موقعیت‌یابی از اعماق آسمان/ علل به وجود آمدن اختلال در جی‌پی‌اس چیست؟

آیت البرز گزارش می‌دهد؛

در این گزارش به نحوه عملکرد جی پی اس، علل و تاثیرات اختلال این موقعیت‌یاب جهانی بررسی شده است.

خبرگزاری علم و فناوری آیت البرز؛ جی‌پی‌اس (GPS) یا سامانه موقعیت‌یابی جهانی یک فناوری است که در سال‌های اخیر به یکی از مهم‌ترین ابزار‌های روزمره تبدیل شده است. این فناوری ابتدا برای استفاده‌های نظامی توسعه یافت، اما امروزه در صنایع مختلف، حمل‌ونقل، کشاورزی، علوم زمین‌شناسی، و حتی در زندگی روزمره مردم عادی کاربرد دارد. جی‌پی‌اس به ما امکان می‌دهد تا موقعیت مکانی خود را به دقت پیدا کنیم و به کمک نقشه‌ها و مسیریابی‌ها به مقصد مورد نظر برسیم. در این گزارش، به نحوه عملکرد جی‌پی‌اس، علت اختلالات در این سامانه، و تاثیر این اختلالات بر زندگی مردم پرداخته شده است.

جی‌پی‌اس از یک مجموعه ماهواره‌ای تشکیل شده که در مدار‌های مشخصی دور زمین گردش می‌کنند. این ماهواره‌ها سیگنال‌های رادیویی را به زمین ارسال می‌کنند که توسط دستگاه‌های گیرنده جی‌پی‌اس، مانند گوشی‌های هوشمند و دستگاه‌های ناوبری خودرو، دریافت می‌شود.

برای محاسبه موقعیت مکانی دقیق، دستگاه گیرنده باید سیگنال‌های حداقل چهار ماهواره را دریافت کند. دستگاه با استفاده از تفاوت زمانی بین ارسال و دریافت سیگنال‌ها، فاصله خود را از هر ماهواره محاسبه می‌کند و با استفاده از مثلثات، موقعیت دقیق کاربر را بر روی زمین تعیین می‌کند. علاوه بر این در صورتی که فرد از گوشی همراه برای مسیریابی استفاده کند و گوشی به اینترنت نیز متصل باشد، موقعیت یابی بسیار دقیق‌تر از حالت عادی انجام خواهد شد.

علت اختلالات در جی‌پی‌اس

با وجود پیشرفته بودن سامانه جی‌پی‌اس، این فناوری به دلیل عوامل مختلفی ممکن است با اختلال مواجه شود. برخی از این عوامل عبارتند از:

اختلالات جوی: شرایط جوی نامساعد مانند طوفان‌های خورشیدی، طوفان‌های شدید و بارندگی‌های سنگین می‌توانند بر روی سیگنال‌های ماهواره‌ای تاثیر بگذارند و موجب اختلال در عملکرد جی‌پی‌اس شوند.

نویز‌های الکترومغناطیسی: تجهیزات الکترونیکی مختلف مانند خطوط برق فشار قوی، فرستنده‌های رادیویی قوی، و دیگر منابع نویز الکترومغناطیسی می‌توانند سیگنال‌های جی‌پی‌اس را تحت تأثیر قرار دهند و دقت آنها را کاهش دهند.

مشکلات نرم‌افزاری و سخت‌افزاری: خرابی‌ها و نقص‌های فنی در دستگاه‌های گیرنده یا ماهواره‌های جی‌پی‌اس نیز ممکن است باعث اختلالات شود. به عنوان مثال، یک به‌روزرسانی نرم‌افزاری نادرست در دستگاه‌های گیرنده می‌تواند باعث عدم توانایی در دریافت سیگنال‌های ماهواره‌ای شود.

موانع فیزیکی: ساختمان‌های بلند، کوه‌ها، و مناطق جنگلی می‌توانند به عنوان موانعی در برابر سیگنال‌های جی‌پی‌اس عمل کنند. در این شرایط، دستگاه گیرنده ممکن است نتواند به تعداد کافی سیگنال ماهواره‌ای دریافت کند که این مسئله منجر به کاهش دقت موقعیت‌یابی می‌شود.

جنگ‌های الکترونیکی و هک: در شرایط جنگی یا حتی در حوادث سایبری، امکان اختلال عمدی در سیگنال‌های جی‌پی‌اس وجود دارد. کشور‌ها یا گروه‌های مختلف ممکن است برای مختل کردن توانایی‌های نظامی یا ارتباطاتی حریف خود، سیگنال‌های جی‌پی‌اس را هدف حملات الکترونیکی قرار دهند.

مناطق خاص: در برخی از مناطق به دلیل اهمیت نظامی و یا مسائل امنیتی برای دولت‌ها امکان موقعیت یابی وجود ندارد و به این ترتیب حتی در صورتی که کاربر پیش از عبور از آن منطقه مسیریابی کرده باشد، مسیریابی او با مشکل مواجه خواهد شد.

اختلال جی‌پی‌اس چه تاثیری روی زندگی مردم دارد؟

با توجه به گسترش استفاده از جی‌پی‌اس در جنبه‌های مختلف زندگی، اختلالات در این سامانه می‌تواند تاثیرات قابل توجهی بر روی مردم و صنایع داشته باشد. برخی از این تاثیرات عبارتند از:

۱.اختلال در حمل و نقل: یکی از مهم‌ترین کاربرد‌های جی‌پی‌اس در حمل و نقل است. از تاکسی‌های اینترنتی گرفته تا حمل‌ونقل هوایی و دریایی، همگی به شدت به جی‌پی‌اس متکی هستند. هرگونه اختلال در این سامانه می‌تواند منجر به تاخیر در سفرها، انحراف از مسیر، و حتی تصادفات شود.

۲.مشکلات در کشاورزی: امروزه بسیاری از کشاورزان از تجهیزات مبتنی بر جی‌پی‌اس برای مدیریت مزارع خود استفاده می‌کنند. این تکنولوژی به آنها امکان می‌دهد تا با دقت بیشتری به کاشت، داشت و برداشت محصولات خود بپردازند. اختلالات در جی‌پی‌اس می‌تواند باعث کاهش کارآیی و حتی ضرر‌های اقتصادی شود.

۳.اختلال در خدمات اورژانسی: خدمات اورژانسی مانند آمبولانس، آتش‌نشانی و پلیس به طور فزاینده‌ای به جی‌پی‌اس برای مسیریابی و پیدا کردن سریع‌ترین راه به محل حادثه متکی هستند. اختلال در جی‌پی‌اس می‌تواند زمان واکنش این خدمات را افزایش دهد و حتی جان افراد را به خطر بیاندازد.

۴.اختلال در زندگی روزمره: بسیاری از افراد به صورت روزمره از جی‌پی‌اس برای پیدا کردن مسیر، پیاده‌روی، دوچرخه‌سواری و حتی پیدا کردن فروشگاه‌ها و خدمات محلی استفاده می‌کنند. اختلال در جی‌پی‌اس می‌تواند باعث سردرگمی و مشکلات زیادی در برنامه‌های روزانه مردم شود

۵.تاثیر بر اقتصاد جهانی: با توجه به نقش حیاتی جی‌پی‌اس در صنایع مختلف مانند نفت و گاز، حمل‌ونقل، ارتباطات، و بانکداری، هرگونه اختلال جدی در این سامانه می‌تواند به بحران‌های اقتصادی بزرگ منجر شود. کاهش دقت یا از دست دادن کامل سیگنال‌های جی‌پی‌اس می‌تواند منجر به خسارات مالی عظیمی شود.

اختلال جی‌پی‌اس در ایران

در چند هفته اخیر نیز در کشور ما به صورت گسترده شبکه جی پی اس با اختلال مواجه شده و این موضوع صرفا بر مسیریاب‌ها تاثیر نداشته و کاربران حتی برای گرفتن تاکسی‌های اینترنتی نیز با مشکل مواجه شده اند. در همین راستا یکی از مسیریاب‌های داخلی نیز بیانیه‌ای صادر کرده که در اعلام شده مشکل جی پی اس‌ها نه از سمت مسیریاب هاست و نه از سمت اینترنت بلکه دستگاه‌ها در ارتباط با ماهواره‌ها دچار اختلال شده‌اند. با این حال هنوز علت دقیق این اختلال مشخص نشده است.

به طور کلی سامانه جی‌پی‌اس یکی از مهم‌ترین فناوری‌های عصر حاضر است که در بسیاری از جنبه‌های زندگی انسان‌ها نقش اساسی ایفا می‌کند. با این حال، این سامانه به دلیل وابستگی به سیگنال‌های ماهواره‌ای و تاثیرپذیری از عوامل مختلف، ممکن است با اختلالاتی مواجه شود. این اختلالات می‌توانند تاثیرات منفی قابل توجهی بر زندگی روزمره مردم، صنایع مختلف و حتی اقتصاد جهانی داشته باشند. بنابراین، تلاش برای بهبود پایداری و دقت این سامانه و نیز توسعه سیستم‌های پشتیبان، امری ضروری به نظر می‌رسد.