فایل ورد کامل مقاله تلفن‌های ماهواره‌ای و GPS؛ تحلیل علمی فناوری‌های ارتباطی، کاربردهای نوین و نقش آن در جهان امروز

توجه : به همراه فایل word این محصول فایل پاورپوینت (PowerPoint) و اسلاید های آن به صورت هدیه ارائه خواهد شد

 فایل ورد کامل مقاله تلفن‌های ماهواره‌ای و GPS؛ تحلیل علمی فناوری‌های ارتباطی، کاربردهای نوین و نقش آن در جهان امروز دارای ۲۵ صفحه می باشد و دارای تنظیمات در microsoft word می باشد و آماده پرینت یا چاپ است

فایل ورد فایل ورد کامل مقاله تلفن‌های ماهواره‌ای و GPS؛ تحلیل علمی فناوری‌های ارتباطی، کاربردهای نوین و نقش آن در جهان امروز  کاملا فرمت بندی و تنظیم شده در استاندارد دانشگاه  و مراکز دولتی می باشد.

توجه : در صورت  مشاهده  بهم ریختگی احتمالی در متون زیر ،دلیل ان کپی کردن این مطالب از داخل فایل ورد می باشد و در فایل اصلی فایل ورد کامل مقاله تلفن‌های ماهواره‌ای و GPS؛ تحلیل علمی فناوری‌های ارتباطی، کاربردهای نوین و نقش آن در جهان امروز،به هیچ وجه بهم ریختگی وجود ندارد

بخشی از متن فایل ورد کامل مقاله تلفن‌های ماهواره‌ای و GPS؛ تحلیل علمی فناوری‌های ارتباطی، کاربردهای نوین و نقش آن در جهان امروز :

تلفن های ماهواره ای یا gps

فهرست مطالب

تاریخچه تلفن ۲
تلفن در ایران ۳
گالیله سیستم تعیین موقعیت ماهواره ای ۴
GPS چیست؟ ۵
اصول کارگیری GPS 6

روش تعیین موقعیت توسط GPS 8
نحوه کار کرد GPS 12
ماهواره‌های سیستم ۱۴
تقسیم بندی GPS‌ها ۱۵

مزایای سیستم GPS 17
خطاهای GPS 18
اصطلاحات موبایل ۱۹
منابع ۲۱

تاریخچه تلفن
اختراع تلفن نیز مانند هر اختراع مهم دیگر مبتنی بر کوشش‌ها و تجربیات گذشتگان و نتیجه رسیدن پیشرفت‌های علمی و فنی به مرحله‌ای معین بود. به اصطلاح بعضی از مورخان تاریخ علوم، تلفن نیز دارای نیاکان و اجدادی است. یکی از این پدران یا اجداد، لوله صوتی ; گوتی Gauthey است که در سال ۱۷۸۲ اختراع شد و صوت را تا فاصله هشتصد متری انتقال می‌داد. جد دیگر تلفن هوک بوده است که با نخ کار می‌کرد. اما تلفن در شکل تکامل یافته‌اش به وسیله الکساندر گراهام بل Graham Bell آمریکایی (۱۸۴۷-۱۹۲۲) اختراع شد.

تلفن فرستادن پیام و دریافت آن را بدون آن که نیاز به جدولی مانند الفبای مورس باشد ممکن ساخت. با استفاده از تلفن، مردمی که فرسنگ‌ها از یکدیگر دورند، تقریباً مانند مواقعی که رو به روی یکدیگر قرار دارند، می‌توانند صحبت کنند. گراهام بل در آغاز بیش‌تر به تحقیق در مورد ناشنوایان می‌پرداخت اما بعدها بطور کامل به علم و تکنیک روی آورد.

بل در سال ۱۸۷۷ شرکت بل تلفن Bell Telephone Association را تأسیس کرد که هنوز هم بزرگ‌ترین کمپانی سازنده تلفن در جهان است. بعد از ظهر روز دوم ژوئن سال ۱۸۷۵ میلادی مصادف با ۱۱ خرداد ۱۲۵۴ شمسی گراهام بل با همکاری دوستش واتسن موفق به اختراع تلفن شد و در ژانویه ۱۸۷۶ میلادی دستگاه تلفن بل به کار افتاد. دهم مارس ۱۸۷۶ میلادی برابر با ۱۲۵۵ شمسی، بل از اتاق خود به‌وسیله این دستگاه به دستیارش در اتاق دیگر گفت: آقای واتسن بیایید با شما کار دارم. تلفن، پس از اختراع کامل توسط بل به سرعت اشاعه یافت و سیم‌های آن از شهری به شهر دیگر کشیده شد.

چهارده سال بعد از اختراع تلفن یعنی در سال ۱۸۹۰ میلادی استروجر سیستم تلفن خودکار را بنا نهاد. در سال ۱۸۹۱ ارتباط تلفنی بین لندن و پاریس برقرار گردید. دو قاره اروپا و امریکا تحت محاصره شبکه‌ای درآمد که روز به روز گسترش می‌یافت. روزی که بل درگذشت (سال ۱۹۲۲)، به احترام او ارتباط تلفنی بر روی شبکه وسیعی که دارای هفده میلیون تلفن بود به مدت یک دقیقه قطع شد. تلگراف و تلفن ارتباط سریع و فوری از راه دور را میان نقاطی که می‌توانند سیم‌کشی بشوند، ممکن ساخت. اما از سال ۱۸۹۶ دانشمندان توانستند میان دو نقطه که حتی سیم‌کشی نشده بود ارتباط سریع و فوری برقرار سازند (تلگراف بی‌سیم، تلفن بی‌سیم یا رادیو تلفن).

تلفن در ایران
در سال ۱۲۶۵ شمسی مصادف با ۱۸۸۶ میلادی، برای اولین بار در ایران، یک رشته سیم تلفن بین تهران و شاهزاده عبدالعظیم به طول ۷/۸ کیلومتر توسط بوآتال بلژیکی که امتیاز راه آهن ری را داشت کشیده شد ولی در واقع مرحله دوم فناوری مخابرات در تهران از سال ۱۲۶۸ شمسی یعنی ۱۳ سال پس از اختراع تلفن با برقراری ارتباط تلفنی بین دو ایستگاه ماشین دودی تهران و شهر ری آغاز شد. پس از آن بین کامرانیه در منطقه شمیران و عمارت وزارت جنگ در تهران و سپس بین مقر ییلاقی شاه قاجار در سلطنت آباد سابق و عمارت سلطنتی تهران ارتباط تلفنی دایر شد. وزارت تلگراف در سال ۱۲۸۷ شمسی با وزارت پست ادغام و به نام وزارت پست و تلگراف نامگذاری شد.

در سال ۱۳۰۲ شمسی قراردادی برای احداث خطوط تلفنی زیرزمینی با شرکت زیمنس و‌هالسکه منعقد شد و سه سال بعد در آبان ماه ۱۳۰۵ شمسی تلفن خودکار جدید بر روی ۲۳۰۰ رشته کابل در مرکز اکباتان آماده بهره‌برداری شد. در سال ۱۳۰۸ شمسی امور تلفن نیز تحت نظر وزارت پست و تلگراف قرار گرفت و به نام وزارت پست و تلگراف و تلفن نامگذاری شد.

مرکز تلفن اکباتان در سال ۱۳۱۶ شمسی به ۶۰۰۰ شماره تلفن رسید و دو سال بعد بهره‌برداری شد و در سال ۱۳۳۷ به ۱۳ هزار شماره توسعه یافت. خطوط تلفن جدید یا کاریر نیز پس از شهریور ۱۳۲۰ مورد بهره‌برداری قرار گرفت و ارتباط تلفنی بین تهران و سایر شهرها گسترش یافت و مراکز تلفنی تهران یکی پس از دیگری تأسیس شد. وزارت پست و تلگراف و تلفن در سال ۱۳۸۳ به نام وزارت ارتباطات و فناوری اطلاعات تغییر نام یافت.

گالیله سیستم تعیین موقعیت ماهواره ای :
این سیستم بعد از امواج رادیویی مورد استفاده قرار گرفت که در مجموع کامل تر از سیستم‌های رادیویی بودند .
آژانس فضایی اروپا با پرتاب نخستین ماهواره گالیله به مدار زمین، ‌گامی جدی در جهت طراحی و ساخت سیستم ماهواره‌یی موقعیت یاب جهانی برداشت .

به گزارش سرویس «فن‌آوری» خبرگزاری دانشجویان ایسنا، سیستم موقعیت یاب جهانی گالیله، شبکه‌ای متشکل از ۳۰ ماهواره خواهد بود که بر اساس کارایی این ماهواره‌ها، اطلاعات دقیقی در خصوص زمان و مکان در اختیار کاربران بر روی زمین و حتی در هوا و فضا این پروژه ماهواره‌ یی پیشرفته ارزشی بالغ بر ۳/۴ میلیارد یورو (معادل ۴ میلیارد دلار و ۳/۲ میلیارد پوند) دارد که از محل سرمایه‌گذاری‌های خصوصی و دولتی تامین شده و لقب پر هزینه‌ترین پروژه فضایی تاریخ را به خود گرفته است .

نخستین ماهواره از سری ماهواره‌ها در ۲۸ دسامبر به مدار زمین پرتاب شده است. این پرتاب به وسیله یک موشک «سویوز» ساخت روسیه و از پایگاه‌ فضایی «بایکونور قزاقستان» صورت گرفته است .
طبق برنامه‌ریزی‌های صورت گرفته این ماهواره‌ها با استفاده از فن‌وری‌های پیشرفته روز، دراطراف زمین مستقر می‌شوند
این سیستم موقعی یاب جهانی همچنین شامل ساعت‌های اتمی، به عنوان قلب هر گونه سیستم موقعیت یاب جهانی خواهد بود.
BBC در تحلیلی درباره سیستم موقعیت یاب جهانی گالیله از این طرح به عنوان یک پروژه سیاسی یاد کرده و آورده است .
به گزارش ایسنا به نقل از BBC، این سیستم موقعیت یاب جهانی پیشرفته (گالیله) پنج سطح خدماتی ارائه کرده و تغییرات گسترده‌ای را در این زمینه نشان می‌دهد .
نخستین ماهواره ۶۰۰ کیلوگرمی مجموعه گالیله یک روز صبح با راکت روسی «سویوز» از سکوی «بایکنور» در قزاقستان به فضا پرتاب شد .

ولی با همه این وجود سیستم گالیله مشکلات خاصی داشت اول این که نمی توانست موقعیت را در نزدیکترین فواصل مشخص کند و ثانیا با تغییر شرایط آب و هوایی نمی توانست نتیجه مطلوبی را بدهد . بعد از این سیستم‌ها سیستم‌های GPS وارد بازار شدند .
GPS چیست؟
GPS یا (Golobal Positioning System) یک سیستم مکان یاب جهانی است که از شبکه ای با ۲۴ ماهواره توسط وزارت دفاع امریکا ساخته شده است. و اطلاعات دقیقی از محل، و زمان را در سراسر دنیا در اختیار کاربرها قرار می‌دهد.

سیستم GPS سیگنال‌هایی را ارسال می‌نماید که توسط گیرنده‌های GPS دریافت می‌شود و موقعیت مکانی،‌ سرعت و زمان را در هر جای کره زمین در هر موقع از روز یا شب و در هر شرایط آب و هوایی محاسبه می‌نماید. سیستم مکان‌یاب جهانی یا GPS یک منبع ملی و مورد استفاده بین‌المللی برای یافتن موقعیت محل،‌ مسیریابی و زمان سنجی می‌باشد.

در این بین GPS Etrex Vista مدل Garmin به دلیل قابلیت‌های بالا در جایگاه نخست قرار دارد .

اصول کارگیری GPS
وظیفه یک گیرنده GPS درست بعداز روشن شدن آن را می توان بصورت زیر خلاصه کرد.
الف) نرم افزار سیستم بایدبتواند ماهواره‌های موجود دردید کاربر را تعیین کند و سپس ازبین ماهواره‌ها , چهار ماهواره را که دارای بهترین آرایش هندسی هستند به منظورمینیمم شدن خطای فاصله منبعی انتخاب کند.

مل تعیین کابل ماهواره‌های موجود دردید کاربراغلب توسط اطلاعات قبلی موجود درحافظه خراب نشدنی دستگاه (۱۴) انجام می شود اگرچنین اطلاعات معتبری درحافظه نباشد سیستم باید عمل جستجو را برروی تک تک ۲۴ ماهواره GPS انجام داده ولیستی ازماهواره‌های در دیدتهیه کند که مسلماً این کاروقت زیادی ازگیرنده را پس ازروشن شدن به خوداختصاص می دهد .

ب) پس ازتعیین ۴ ماهواره موردنظر بایدسیگنال آنها را بدست آوریم .این کار با ساختن کدشبه تصادفی نظیر کدماهواره موردنظر درگیرنده وانجام عمل همبستگی با سیگنال رسیده انجام می شود .کد داخلی گیرنده را آنقدر شیفت زمانی می دهیم تا خروجی همبستگی‌ساز ماکزیمم گردد. دراین صورت کد بدلی وکد دریافتی ازماهواره کاملاً سنکرون هستند .به این عمل , جستجوی سیگنال ماهواره درحوزه زمان می گویند:

لازم به ذکراست که بایستی عمل جستجو در حوزه فرکانس نیز انجام شود ازآنجا که ماهواره‌های GPS درمدار زمین ثابت (ژئو سنکرون)قرار نداشته ونسبت به زمین درحال حرکت هستند وهمچنین چون گیرنده نیز معمولاً روی یک جسم متحرک نظیراتومبیل ویا هواپیما نصب می شود درنتیجه فرکانس دقیق کاربر ارسالی به علت اثر دوپلر ,مشخص نیست پس باید فرکانس کاربر محلی را نیز آنقدر تغییر دهیم تا خروجی همبستگی ساز ازحد آستانه ای بیشتر شود.و نهایتاً فرکانس کاربر نیز با فرکانس دریافتی سنکرون شود .

ج) پس از عمل جستجو وارد مرحله ردیابی سیگنال می شویم دراین مرحله اولاً هدف این است که سیگنال سنکرون تولید شده دربرگیرنده همچنان با سیگنال ماهواره سنکرون بماند این عمل توسط یک حلقه کنترلی خاص تحت عنوان COSTASLOOP که درواقع یک نوع (خاص (VCO انجام می شود .ثانیاً عملیات دمودلاسیون ) BPSK سیگنال رسیده اطلاعات ناوبری (D(t) و عملیات شبه فاصله سنجی تعین فاصله کاربر وماهواره توسط زمان انتشار سیگنال ) نیز دراین مرحله انجام شود.(

د) مراحل بوت بایدعیناً برای ۳ ماهواره دیگر انجام شود. درنهایت چهار شبه فاصله که ازمراحل فوق محاسبه شده است دراختیار داریم . حال نرم افزار گیرنده بایدبتواند به کمک این چهارشنبه فاصله یک دستگاه چهار معادله وچهار مجهول را حل کند واین معادلات طول وعرض جغرافیایی, ارتفاع وهمچنین زمان دقیق را بدست آورد ازمراحل چهارگانه فوق مراحل الف و د بیشتر به جنبه‌های نرم افزاری یک گیرنده برمی گردد.

روش تعیین موقعیت توسط GPS
اگرفاصله ما ازماهواره ۱ درحدود ۱۰ کیلومتر باشد بنابراین مکان ما درفضا برمحیط کرده به مرکزیت ماهواره اوشعاع ۱۰ کیلومتر منطبق می باشد حال فرض می کنیم فاصله ما ازماهواره ۲۰ درحدود ۱۱ کیلومتر باشد دراین حالت نیز مکان ما درفضا برروی محیط کره ای به مرکز ماهواره ۲ وشعاع ۱۱ کیلومتر واقع است فصل مشترک این دوکره می تواند یک دایره باشد که مکان ما بطورقطع برروی محیط این دایره قراردارد .

حال اگر ماهواره سوم را نیز درنظربگیریم که فاصله اش با ما ۱۲ کیلومترباشد دراین صورت فصل مشترک کره مربوط به ماهواره ۳ با فصل مشترک کره‌های ماهواره ای ۱و۲ حداکثر دونقطه می باشد که قطعاً یکی ازاین دو مبین مکان واقعی ما خواهد بود.اما بطورقطعی یکی از این دو نقطه نامعقول می باشد .
بطورمثال دارای ارتفاع بیشتری از سطح زمین است . لذا کامپیوترهای داخل گیرنده‌هایGPS با استفاده ازتکنیک‌های گوناگون قادر به تشخیص نقطه غلط می باشند.

ازنظر تئوری با استفاده از۳ ماهواره می توانیم مکان خودرا به دست آوریم ولی به دلیل فنی اگرچنانچه ماهواره چهارم را همانند ماهواره‌های ۱و۲ انتخاب کنیم بطورقطع فصل مشترک این چهار کره یک نقطه خواهد بود واین نقطه مختصات مکانی مارا نشان می دهد استفاده کنندگانی که درارتفاعی مشخص قراردارند (مانندکشتی‌هایی که درسطح دریا واقع باشند)به سهولت میتوانند با استفاده ازدوماهواره مکان خودرا تعیین نمایند .
دراین حالت کره زمین را می توان جایگزین ماهواره سوم کردوازیک مرحله محاسبه مسافت صرفنظر نمود بدین ترتیب این فرصت جهت انجام سایرمحاسبات قابل بهره برداری بوده وعملاً مکان یابی افزایش می یابد .
بطورخلاصه می توان بیان کرد که مبنای کار GPS استفاده ازماهواره به عنوان مرجعی جهت یافتن موقعیت درهرنقطه زمین می باشد سایر مسایل این سیستم صرفاً جزئیات تکنیکی هستند که به سرعت و دقت وسهولت عمل موقعیت یابی کمک می کند.
روش محاسبه مسافت ازماهواره
درسیستم موقعیت یاب جهانی GPS قدم اساسی دانستن میزان مسافت ازماهواره است بنابراین استفاده ازتکنیک‌های پیشرفته به منظور محاسبه مسافت امری اجتناب ناپذیر است ایده اصلی این موضوع براساس همان معادله سرعت نوردرمدت زمان تاخیراستواراست سیستم GPS بدین صورت کارمی کند که گیرنده کاربر مدت زمانی را که طول میکشد تا امواج رادیویی ازماهواره به اوبرسد را اندازه گیری می کند.
همانطورکه می دانید امواج رادیویی با سرعت نورحرکت می کند وبدین ترتیب با حاصلضرب اندزه گیری شده درسرعت نور مسافت خود را تاماهواره بدست می‌آورد و این کارحداقل بایستی برای ۳ ماهواره مشخص، صورت گیرد بنابراین باید برای اندزه گیری زمان رسیدن به سیگنال ازساعتهای خیلی کوتاه باشند زیرا امواج با داشتن سرعت نورخیلی سریع حرکت می کنند.

مثلاً اگرماهواره ای دقیقا دربالای سرما باشد حدود ۶۰ میلی ثانیه طول می کشد تا امواج رادیویی آن به ما برسد دقت ساعت گیرنده‌های GPS حدود نانو ثانیه می باشد. یک اختلاف زمانی بین کپی کدGPS ایجاد شده دربرگیرنده بااصل کد رسیده ازماهواره وجود دارد که با ضرب کردن آن درسرعت نور, شبه فاصله به دست می آید این روش با هردو کد A/C,P امکان پذیرهستند .
کدهای تولیدشده دربرگیرنده ازساعت خودگیرنده منتج می شوند وکدهای ارسالی ماهواره نیز توسط ماهواره ایجاد میشود .

خطای زمانی درهردوساعت گیرنده وماهواره باعث می شود که فاصله اندازه گیری شده با فاصله هندسی بین ماهواره و گیرنده فرق داشته باشد این ساعتها بسیار دقیق وگران قیمت می‌باشند وماهواره‌ها جهت قابلیت اطمینان بیشتر دارای ۴ ساعت اتمی هستند ولی در گیرنده‌ها به دلیل گران قیمت بودن این ساعتها نمی توان ازآنها استفاده نمود لذا ازساعتهای ارزانتری استفاده می شود که درعمل ایجاد اختلاف جزئی دراندازه گیری زمان می نمایند .البته با استفاده از راه حلهایی تصحیح صورت می گیرد. .

کارمندان از طریق تلفن همراه ردیابی می‌شوند
کارمندان بریتانیایی از طریق تلفن همراه ردیابی می‌شوند.
سایت ایتالیایی KATAWEBاعلام کرد: برخی از شرکت‌های انگلیسی با استفاده از تلفن همراه کارمندان خود را کنترل می‌کنند .
مدیران شرکت‌های بریتانیایی علت ردیابی کارمندان خود را از طریق تلفن همراه افزایش کارآمدی و بهبود شرایط کاری شرکت‌های خود اعلام کردند.

این شرکت‌ها رفت و آمد کارمندان خود را کنترل می‌کنند و از اینکه انها به چه دلیل تاخیر دارند آگاهی پیدا می‌کنند.
کارمندان شرکت‌های بریتانیایی حتی در مسافرت‌های خود نیز تحت کنترل هستند و بسیاری از سازمان‌ها بر این باورند که این عمل زندگی شخصی و محرمانه کارمندان را نیز تحت تاثیر قرار می‌دهد.
بسیاری از سازمان‌های بریتانیا اعلام کردند که این عمل سبب ضربه وارد کردن به حریم شخصی کارمندان و به خطر انداختن زندگی شخصی آنان خواهد شد.
بر این اساس برخی از شرکت‌های انگلیسی اعلام کردند که قبل از آغاز فعالیت ردیابی کارمندانشان از آنان اجازه خواهند گرفت. شرکت‌های ارایه‌دهنده خدمات ردیابی نیز در این رابطه می‌گویند: هیچ شرکتی نمی‌تواند بدون اطلاع کارمندان به کنترل آنها اقدام کند. تنها در صورتی که خود فرد از اینکه تحت کنترل باشد آگاهی داشته باشد این کار شدنی است .

ردیابی نوجوانان با تلفن‌های همراه شرکت دیزنی
شرکت تلفن همراه دیزنی در آمریکا خدمات تازه ای را عرضه کرده که والدین را قادر می‌سازد بر نحوه استفاده فرزندانشان از تلفن‌های همراه نظارت کنند.
شرکت تلفن همراه دیزنی در آمریکا خدمات تازه ای را عرضه کرده که والدین را قادر می‌سازد بر نحوه استفاده فرزندانشان از تلفن‌های همراه نظارت کنند.آنها قادر خواهند بود پیام‌های صوتی،متنی،ویدیویی و تصویری نوجوانان را وارسی کرده و محدودیت‌هایی را بر تماس‌های تلفنی اعمال کنند .

این تلفن‌ها همچنین امکان ردیابی محل جغرافیایی کودکان را به وسیله سیستم موقعیت یاب جهانی (GPS) فراهم می‌کند.دیزنی، شرکت بزرگ سرگرمی، امید دارد فعالیت‌های خود را به بازار نه چندان شناخته شده اما رو به رشد تلفن‌های همراه برای کودکان بین ۱۰ تا ۱۵ سال گسترش دهد.جرج گروبر، مدیر عامل شرکت تلفن همراه دیزنی می‌گوید: “این بازار هنوز در مرحله رشد است”.

شرکت دیزنی با این خدمات ۲۰ تا ۳۰ میلیون کودک را مورد هدف قرار داده است.تصمیم به راه اندازی این خدمات در پی تحقیقاتی صورت گرفت که نشان می‌داد والدین تمایل دارند از محل حضور فرزندانشان در زمانی مشخص مطلع شده و بتوانند در همان موقع با آنها صحبت کنند.

نحوه کار کرد GPS :
GPS یک دستگاه صرفا گیرنده می‌باشد که اطلاعات بدست آمده از ماهواره‌های اطراف زمین را مورد تجزیه و تحلیل قرار داده و PIV شما را محاسبه می‌کنند
.P=Position منظور موقعیت شما در هر نقطه از کره خاکی و فضای اطراف آن است .

. T = Time منظور زمان محلی دقیق و با دقت فوق العاده بالا در همان منطقه ای که شما هستید .
V = Veloctiy منظور سرعت لحظه ای شماست که آن را با دقت فوق العاده بالا محاسبه می‌کند .
حال ما می‌خواهیم بدانیم یک دستگاه گیردنده با یک آنتن کوچک چگونه این اطلاعات را برای ما محاسبه می‌کند . تعداد ۲۴ ماهواره توسط شرکتهای تولید کننده GPS یعنی Garmin و Magellan در فاصله ۲۰۲۰۰ کیلو متری از سطح زمین قرار دارند و در هر مدار ۴ ماهواره قرار دارد .
بدینسان این ماهواره‌ها کل زمین را تحت پوشش خود قرار می‌دهند. در داخل هر کدام از این ماهواره‌ها ۴ ساعت اتمی قرار دارد تا مطمئن باشیم که در یک لحظه بخصوص حداقل یکی از آنها کار می‌کند . این ماهواره‌ها کد‌های ۰ و ۱ را برای دستگاه گیرنده می‌فرستند مثلا در ثانیه ۰ کد ۰۰۰۰۱۰۰۱ و در ثانیه ۰۰۱ ,۰ کد بعدی را در فضا منتشر می‌کند . هر کدام از این کد‌ها دوباره تکرار می‌شوند . مثلا دستگاه گیرنده شما کد ۰۰۱ را در ثانیه اول می‌گیرد و در ۱ نانو ثانیه بعد دوباره این کد را دریافت می‌کند . بنابر این تشخیص می‌دهد که مثلا فاصله زمانی بین شما و ماهواره برای امواجی که با سرعت نور حرکت می‌کنند ۱ نانو ثانیه می‌باشد . حال چرا اینقدر زمان برای ما مهم است ؟ به خاطر اینکه فاصله‌ها بر اساس زمان سنجیده می‌شوند . مثلا در مورد مثال بالا فاصله شما از ماهواره برابر می‌شود با :X=vt=300000110-9) از طرفی دیگر در داخل دستگاه GPS شما حدس می‌زند که مکان هندسی شما یک کره به شعاع X ( که در بالا محاسبه کردیم ) و به مرکز ماهواره مورد نظر می‌باشد در نتیجه شما با ماهواره اول متوجه شدید که مکان هندسی شما در فضا سطح یک کره می‌باشد . حال با گرفتن سیگنال‌ها و محاسبه فاصله از ماهواره دوم مکان هندسی شما در فضا سطح کره زمین خواهد شد .

فصل مشترک این دو کره یک دایره است . ماهواره سوم نیز مکان هندسی شما را بر روی یک کره دیگر تخمین می‌زند . فصل مشترک این کره با دایره قبلی دو نقطه خواهد بود . حال ماهواره چهارم کره بعدی را می‌سازد که فصل مشترک یک کره با دو نقطه یک نقطه خواهد بود . خیلی جالب است ؟! حال موقعیت شما بر روی کره زمین و فضای اطراف آن در یک نقطه مشخص شده است . به همین ترتیب زمان شما نیز با توجه به موقعیت شما و ساعت GPS محاسبه خواهد شد . این ساعت ساعت محلی است و با ساعت رسمی هر کشور فرق خواهد داشت .

ماهواره‌های سیستم
۲۴ ماهواره ی GPS در مدارهایی بفاصله ۳۶۶۰۰ کیلومتری از سطح دریا گردش می کنند. هر ماهواره دقیقا طی ۱۲ ساعت با سرعت ۱۱ هزار کیلومتر بر ساعت یک دور کامل بدور زمین میگردد.
این ماهواره‌ها نیروی خود را از خورشید تامین می کنند ولی باتری‌هایی نیز برای زمانهای خورشید گرفتگی و یا مواقعی که در سایه ی زمین حرکت می کنند بهمراه دارند. راکتهای کوچکی نیز ماهواره‌ها را در مسیر درست نگاه می دارند. به این ماهواره‌ها NAVSTAR نیز گفته می شود.
در اینجا به برخی مشخصه‌های جالب این سیستم اشاره می کنیم:
• اولین ماهواره GPS در سال ۱۹۷۸ در مدار زمین قرار گرفت.

• در سال ۱۹۹۴ شبکه ۲۴ عددی NAVSTAR تکمیل شد.
• عمر هر ماهواره حدود ۱۰ سال است که پس از آن جایگزین می گردد. .
• هر ماهواره حدود ۲۰۰۰ پاوند وزن دارد و درازای باتری‌های خورشیدی آن ۵.۵ متر است.
• انرژی مصرفی هر ماهواره، کمتر از ۵۰ وات میباشد .
گوشی‌های سازگار با نرم افزار GPS (راهیاب موبایل ) :

Nokia
– N71, N72 , N73 , N80 , N90 , N91 , N92
– E50 , E60 , E61 , E70
– ۶۶۰۰ , ۶۲۶۰ , ۶۲۷۰ , ۶۲۸۰ , ۶۲۸۲ , ۶۶۲۰ , ۶۶۷۰ , ۶۶۸۰ , ۶۶۸۱, ۶۷۰۸
– ۳۲۳۰ , ۳۲۵۰
– ۹۵۰۰ , ۹۳۰۰i
– ۷۷۱۰;.

تقسیم بندی GPS‌ها
گیرنده‌های GPS کلا از نظر کاربری به پنج گروه تقسیم می‌گردند :
۱ دستی
گیرنده‌های GPS دستی دستگاه‌های کوچک به اندازه گوشی موبایل هستند که با دقت حدود ۳ متر موقعیت کاربر را معین می‌نمایند. امکانات مختلفی روی مدل‌های متنوع این گیرنده‌ها ارائه می‌شود که برخی از آنها عبارتند از: ۱۲ کانال دریافت اطلاعات از ماهواره، عمر باطری (قلمی آلکالاین) تا ۳۶ ساعت، تا ۵۰۰ نقطه حافظه (Landmark)،

ثبت تا ۱۰۰۰۰ نقطه در ۱۰ خط سیر (Track)، ثبت تا ۵۰ مسیر (Route) در ۱۲۵ شاخه، امکان اتصال به کامپیوتر، دارای Gameهای مختلف، قطب نمای الکترونیکی، ارتفاع سنج بارومتریک، پروفیل ارتفاعی، تا ۲۴ مگا بایت حافظه نقشه، محاسبه مساحت، صفحه ناوبری هدایت ۳ بعدی، آنتن جدا شونده، امکان اتصال به آنتن خارجی، هدایت خیابان به خیابان در مسیر، صفحه بزرگ رنگی

۲ هوائی
گیرنده‌های GPS هوائی مشابه دستگاه‌های دستی هستند، با این تفاوت که صفحات نمایش و امکانات نصب و همچنین اطلاعات داخل آنها برای استفاده روی هواپیما و یا بالگرد بهینه شده است.