداخل إشارة الأقمار الصناعية الزائفة التي تنتجها وتبثها المحطة الأساسية بأي شكل من الأشكال مع إشارات أقمار GPS الفعلية ، وبالتالي لن تغرق إشارات القمر الصناعي لنظام تحديد المواقع العالمي. في الواقع ، يتم بث الاثنين في نطاقات تردد مختلفة تمامًا. أي أن إشارات الأقمار الصناعية لنظام تحديد المواقع العالمي (GPS) تبث في نطاق القمر الصناعي ، بينما تبث المحطة الأساسية إشارة الأقمار الصناعية الزائفة في النطاق الخلوي.

                                      علاوة على ذلك ، عند استخدام البديل الذي يستخدم المفتاح 995 ، فقد يتم منع استلام إشارة الأقمار الصناعية الزائفة بواسطة وحدة معالجة التحكم 940 تمامًا عندما تكون هناك أربعة أقمار صناعية لنظام تحديد المواقع العالمي (GPS) على مرأى من جزء مستقبل GPS. مرة أخرى ، يعد هذا تحسينًا على النظام التقليدي لأنه يمكّن التحكم المحلي من الاختيار بين إشارات الأقمار الصناعية الزائفة وإشارات القمر الصناعي لنظام تحديد المواقع العالمي (GPS) المتوفرة.

                                      كما هو مشار إليه أعلاه ، يمكن أيضًا توسيع الجانب الثاني للاختراع إلى حيث تقوم أكثر من محطة أساسية واحدة بنقل إشارات الأقمار الصناعية الزائفة ، وبالتالي ، يمكن تحديد موضع المحطة المتنقلة 900 حتى عندما لا يكون هناك ساتلان (أو أكثر) من الأقمار الصناعية لنظام تحديد المواقع العالمي (GPS). في رؤيه. على سبيل المثال ، قد ترسل محطتان أساسيتان إشارات أقمار صناعية زائفة ، مثل أن الجزء 910 من جهاز استقبال GPS قد يحدد موقعه بدقة عندما يكون هناك قمران صناعيان لنظام تحديد المواقع العالمي (GPS) في نطاق رؤيته. في الواقع ، يمكن استخدام أي مجموعة من المحطات القاعدية والأقمار الصناعية. في حالة عدم عرض أقمار صناعية لنظام تحديد المواقع العالمي (GPS) ، يمكن استخدام أربع محطات قاعدية لحساب الموقع. بالطبع ، قد يكون من المرغوب أيضًا استخدام العديد من الأقمار الصناعية لنظام تحديد المواقع العالمي (GPS) التي يتم عرضها ، جنبًا إلى جنب مع جميع إشارات الأقمار الصناعية الزائفة المتاحة ، للحصول على نتيجة محددة بشكل مفرط والتي قد تكون أكثر دقة.

                                      يشير الآن إلى التين. 10-13 ، سيتم وصف جانب ثالث من الاختراع الحالي. كما هو الحال مع الجانب الثاني للاختراع ، يعالج هذا الجانب أيضًا الموقف الذي لا يكون فيه العدد المطلوب من أقمار GPS الصناعية في مرأى من مستقبل GPS. بشكل عام ، في هذا الجانب من الاختراع ، يتمتع الجهاز المحمول بإمكانيات حساب موقعه باستخدام GPS ، وأيضًا استخدام البنية التحتية للشبكة الخلوية ، مثل طرق TOA أو TDOA لتحديد الموقع. ستستخدم المحطة المتنقلة بشكل عام بنية GPS لحساب الموقع. ومع ذلك ، عندما لا يكون العدد المطلوب من الأقمار الصناعية لنظام تحديد المواقع العالمي مرئيًا ، فسيتحول إلى حساب الموقع باستخدام إما البنية التحتية للشبكة الخلوية فقط ، أو مجموعة من إشارات الأقمار الصناعية لنظام تحديد المواقع العالمي المتاحة والبنية التحتية للشبكة الخلوية. عندما يعود العدد المطلوب من أقمار GPS الصناعية إلى العرض ، فإن الجهاز المحمول يعود إلى الاعتماد حصريًا على GPS.

                                      أولا ، في FIG. 10 ، محطة متنقلة 1000 تشتمل على جزء مستقبل GPS 1005 ، وجزء خلوي متنقل 1010 ، ومعالج مركزي 1015. بالطبع ، يمكن بدلاً من ذلك تشكيل المعالج المركزي 1015 بشكل متكامل مع جزء مستقبل GPS 1005 أو الجزء الخلوي المتحرك 1010 ، أو يمكن استخدام معالج واحد يؤدي وظائف المكونات الثلاثة. يتضمن جزء جهاز استقبال GPS 1005 معالج GPS 1020 لحساب الموقع ، بينما يحتوي الجزء الخلوي المحمول 1010 على معالج الموضع الخلوي 1025 الذي يحسب الموقع باستخدام البنية التحتية للشبكة الخلوية. أخيرًا ، كما هو موضح في FIG. 10 ، والمحطات الأساسية 1030 ، و 1035 ، و 1040 هي جزء من الشبكة الخلوية ، ولأغراض التوضيح ، فهي تمثل المحطات الأساسية التي يشمل جوارها الإرسال موقع المحطة المتنقلة 1000.

                                      يتم وصف تشغيل المحطة المتنقلة 1000 لتحديد الموقع بالاقتران مع المخطط الانسيابي في الشكل. 11. في الكتلة 1100 ، يحصل الجزء 1005 من مستقبل GPS على الإصلاح الأول لموقع المحطة المتنقلة ، إذا لزم الأمر. بعد ذلك ، في الكتلة 1105 ، يتم إرسال موقع الإصلاح الأول ومواقع ثلاث (أو أكثر) محطات قاعدية قريبة إلى معالج الموقع الخلوي 1025. في هذه الحالة ، تكون المحطات الأساسية القريبة هي المحطات الأساسية 1030 و 1035 و 1040. الموقع الخلوي يستخدم المعالج 1025 هذه المعلومات ، إلى جانب موقع المحطة المحمولة 1000 كما هو محدد في الخطوة 1100 ، لتحديد الفارق الزمني المتوقع لوصول الإشارات الدورية من المحطات الأساسية 1030 و 1035 و 1040. لأغراض هذا الشرح ، بافتراض أن الإشارات الدورية متاحة في الشبكة الخلوية ، وأن المطراف المتنقل يستخدم عملية TDOA ، الموصوفة سابقًا ، لتحديد موقعه من إشارات الشبكة الخلوية. ومع ذلك ، يمكن لمعالج الموضع الخلوي استخدام تقنية TOA بدلاً من ذلك.

                                      على وجه الخصوص ، لحساب TDOA للإشارات الدورية من كل محطة أساسية 1030 ، 1035 ، 1040 ، يحسب معالج الموضع الخلوي 1025 المسافة بين المحطة المتنقلة 1000 وكل من المحطات الأساسية 1030 و 1035 و 1040 ، باستخدام قياس الموقع لكل عنصر. باستخدام المسافات المعروفة وسرعة انتشار الإشارات الراديوية ، يحسب معالج الموضع الخلوي 1025 الفارق الزمني المتوقع لوصول الإشارات من كل زوج من المحطات الأساسية. في نظام متزامن تمامًا ، يكون وقت إرسال الإشارات الدورية من كل محطة أساسية هو نفسه ، أو في بعض التخالف الزمني المحدد (والذي يمكن طرحه). بمقارنة TDOA المتوقع مع TDOA المقاس ، يمكن لمعالج الموقع الخلوي 1025 تحديد التخالف الزمني للإشارات من كل محطة قاعدة ، واستخدامها لتصحيح قياسات TDOA اللاحقة لمحطات القاعدة هذه. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن حساب المدى أو المسافة إلى المحطة الأساسية من مقدار الوقت الذي تستغرقه الإشارة الدورية للانتقال من المحطة القاعدة إلى المطراف المتنقل ، أي تأخير انتشار الإشارة.

                                      لذلك ، فإن معرفة موقع المحطة المتنقلة 1000 - كما تم حسابه بواسطة جزء مستقبل GPS 1005 - تساعد في تحديد الإزاحة الزمنية لإرسال الإشارات الدورية من محطات القاعدة ، والتي قد تكون غير معروفة في الأنظمة الخلوية (باستثناء ، على سبيل المثال ، بعض أنظمة CDMA التي تطبق معيار IS-95). يتم تخزين إزاحة الوقت للإرسال لكل زوج من المحطات الأساسية في معالج الموضع الخلوي 1025. وبدلاً من ذلك ، يمكن تخزين إزاحة الوقت للإرسال في المعالج المركزي 1015.

                                      بعد ذلك ، طالما أن العضو المطلوب في أقمار GPS الصناعية معروضًا لجزء مستقبل GPS 1005 ، يستمر جزء مستقبل GPS في حساب الموقع بهذه الطريقة. وبالتالي ، في الكتلة 1110 ، يحدد الجزء 1005 جهاز استقبال GPS ما إذا كان العدد المطلوب من أقمار GPS الصناعية معروضًا أم لا. إذا كان العدد المطلوب من الأقمار الصناعية لنظام تحديد المواقع العالمي (GPS) معروضًا (على سبيل المثال ، الإجابة على الاستفسار هي "نعم") ، فعندئذٍ في الكتلة 1115 ، يحسب الجزء 1005 مرة أخرى (أو يقوم ببساطة بتحديث) موقع المحطة الطرفية للهاتف المحمول باستخدام نظام تحديد المواقع العالمي (GPS). تتكرر هذه العملية بشكل عام كل ثانية أو بضع ثوان. بالطبع ، يمكن ضبط الوقت بين الحسابات المتتالية على أي مبلغ مطلوب. بالإضافة إلى ذلك ، في الكتلة 1115 ، يمكن إعادة حساب إزاحة الوقت لإرسال الإشارات الدورية من كل محطة أساسية وتحديثها ، وتخزينها في معالج الموضع الخلوي 1025 أو المعالج المركزي 1015. بعد ذلك ، ستكون الخطوة التالية عند الكتلة 1110 ، حيث يتم إجراء نفس الاستفسار عن العدد المطلوب من أقمار GPS الصناعية التي يتم عرضها.

                                      ومع ذلك ، إذا كانت الإجابة على الاستفسار في الكتلة 1110 هي "لا" ، أي أن عدد الأقمار الصناعية لنظام تحديد المواقع العالمي (GPS) قد انخفض إلى ما دون المستوى المطلوب (عادةً أربعة) ، فسيتم تحويل تحديد الموقع للطرف المحمول 1000 إلى معالج الموضع الخلوي 1025. يظهر هذا في الكتلة 1120. يمكن أن يتم التحويل بواسطة المعالج المركزي 1015. بالإضافة إلى معلومات آخر موقع معروف للمحطة المتنقلة 1000 وكل من المحطات الأساسية 1030 ، 1035 ، و 1040 ، جنبًا إلى جنب مع إزاحة الوقت لإرسال الإشارة الدورية من المحطات الأساسية ، متاحة لمعالج الموضع الخلوي 1025 إذا لم يكن لديه المعلومات بالفعل. يحسب معالج الموضع الخلوي 1025 الموقع باستخدام الإشارات الدورية من المحطات الأساسية ، كما هو موضح أدناه.

                                      بالانتقال إلى تشغيل معالج الموضع الخلوي 1025 ، المشار إليه في الكتلة 1125 ، سيقوم المعالج 1025 بقياس TDOA للإشارات من المحطات الأساسية. ومع ذلك ، لأن المطراف المتنقل قد تحرك على الأرجح منذ ذلك الحين ، فإن TDOA المقاس سيختلف عن القيم السابقة بعد تصحيح تخالفات زمن الإرسال. قد يقوم المعالج 1025 بعد ذلك بحساب الموضع الجديد باستخدام قياسات TDOA الجديدة المصححة كتقاطع للأسطح الزائدية كما تمت مناقشته سابقًا.

                                      في الأساس ، في الكتلة 1125 ، يستخدم معالج الموقع الخلوي 1025 البنية التحتية للشبكة الخلوية لتحديد موقعها ، على سبيل المثال ، باستخدام إما طريقتين TOA أو TDOA لتحديد الموقع ، كما نوقش سابقًا. بدلاً من ذلك ، يمكن استخدام أي طريقة أخرى لتحديد الموقع بناءً على البنية التحتية للشبكة الخلوية. بشكل عام ، النقطة المهمة هي أن معالج الموضع الخلوي 1025 يحسب الموقع بناءً على استخدام إشارات الموقع الخلوي ، مثل الإشارات الدورية ، بدلاً من استخدام إشارات الأقمار الصناعية لنظام تحديد المواقع العالمي (GPS). أي أن إشارات الموقع الخلوي لا تحتوي على معلومات GPS بل هي مستقلة عن GPS. وبالتالي ، فإن هذا الجانب يختلف عن الجانب الثاني حيث تكون إشارات الأقمار الصناعية الزائفة التي يتم إنشاؤها وإعادة توجيهها بواسطة المحطة الأساسية مثل إشارات GPS.

                                      إن أحد البدائل للتبديل إلى استخدام طريقة لتحديد موقع المحطة المتنقلة تعتمد حصريًا على البنية التحتية للشبكة الخلوية ، مثل طريقة TOA أو TDOA ، هو استخدام مزيج من إشارات القمر الصناعي لنظام تحديد المواقع العالمي (GPS) والإشارات الدورية للمحطة الأساسية لتحديد موقعك. يشار إلى هذا بشكل عام بواسطة الكتلة المنقطة 1126 والخطوط المنقطة المرتبطة بها. على سبيل المثال ، لأغراض التوضيح ، قد يُفترض أن ثلاثة أقمار صناعية فقط من نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) هي في عرض جزء مُستقبِل نظام تحديد المواقع العالمي (GPS). يوفر النطاق الزائف المحدد لاثنين من هذه الأقمار الصناعية قياس المسافة بين كل ساتل GPS ومحطة متنقلة. توفر إشارة القمر الصناعي الثالثة مرجعًا زمنيًا يستخدم لحساب المدى للقمرين الآخرين. أي أن المحطة المتنقلة 1000 تقع في مكان ما على كرة حول القمر الصناعي GPS ، ولها نصف قطر يساوي المسافة بينهما. بالإضافة إلى ذلك ، فإن حساب المسافة بين مطراف متنقل ومحطة قاعدة واحدة ، وهو الأسلوب الموصوف أعلاه ، يوفر قياسًا ثالثًا للمسافة. لذلك ، توفر الأقمار الصناعية الثلاثة لنظام تحديد المواقع العالمي (GPS) ، جنبًا إلى جنب مع المحطة الأساسية الواحدة ، ثلاثة مجالات يمثل تقاطعها موقع المحطة المتنقلة. بالطبع ، يمكن استخدام أكثر من محطة أساسية لضمان تحديد الموقع بدقة.

                                      في كلتا الحالتين - باستخدام الطريقة وفقًا للكتلة 1125 أو الكتلة 1126 - بمجرد تحديد الموقع ، سيكون الاستعلام التالي في الكتلة 1130 هو نفسه الاستعلام الذي تم إجراؤه في الكتلة 1110 ، أي ما إذا كان الرقم المطلوب لنظام تحديد المواقع العالمي (GPS) الأقمار الصناعية في ضوء جزء جهاز استقبال GPS. إذا لم يتم عرض العدد المطلوب من أقمار GPS الصناعية ، فسيتم تنفيذ نفس العملية - سواء في الكتلة 1125 أو الكتلة 1126 - لتحديد الموقع. تستمر هذه الحلقة بين الكتل 1125 أو 1126 والكتلة 1130 حتى يعود العدد المطلوب من أقمار GPS الصناعية إلى العرض.

                                      عندما يظهر عدد كافٍ من الأقمار الصناعية لنظام تحديد المواقع العالمي (GPS) مرة أخرى في ضوء جزء جهاز استقبال GPS ، فإن الإجابة على الاستفسار في الكتلة 1130 تصبح "نعم" ، ويستمر النظام في حظر 1135. في الكتلة 1135 ، يصبح تحديد الموقع مرة أخرى مسؤولية مستقبل GPS الجزء 1005. قد يتم تنفيذ هذا التحول إلى استخدام جزء مستقبل GPS لحساب الموقع بواسطة المعالج المركزي 1015. بالإضافة إلى ذلك ، في هذه المجموعة ، تحديد موقع أقرب المحطات القاعدية ، ومواقعها ، والإزاحات الزمنية للإرسال من إشاراتها الدورية ، كلها محدثة. باختصار ، تتم إعادة معايرة النظام تمامًا كما لو بدأ باستخدام GPS. بعد ذلك ، تُعاد العملية إلى الكتلة 1105 ، وتتكرر.

                                      بالإضافة إلى ذلك ، تجدر الإشارة إلى أنه في الكتلة 1100 ، إذا تعذر إجراء إصلاح أولي للموقع باستخدام الجزء 1005 من مستقبل GPS لأن العدد المطلوب من أقمار GPS الصناعية غير معروض ، فيمكن للمعالج المركزي 1015 أن يطلب من معالج الموقع الخلوي يوفر 1025 موقعًا أوليًا للمحطة المتنقلة باستخدام طريقة TDOA التقليدية لتحديد الموقع باستخدام البنية التحتية للشبكة الخلوية ، كما هو موضح سابقًا في هذه الوثيقة. ومع ذلك ، بمجرد ظهور العدد المطلوب من الأقمار الصناعية لنظام تحديد المواقع العالمي (GPS) في جزء مستقبل GPS ، فإن المعالج المركزي 1015 سيتسبب في انتقال النظام إلى تحديد موقع الجهاز المحمول باستخدام جزء مستقبل GPS.

                                      يوفر GPS دقة جيدة للموقع عندما تكون إشاراته متاحة للمحطة المتنقلة. قد يكون هذا أكثر دقة من الطرق التي تستخدم حصريًا الإشارات التي توفرها البنية التحتية للشبكة الخلوية. وبالتالي ، قد يكون من الأفضل استخدام GPS لتحديد الموقع ، والاستفادة من مزيج من GPS والبنية التحتية الخلوية عندما يكون GPS غير متاح ، أو غير متوفر جزئيًا ، للمحطة المتنقلة. من الأفضل بالطبع الاستفادة من أكبر عدد ممكن من الإشارات من كلا النظامين لتطوير نتيجة أكثر دقة مما يمكن الحصول عليه من خلال العمل مع أي من النظامين حصريًا.

                                      ومع ذلك ، فإن المصلحة المتنافسة تقلل من استهلاك الطاقة. كما يظهر في الشكل. 10 ، يوجد جهازي استقبال في المحطة. لتوفير استهلاك الطاقة (أي توفير طاقة البطارية) ، قد يكون من المرغوب فيه الاعتماد على البنية التحتية للشبكة الخلوية لحساب الموضع. خلال هذا الوقت ، لن يتم تشغيل جهاز استقبال GPS. فقط عندما لا توفر البنية التحتية للشبكة الخلوية الإشارات اللازمة لتحديد الموقع ، أو إذا كانت هناك حاجة إلى إعادة معايرة GPS ، سيتم تشغيل مستقبل GPS واستخدامه لتحديد الموقع. هذا الأسلوب البديل يحافظ على طاقة البطارية.

                                      يظهر النهج البديل في FIG. 12. في الكتلة 1200 ، يتم حساب الإصلاح الأول. بعد ذلك ، في الكتلة 1210 ، يتم إيقاف تشغيل مستقبل GPS ، وفي الكتلة 1220 ، يتم حساب الموضع باستخدام البنية التحتية للشبكة الخلوية. في الكتلة 1230 ، يتم تحديد ما إذا كان العدد المطلوب من الإشارات في البنية التحتية للشبكة الخلوية متاحًا لحساب الموقع (على سبيل المثال ، ثلاث إشارات في نهج TDOA). إذا كان الأمر كذلك ، فسيتم تكرار الكتلة 1220. إذا لم يكن كذلك ، فعند الكتلة 1240 ، يتم تشغيل مستقبل GPS ويتم حساب الموضع باستخدام GPS. بعد ذلك ، تتكرر العملية بدءًا من الكتلة 1210. تشمل الاستفسارات البديلة في الكتلة 1230 تحديد المدة (في الوقت المناسب) منذ آخر تحديث لنظام تحديد المواقع العالمي (GPS) و / أو المسافة (في الفضاء) التي تحركت بها المحطة المتنقلة منذ آخر نظام GPS تحديث. إذا مرت فترة زمنية محددة مسبقًا ، مثل دقيقتين ، أو إذا تحركت المحطة المتنقلة لمسافة محددة مسبقًا ، مثل 100 متر ، فسيتم طلب تحديث GPS وستستمر العملية في حظر 1240. بالطبع ، المعدل تعتمد الحاجة إلى تحديثات GPS على الظروف التي يعمل فيها الهاتف المحمول ، مع الحاجة إلى تحديثات أقل تكرارًا إذا كان الجهاز المحمول في منطقة يُعرف أن إشارات البنية التحتية للشبكة الخلوية بها دقة جيدة.

                                      نهج آخر مع الجانب الثالث لتحديد الموقع هو الذي يظهر في الشكل. 13. في المربع 1300 ، تم الحصول على إصلاح أول. في الكتلة 1310 ، يتم تلقي جميع إشارات أقمار GPS المتاحة بواسطة جزء مستقبل GPS.ثم ، عند الكتلة 1320 ، يتم استقبال جميع إشارات تحديد المواقع الخلوية المتاحة. عند الكتلة 1330 ، يتم حساب الموضع باستخدام كل هذه الإشارات. هذا نظام محدد بشكل مفرط ، ويمكن الجمع بين النتائج. يمكن القيام بذلك عن طريق ترجيح كل قياس موقع في المتوسط ​​بالثقة أو الخطأ المتوقع في القياسات. تُعرف هذه التقنية بالمتوسط ​​المرجح. يمكن استخدام هذه التقنية للجمع بين قياسات الموقع استنادًا إلى إشارات GPS المتاحة مع القياسات القائمة على إشارات البنية التحتية الخلوية مع إيلاء الاعتبار المناسب لدقة كل قياس. يمكن حساب المتوسط ​​المرجح وفقًا للتعبير العام التالي لمتوسط ​​إحداثيات الموضع x x = 1 / wΣxn / n 2

                                      حيث Xn هي القياسات ، n هي الأخطاء أو الفروق المتوقعة في القياسات المستخدمة لوزن المتوسط ​​، و w = Σ1 / n 2 هي مجموع الفروق المستخدمة لتطبيع التقدير. يتم إجراء عمليات الجمع على إجمالي عدد القياسات N. ويقلل اختيار عوامل الترجيح من التباين في تقدير x.

                                      الجانب الثالث للاختراع له مزايا عديدة. أولاً ، كما هو الحال مع الجوانب الأولى والثانية للاختراع ، يستخدم هذا الجانب بكفاءة الشبكة الخلوية ، وطرق تحديد المواقع المتاحة معها ، لحساب موضع محطة متنقلة عندما لا يحتوي مستقبل GPS على العدد المطلوب من أقمار GPS الصناعية في رؤيه. علاوة على ذلك ، فإن النظام فعال لأنه يستخدم وسائل أكثر دقة لتحديد الموقع - GPS - كلما توفر العدد المطلوب من أقمار GPS الصناعية.

                                      بالإضافة إلى ذلك ، هناك ميزة أخرى للعودة إلى نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) بعد أن تستخدم المحطة المتنقلة البنية التحتية للشبكة الخلوية لبعض الوقت لتحديد الموقع. من خلال التبديل مرة أخرى إلى نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) ، وإعادة ضبط النظام ، يتم تقليل التأثير السلبي لمشاكل المسارات المتعددة المرتبطة باستخدام طريقتين TOA و TDOA لتحديد الموقع. أي ، بعد فترة زمنية معينة من استخدام طرق TOA أو TODA لتحديد الموقع ، قد يكون الهاتف المحمول قد تحرك خارج المنطقة التي تكون المعايرة الأخيرة مناسبة لها. تتيح إعادة المعايرة باستخدام نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) تحديد أي أخطاء ناجمة عن استخدام إشارات البنية التحتية الخلوية وتصحيحها مرة أخرى.

                                      بالرجوع إلى استخدام نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) بمجرد أن يصبح ذلك ممكنًا ، ستُستخدم طريقتا TOA أو TDOA للحد الأدنى المطلق من الوقت ، مما يحد من تأثير الأخطاء الناتجة عن مشاكل المسارات المتعددة. باستخدام كل من GPS والإشارات الخلوية ، يمكن عمل تقدير لأخطاء الانتشار متعدد المسارات في الإشارات الخلوية.

                                      علاوة على ذلك ، هناك مشكلة أخرى مرتبطة بحساب الموقع بناءً على البنية التحتية للشبكة الخلوية وهي انجراف الساعة في المحطة الطرفية المتنقلة. يمكن أن يؤدي هذا الانجراف على مدار الساعة إلى قياس الوقت - وبالتالي الموقع - بشكل خاطئ. من خلال التبديل مرة أخرى إلى نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) بمجرد توفره ، يكون الوقت الذي يتم فيه استخدام طريقتين TOA أو TDOA قصيرًا نسبيًا. وبالتالي ، يمكن تقليل مقدار الخطأ الناتج عن انجراف الساعة ، والذي يزيد من مدة استخدام أساليب البنية التحتية للشبكة الخلوية. بالإضافة إلى ذلك ، من خلال قياس معدل انجراف الساعة في محطة الهاتف المحمول باستخدام معلومات وقت GPS أثناء توفر إشارات GPS ، يمكن تنفيذ روتين البرنامج ، على سبيل المثال ، في المعالج المركزي ، للتعويض عن انجراف الساعة هذا عندما يكون GPS متاحًا. غير متوفر في وقت لاحق.

                                      يمكن وصف جانب رابع للاختراع فيما يتعلق بالبنية الموضحة في الشكل. 10 و التين. 14-15. في نظام IS-95 CDMA القياسي ، يمكن استخدام مكون الإشارة الإرشادية لإشارة محطة القاعدة الخلوية CDMA لزيادة دقة وإتاحة موقع الموقع باستخدام GPS. يمكن أن توفر الإشارة الخلوية CDMA المكافئ الوظيفي للنطاق الزائف GPS. الميزة هي أن هذا النهج يتطلب القليل من تكييف المحطة الأساسية ، على سبيل المثال ، مقارنة بالجانب الثاني الموصوف أعلاه. يتميز مكون الإشارة الإرشادية CDMA ، كما هو مستخدم في معيار IS-95 ، بأنه يتم إرساله باستمرار من كل محطة قاعدة عند مستوى طاقة ثابت يمكّنه عادةً من استقباله بواسطة مطراف متنقل من أكثر من محطة قاعدة واحدة. تتضمن الإشارة التجريبية إشارات دورية يتم إرسالها في أوقات محددة مع إزاحات محددة. وهكذا ، يمكن للمطاريف المتنقل أن يقاس بسهولة الفارق الزمني بين وصول إشارتين تجريبيتين من محطتين قاعدتين. تتضمن عملية التشوير والتحكم المعيارية IS-95 أيضًا طرقًا يمكن بموجبها إصدار تعليمات للمطارق لقياس TDOA للإشارات التجريبية التي يمكن أن يستقبلها والإبلاغ عن هذه القياسات إلى عملية التحكم CDMA. تتيح الأوجه الأخرى للإشارات التجريبية IS-95 والإرسال القياسي قياس تأخير الرحلة ذهابًا وإيابًا ("RTD") الذي يمكن استخدامه لتحديد مدى أو مسافة المحمول من المحطة الأساسية التي تخدمها. يمكن استخدام إما قياس RTD أو مجموعة قياسات TDOA للحصول على قياس المسافة الخلوية ، والذي يمثل المسافة بين المحطة القاعدة المتنقلة والمحطة القاعدة الخادمة.

                                      في هذا النهج ، ترسل محطة قاعدة ، مثل المحطة الأساسية 1035 ، إشارات التوقيت إلى المطراف. في الواقع ، يتم إجراء ذلك بالفعل كجزء من عمليات الإرسال المنتظمة للنظام الخلوي ، كما هو الحال وفقًا لمعايير IS-95 أو GSM. سوف يستقبل الجهاز الإشارات في وقت لاحق بسبب التأخير في الإرسال. سيقوم المطراف باستخراج إشارات التوقيت من محطة قاعدة الربط ، على الرغم من أن هذه الإشارات سوف تتخالف في الوقت المناسب بسبب تأخر الانتشار. علاوة على ذلك ، يجب أن يرسل المطراف مرة أخرى إلى المحطة القاعدة في أوقات محددة فيما يتعلق باستلامه لإشارات التوقيت من المحطة القاعدة. على سبيل المثال ، قد يُطلب من الجهاز أن يستجيب في نطاق زائد أو ناقص واحد ميكروثانية (± 1 ميكرو ثانية) من توقيت الإرسال المحدد الخاص به. ثم تستقبل المحطة الأساسية إشارات العودة من المطراف في وقت لاحق بسبب التأخير في إرسال العودة. التأخير الإجمالي المقاس في المحطة الأساسية هو RTD. نصف قطر الكرة - الذي يمثل المسافة بين المحطة الأساسية والمحطة - هو نصف RTD مضروبًا في سرعة الإشارات اللاسلكية في الهواء. يمكن الإشارة إلى هذا القياس عمومًا على أنه قياس المسافة الخلوية. لا يحتوي قياس المسافة الخلوية ، مثل إشارة الموقع الخلوي للجانب الثالث ، على معلومات GPS بل هو مستقل عن GPS.

                                      لذلك ، يمكن استخدام قياس المسافة هذا كبديل لإشارة GPS عندما لا يكون العدد المطلوب لإشارات أقمار GPS الفضائية معروضًا ، أو لتكملة المعلومات المتاحة من GPS بحيث يتم استخدام كل من إشارات GPS والإشارات الخلوية معًا من أجل قد يتم تحديد الموضع بدقة أكبر من أي نظام يعمل بمفرده. ميزة هذا النهج هي أن التغيير الوحيد على المحطة الأساسية هو إضافة تحديد RTD ، والذي يمكن أن يقوم به المعالج. تين. يوضح الشكل 14 محطة أساسية نموذجية 1400 مزودة بجهاز إرسال واستقبال خلوي 1410 لأداء الوظائف التقليدية ومعالج RTD 1420 الذي يحدد RTD.

                                      ومع ذلك ، توجد أخطاء في تقدير الموقع أعلاه ، ويرجع ذلك إلى حد كبير إلى التأخيرات الداخلية في المطراف والانتشار متعدد المسيرات. في حين أن عدم اليقين يكون عمومًا أقل من 1 ميكروثانية ، فإن هذا يترجم إلى عدم يقين في مسافة حوالي 150 مترًا.

                                      للتعويض عن هذا الخطأ ، يمكن استخدام GPS. تم وصف هذا النهج في FIG. 15. عندما يتم عرض العدد المطلوب من الأقمار الصناعية المرجعية لنظام تحديد المواقع العالمي (GPS) ، يمكن تحديد موقع الجهاز. لا يلزم أن تكون أقمار GPS المرجعية هي نفس الأقمار الصناعية لنظام تحديد المواقع العالمي (GPS) التي يستخدمها الهاتف المحمول في وقت لاحق عندما لا يظهر العدد المطلوب من أقمار GPS الصناعية. يظهر هذا التحديد في الكتلة 1500. قد يتم إرسال الموضع إلى معالج الموقع الذي قد يكون موجودًا إما في المحطة الطرفية المتنقلة (مثل 1025 في الشكل 10) أو قد يكون خادمًا في الشبكة يعمل لحساب مواقع المحطات الطرفية باستخدام الشبكات الخلوية وشبكات الاتصالات. يظهر هذا في الكتلة 1510. بالإضافة إلى ذلك ، يلاحظ أن مواقع المحطات القاعدية معروفة. في الكتلة 1520 ، يحدد معالج الموقع توقيت الإشارة المتوقع باستخدام معلومات عن موقع المحطة الأساسية وموقع الهاتف المحمول كما هو محدد باستخدام GPS. على سبيل المثال ، في حالة نظام يستخدم عملية قياس RTD الموصوفة سابقًا ، سيتم حساب RTD المتوقع. وبدلاً من ذلك ، بالنسبة لنظام يستخدم عملية قياس TDOA الموصوفة سابقًا ، يمكن حساب TDOA المتوقع. ثم عند الكتلة 1530 يتم قياس توقيت الإشارة الفعلي ، على سبيل المثال RTD أو TDOA. في الكتلة 1540 ، يتم تحديد الفرق بين القيم المتوقعة والقيم المقاسة. يتم تخزين الفرق ، في الكتلة 1550 ، كمصطلح تصحيح خلوي (أي مصطلح تصحيح RTD أو TDOA) لاستخدامه لاحقًا بواسطة معالج الموضع. إذا كان معالج الموقع موجودًا في المطراف المتنقل ، فيمكن إرسال قياسات RTD ، التي يتم إجراؤها في المحطة الأساسية ، إلى المحطة المتنقلة باستخدام مرافق إشارات الرسائل القياسية للنظام الخلوي. وبالمثل ، إذا كان معالج الموقع متصلاً بشبكة الاتصالات ، فيمكن إرسال قياسات TDOA التي يتم إجراؤها في المطراف إلى معالج الموقع باستخدام مرافق تشوير الرسائل القياسية للنظام الخلوي. وبطبيعة الحال ، لتحديد الموضع إلى أفضل دقة ، قد يستخدم معالج الموضع قياسات TDOA و RTD في حساباته ولا يلزم أن يقتصر على نوع قياس واحد.

                                      بعد ذلك ، عندما لا يتم عرض العدد المطلوب من إشارات القمر الصناعي لنظام GPS في وقت لاحق ، ويتم حساب الموقع جزئيًا باستخدام RTD المقاس في المحطة الأساسية ، أو TDOA المقاس عند المحطة ، يمكن أن يكون مصطلح التصحيح تستخدم لتقليل الخطأ بسبب التأخير غير المعروف في المطراف كما هو ظاهر في المحطة الأساسية التي تخدم. من المفترض أن يتم حساب موقع الموقع بواسطة خادم الشبكة ، أو في معالج مناسب في الجهاز (مثل المعالج المركزي 1015 أو معالج الموضع 1025 في الشكل 10). وكبديل لذلك ، يمكن لمعالج الموقع الخلوي 1025 في المطراف المتنقل أن يقيس TDOA للإشارات التجريبية الخلوية ويستخدمها لتكملة معلومات موقع GPS.

                                      وتجدر الإشارة إلى وجود أنظمة أخرى (بالإضافة إلى تقنية IS-95 CDMA التي تمت مناقشتها) قادرة على قياس RTD ، مثل GSM (المعيار الأوروبي) الذي يستخدم تقنيات TDMA (الوصول المتعدد بتقسيم الوقت). يمكن تطبيق نفس مفهوم استخدام قياسات المسافة الخلوية كبدائل لإشارات أقمار GPS الساتلية المفقودة بسهولة في مثل هذه الأنظمة. عادةً ما يتم تشغيل أنظمة GSM مع فترات إزاحة زمنية غير معروفة في عمليات الإرسال من كل محطة أساسية. في هذه الحالة ، فإن شروط التصحيح ، التي يتم تحديدها من خلال استخدام معايرات GPS ، تعوض أيضًا عن إزاحات الوقت غير المعروفة لعمليات إرسال محطة GSM الأساسية.

                                      يجب أن يكون مفهوما أنه بينما تم وصف الجوانب الأربعة لنظام تحديد الموضع للاختراع الحالي ، ويمكن استخدامها بشكل منفصل ، يمكن دمج جانبين أو أكثر في نظام موقع واحد. على سبيل المثال ، يمكن توفير معلومات تصحيح خطأ DGPS للطرف المتنقل من خلال الشبكة الخلوية وفقًا للجانب الأول للاختراع ، وفي نفس النظام ، قد توفر محطة أساسية للشبكة الخلوية أيضًا إشارة سواتل زائفة. في مثل هذا النظام ، ستستخدم وحدة معالجة التحكم 940 بيانات تصحيح الخطأ وتصحيح النطاقات الزائفة لنظام تحديد المواقع العالمي (GPS) للحصول على نطاقات GPS مصححة. وبالتالي ، فإن معالج DGPS سيكون بشكل أساسي جزءًا من وحدة معالجة التحكم. بالطبع ، يمكن استخدام معالج DGPS منفصل بدلاً من ذلك.

                                      بدلا من ذلك ، يمكن الجمع بين الجوانب الأولى والرابعة. سيتم توفير بيانات تصحيح خطأ DGPS إلى المحطة المتنقلة ويمكن أن توفر المحطة الأساسية إشارة خلوية CDMA توفر المكافئ الوظيفي لإشارة القمر الصناعي لنظام تحديد المواقع العالمي (GPS). بديل آخر هو أن معلومات تصحيح خطأ DGPS يتم توفيرها من خلال البنية التحتية للشبكة الخلوية في نظام يقوم أيضًا بالتبديل بين استخدام GPS والبنية التحتية للشبكة الخلوية لتحديد الموقع.

                                      علاوة على ذلك ، قد يحتوي نظام تحديد الموقع على الجوانب الثانية والثالثة والرابعة للاختراع المتاح ، ويحدد النظام فقط الجانب الذي يجب استخدامه عندما لا يكون العدد المطلوب من أقمار GPS الصناعية معروضًا لمستقبل GPS. يمكن أن يتم اختيار الطريقة المرغوبة ، على سبيل المثال ، بواسطة معالج مثل المعالج المركزي 1015 للمحطة المتنقلة ، كما هو موضح في الشكل. 10. أخيرًا ، يمكن أيضًا دمج الجوانب الأربعة في نظام موضع واحد أيضًا. لذلك ، لا يقتصر الاختراع الحالي على استخدام جانب واحد فقط من الاختراع في نظام موقع مفرد. بدلاً من ذلك ، يمكن استخدام جانبين أو أكثر من جوانب الاختراع في نفس نظام موقع الموضع.

                                      بالإضافة إلى ذلك ، لا تخرج التغييرات على الهياكل كما هو موضح أعلاه عن نطاق الاختراع الحالي. على سبيل المثال ، قد يحتوي مطراف متنقل على كل من نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) والأجزاء الخلوية في نفس الوحدة المتنقلة ، أو يمكن وضع كل مكون بشكل منفصل مع وسيلة مناسبة للاتصال بين الاثنين. في هذا الصدد ، قد يشير مصطلح "محطة متنقلة" إلى مطراف يحتوي إما على مستقبل GPS أو محطة متنقلة خلوية أو كليهما. علاوة على ذلك ، يمكن دمج العديد من المكونات الفردية في وحدة واحدة مع مكونات أخرى. على سبيل المثال ، يمكن احتواء المعالج المركزي في الجانب الثالث للاختراع إما في جزء مستقبل GPS أو الجزء الخلوي المتحرك.

                                      علاوة على ذلك ، فإن المكونات البديلة التي توفر إلى حد كبير الوظائف نفسها كتلك التي تم الكشف عنها لا تخرج أيضًا عن نطاق الاختراع. على سبيل المثال ، يمكن استخدام الهياكل البديلة المعروفة في الفن لتحويل الإشارة المستقبلة إلى تردد وسيط (IF) بدلاً من الهيكل الذي تم الكشف عنه هنا. أخيرًا ، لا تشير المكونات العامة الموضحة للمطاريف المتنقلة والمحطات القاعدة و MTSO بالضرورة إلى أن هذا هو الهيكل الوحيد الموجود في هذه العناصر. بدلاً من ذلك ، يهدف التوضيح لمكونات معينة إلى فهم أسهل للاختراع الحالي. أخيرًا ، أثناء التوصيلات الموجودة في الأشكال ، على سبيل المثال بين معالج DGPS وجهاز استقبال GPS في الشكل FIG. 5 ، كتوصيلات كهربائية ، يجب أن يكون مفهوماً أن التوصيلات الأخرى ممكنة ، مثل التوصيلات الضوئية.


                                      لغة Cypher Query

                                      يستخدم Neo4j cypher كلغة استعلام تساعد المستخدمين على تخزين واسترداد البيانات من قاعدة بيانات الرسم البياني بسهولة. تسمى لغة الاستعلام المشفرة لغة الاستعلام التعبيرية لأنها تلتقط البيانات كما تحدث بشكل طبيعي.

                                      Cypher هو أيضًا مصدر مفتوح ، وهو مدعوم من قبل بعض شركات صناعة قواعد البيانات ، ويمكن للجميع استخدامه مجانًا وتقديم مساهمات في تطويره.

                                      يمكن إنهاء أنماط مطابقة العقد والعلاقات من قاعدة بيانات الرسم البياني بشكل واضح ومنطقي باستخدام cypher ، نظرًا لأنها لغة تعريفية مستوحاة من SQL والتي تستخدم بناء جملة ASCII-Art لوصف العناصر المرئية في الرسم البياني. ولا يحتاج المستخدم إلى معرفة كيفية حذف البيانات أو إدراجها أو تحديدها أو تحديثها بالضبط في الرسم البياني ، مما يعني أنه لا يحتاج إلى تقديم وصف دقيق ولكن يمكنه إنجاز هذه الوظائف بنجاح.

                                      الوظائف الأساسية للغة Cypher Query

                                      العقدة: يتم وضع العقد في cypher داخل أقواس صغيرة على سبيل المثال (p: Person) أو مثيلاتها (p). يمكن أن تكون العقد أي كيانات.

                                      العلاقات: يتم تحديد العلاقات بين الكيانات داخل الأقواس المربعة. يتم تمثيل العلاقات كـ & # 8212 & gt أو & lt & # 8212 اعتمادًا على اتجاه العلاقات مثال: (p: Person) & lt & # 8211 [: LIKES] & # 8211 (m: Movies) المعنى: شخص p يحب m الأفلام .

                                      التسميات: الملصقات هي خصائص العقد والعلاقات. P: شخص

                                      العمليات الرئيسية في Cypher Query Language

                                      إنشاء: ينشئ عقدة أو علاقات.

                                      ينشئ عقدة شخص يكون فيها اسم الشخص سالي الذي يحب فيلم ماتريكس.

                                      MATCH and RETURN: MATCH تطابق العقدة أو العلاقة ويعيد بناء جملة RETURN القيم ، أي الإخراج

                                      يعطي كل الأفلام التي أحبها جينيفر

                                      تتضمن العمليات الأخرى UPDATE و MERGE و DELETE. لم يتم استخدام هذه العمليات في تطبيقات مشروعنا


                                      قائمة المصطلحات

                                      Abeam Fix & ndash إصلاح ، NAVAID ، نقطة ، أو كائن يتم وضعه تقريبًا 90 درجة على يمين أو يسار مسار الطائرة على طول مسار الرحلة. يشير Abeam إلى موضع عام وليس نقطة محددة.

                                      مسافة التوقف والتسارع المتاحة (ASDA) & ndash المدرج بالإضافة إلى طول التوقف المعلن عنهما متاحان ومناسبان لتسريع وتباطؤ الطائرة التي تحبط إقلاعها.

                                      فئة نهج الطائرة و ndash مجموعة من الطائرات على أساس السرعة المرجعية للهبوط (VREF) ، إذا تم تحديدها ، أو إذا لم يتم تحديد VREF ، 1.3 VSO (سرعة التوقف أو الحد الأدنى لسرعة الطيران الثابتة في تكوين الهبوط) عند الحد الأقصى لوزن الهبوط المعتمد.


                                      شاهد الفيديو: نموذج تطبيقي تصحيح لغوي 1 (شهر اكتوبر 2021).