الفهرس 
IntroductionOnly 14 pages are availabe for public view
 |  | from | 150 |  |  |
| | | from | 150 | | |
Abstract
يمكن تحديد المواقع على سطح الارض بنظام التثبيت العالمى GPS بإستخدام تقنية الرصد المطلق (APP) أو تقنية الرصد التفاضلى (DGPS) ، وانه من المعروف ان نظام الرصد التفاضلى أدق من نظام الرصد المطلق ، حيث تصل دقة نظام الرصد التفاضلى الى اقل من ا سم بينما نظام الرصد المطلق تصل دقته الى عشرات الامتار [109]، ولكن يعتبر نظام الرصد المطلق أبسط وأسهل فى العمل وإقتصادي عن نظام الرصد التفاضلى وذلك لان فى نظام الرصد المطلق يستخدم مسقبل واحد من نظام التثبيت العالمى ويمكن أن يقوم بالعمل عامل واحد بينما فى نظام الرصد التفاضلى يستخدم مستقبلين او اكثر ويقوم بالعمل عاملين أو أكثر. لذا يهدف هذا العمل الحالى إلى تطوير/ إستحداث طريقة رصد فى نظام التثبيت العالمى ذو تقنية الرصد المطلق.
الأرصاد أو القياسات الأساسية لنظام التثبيت العالمى والتى من خلالها يمكن حساب إحداثيات الموقع هما الكود والطور الموجى. تلك الارصاد تتعرض لمجموعة أخطاء تؤثر على دقتها؛ وهى الخطأ المدارى وخطأ ساعة القمر وساعة المستقبل وخطأ تأثير طبقات الغلاف الجوى (التروبسفير والايونوسفير) وخطأ ناتج عن حركة الكرة الأرضية، ومن المعروف أن حساب إحداثيات الموقع الناتجة بإستخدام أرصاد الطور الموجى أدق من تلك الناتجة من إستخدام أرصاد الكود وذلك لما تتأثر به أرصاد الكود من تشويش، ولكن قياسات الطور الموجى يكون بها جزء يؤثر سلبيا على دقتها يسمى (الغموض) وتعتبر عملية تحديد قيمته صعبة جدا ويعمل على دراستها الباحثون الى الأن. لذلك نجد أن إستخدام أرصاد الكود أسهل فى حساب إحداثيات الموقع من أرصاد الطور الموجى.
ويمكن تلخيص الطرق لتطوير وإستحداث طريقة للرصد المطلق فى العمل الحالى كالاتى:
i. فكانت الخطوة الاولى هى حساب احداثيات الموقع بعد تصحيح الأخطاء المؤثرة عليه والمذكورة سابقا وذلك بإستخدام معادلات تصحيح مستنتجة من أعمال بحثية سابقة كثيرة ومتفق على دقتها. وقد حققت هذه الطريقة دقة ضعيفة تصل الى 20 متر وذلك لصعوبة التصحيح التام لخطأ الأيونوسفير الذى يعتبر أكبر واهم خطأ مؤثر على القياسات، حيث أن معادلات تصحيحه المشهورة تحتاج إلى مجموعة معاملات هامة؛ ولكن هذه المعاملات غير مدرجة بملفات الرصد ذات الأصدار RINEX 2.0 والتى تحمل من الريسيفر الذى تم الرصد به.
ii. الخطوة البحثية الثانية هى عمل نموذج تجريبى لخطأ الايونسفير من مقارنة قيمة هذا الخطأ مع كل الأخطاء الأخرى وإستنتاج معادله له من أفضل علاقة ، ووجد ان هناك علاقة جيدة بين خطأ تأثير حركة الأرض وخطأ الايونسفير وكانت تلك العلاقة لها معامل ارتباط جيد ، حيث عند تطبيقها مع باقى التصحيحات لأرصاد الكود فقد تحسنت الدقه الى 10 متر،إلا أن تلك الدقة ليست المرجوة و تفسير هنا هو أن تصحيح خطأ الايونسفير لم يكن بالدقة الكافية وذلك لانة مستنتج من نموذج تجريبى.
iii. لقصور الطريقة السابقة فى تحقيق دقة معقولة ( سنتيمترات أو ديسيمترات) ؛ كان التفكير فى طريقة رصد جديدة مشابهة لطريقة الرصد التفاضلى من حيث تصحيح أرصاد النقاط المجهولة بالنسبة لأرصاد النقطة المعلومة. حيث فى تلك الطريقة يتم الرصد على نقطة معلومة لمدة قصيره ثم رصد النقط المجهوله تباعاً لمدة قصيره لكل نقطة وتصحيح الأرصاد بالنسبه لأرصاد النقطة المعلومة. هذه الطريقة مرت بمجموعة طرق لتطويرها وتحسينها من حيث الدقة بإستخدام الكود أو الطور الموجى لتحقيق أفضل دقة ، وقد تم عمل بعض البرامج بأستخدام لغة الماتلاب لتسهيل دراسة هذه الطرق ؛و يمكن سرد هذه الطرق فيما يلى:-
1. التطوير الاول للطريقة الجديدة بأستخدام أرصاد الكود تم بتطبيق تقنية Interpolation على ألارصاد ولكن بتجربة أزمنة مختلفة بين لحظة رصد النقطة الثابتة ولحظة رصد النقطة المجهولة. طبقا لنتائج تلك الطريقة وصلت دقة تحديد المواقع الى 50 سم عند زمن لا يزيد عن خمس دقائق مما يجعلها صعبة التنفيذ فى التطبيقات المساحية.
2. التطوير الثانى للطريقة الجديدة بأستخدام أرصاد الكود تم بتطبيق تقنية Extrapolation على ألارصاد وذلك لتحسين الدقة وقد حقق دقة تصل الى 20 سم ولكن هذه الدقة تتحقق عندما تكون الفترة بين رصد النقطة الثابتة والمجهولة والرجوع للنقطة الثابتة مرة أخرى لا تزيد عن ثمانية دقائق مما يجعلها هى الأخرى صعبة التنفيذ فى التطبيقات المساحية.
إستخدام أرصاد الطور الموجى حيث انها أدق من إستخدام أرصاد الكود فى تحديد المواقع، وهذا يتطلب أولا تصحيح خطأ إنقطاع الموجات والذى يؤثر على الدقة بشكل كبير لذلك تم تطبيق بعض الطرق الأساسية لإكتشاف هذا الخطأ. الطريقة الاولى والتى تسمى Doppler Measurement وعند تطبيقها حققت دقة فى إكتشاف عدد الأمواج المقطوعة تصل الى 1 موجة ، والطريقة الثانية والتى تسمى Phase- Code Differencing وعند تطبيقها حققت دقة فى إكتشاف عدد الأمواج المقطوعة تصل الى 10 موجات وذلك قد يكون بسبب التشويش المؤثر على الكود وأيضا بسبب التغير السريع فى خطأالايونوسفير ، والطريقة الثالثة والتى تسمى Phase- Phase Differencing وعند تطبيقها حققت دقة فى إكتشاف عدد الأمواج المقطوعة تصل الى 5 موجة وذلك قد يكون بسبب التغير السريع فى خطأ الايونوسفير. بعمل إضافه على الطريقيتين الثانية والثالثة بإستنتاج نموذج رياضى يمكن من خلاله حساب التغير فى الايونوسفير والتشويش المؤثر على ارصاد الكود؛ وقد أدت هذه الاضافة الى رفع كفاءة الطريقتين حتى أصبحوا قادرين على تحقيق دقة فى إكتشاف عدد الأمواج المقطوعة تصل الى 1 موجة.
3. بعد ضبط خطأ إنقطاع الامواج يمكن التعامل مع الطور الموجى ، ولكن يوجد مشكله اخرى وهى الغموض حيث إنه من الصعب تحديد قيمته فأتجه العمل هنا لإستخدام تقنية لتلاشي قيمته ، وكان التطوير الاول للطريقة الجديدة بإستخدام أرصاد الطور الموجى بتطبيق معادلة حسابات الدوبلر وذلك لحساب كل قيم الطور الموجى للنقطة الثابتة خلال فترة الرصد على النقطة المجهوله واضافتها على ملف الارصاد للنقطة الثابتة حتى يمكن حل أرصاد النقطة المجهولة نسبة الى أرصاد النقطة المعلومة (المرصودة + المحسوبة) بإستخدام البرنامج الخاص بالمستقبل لدينا وقد حقق هذا التطوير دقة تصل الى 3 متر عندما تكون الفترة بين رصد النقطة الثابتة والنقطة المعلومة حوالى خمس دقائق ، ولكن هذه ليست الدقة المرجوة.
4. التطوير الثانى للطريقة الجديدة بأستخدام أرصاد الطور الموجى كان بإستخدام خدمة IGS حيث تم أولا الحل التفاضلى بين أرصاد الطور الموجى عند النقاط الثابتة التابعة لخدمة IGS والنقاط محل الدراسه ولكنها حققت دقة تصل الى 2.5 متر ، وذلك بسبب طول خط القاعدة بين نقاط خدمة IGS والنقاط محل الدراسة والذى يؤدى إلى عدم إمكانية تلاشى تأثير الخطأ المدارى وخطأ الايونسفير بطريقة الرصد التفاضلى. ولذلك تم تطبيق تقنية Triple Difference للحل التفاضلى بين أرصاد الطور الموجى لنقطة ثابتة بالمنطقة محل الدراسة واقرب نقطة تابعة لخدمة IGS والتى تسمى (DRAG ) وهى تقع فى الضفة الغربية بفلسطين بجانب البحر الميت على مسافة 660 كم، وذلك مع إستخدام ملفات الملاحة الدقيقة (.SP3) لتلاشى الخطأ المدارى وبالتالى يمكن التوصل الي قيمة التغير فى خطأ الايونوسفير وإستخدام هذه القيمة والتعويض بها عند الحل التفاضلى بين النقاط المجهولة والنقطة (DRAG) وهذه الإضافة أدت الى تحسن الدقة لتصل الى 20 سم ولكن بثلاثة شروط ان تكون فترة الرصد على النقطة حوالى 20 دقيقة ، وأن تكون المسافة بين النقطة الثابتة فى المنطقة محل الدراسة والنقاط المطلوب تحديد إحداثياتها لا تزيد عن 20 كم، والشرط الثالث أن تكون الفترة الزمنية بين رصد النقطة الثابتة بالمنطقة والنقاط المطلوب تحديد إحداثياتها حوالى ثلاث ساعات.