سیستم موقعیت یاب جهانی GPS

بی شک مهمترین و موفقترین سامانه ناوبری و تعیین موقعیت جهانی سیستم GPS متعلق به ارتش آمریکا است . سیستم طراحی شده برای هدایت موشک و رهگیری اهداف زمینی که در طی زمانی خیلی کوتاه همانند اینترنت از مرزهای این کشور فراتر رفت و به یک سیستم جهانی و روزمره تبدیل شد

منظومه ای متشکل از 24 ماهواره با مشخصات ذیل

• 24ماهواره در 6 مدار MEO
• زاویه شیب هر مدار 55 درجه نسبت به استوا و بعد 60 درجه
• اولین ماهواره در سال 1978 به فضا پرتاب شد و در سال 1994 سیستم کامل گردید
• مدت زمان یک گردش کامل ماهواره به دور زمین 11 ساعت و 57 دقیقه نجومی
• این سیستم تحت نظارت وزارت دفاع آمریکا (DOP) و نیروی هوایی است
• سیستم در موقعیت یاب مجزا SPS برای اهداف غیر نظامی و PPS برای کاربرد نظامی دارد
• سیگنال L1/CA برای کاربران معمولی و سیگنال L1 , L2 برای کاربران نظامی است
• علاوه بر سیگنال L1 - L2 یک سیگنال جدید L2C که کاربری غیر نظامی دارد در ماهواره های جدید اضافه شده است
• حذف موقت SA در سال 2000 با دستور بیل کلینتون رئیس جمهور وقت آمریکا و خاتمه SA در ماهواره های بلوک III و جدیدتر
• کلیه پرتاب های ماهواره های جدید GPS توسط ULA (کنسرسیوم مشترک شرکت بوئینگ و لاکهید مارتین) و توسط موشک ماهواره بر دلتا 4 از پایگاه کیپ کاناورال انجام میگیرد

آرایش هندسی ماهواره ها در مدار به گونه ای است که در هر لحظه از شبانه روز حداقل چهار ماهواره در دسترس باشد وجود حداقل سه ماهواره برای مشخص شدن موقعیت گیرنده و وجود ماهواره چهارم برای خطای بایاس ساعت گیرنده است .

تعداد ماهواره های فعال ۲۴ عدد است ۶ ماهواره یدک هم به منظور پشتیبانی از سیستم در موارد اضطراری در مدار قرار دارند

از فوریه ۲۰۱۱ و تحت عنوان Expandable 24 وزارت دفاع آمریکا تغییر جدیدی در نحوه چیدمان این منظومه داد و آن ایجاد یک مدار جدید و قرار دادن سه ماهواره پشتیبانی در آن و فعال کردن آنها بود هدف از این آرایش جدید بهبود تعیین موقعیت عنوان شده است

در واقع اضافه کردن مدار جدید بخشی از برنامه چندین میلیارد دلاری مدرنیزه کردن این سیستم جهانی است همچنین چند سیگنال جدید برای مقاصد نظامی و غیر نظامی به ماهواره اضافه میشود(بلوک IIR (M) مانند سیگنال L2C برای حذف اثر یونیسفر از گیرنده های کاربران عادی و همچنین استفاده از این سیستم حتی در زیر درختان و داخل جنگل و زیر سقف البته برای دریافت این سیگنال های جدید باید گیرنده های جدید استفاده نمائید سیگنال L5 نیز برای کاربران غیر نظامی و بخصوص برای ناوبری و حمل و نقل مورد استفاده قرار میگیرد اولین ماهواره با قابلیت ارسال این سیگنال در می 2010 در مدار IIF قرار گرفت