تعريف نظام الـ GPS وما أهميته في السيارات؟

يهدف برنامج تطوير الصناعة الوطنية والخدمات اللوجستية إلى استثمار أكثر من 25 مليار دولار في اللوجستيات الذكية بحلول عام 2030 بحسب أبحاث kenresearch. سيسهل هذا الاستثمار دمج تقنيات التتبع المتقدمة وزيادة الاعتماد على حلول التتبع عبر نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) في مختلف القطاعات، بما في ذلك النقل العام والشحن.

GPS ليس مجرد خريطة على شاشة جوالك، بل هو نظام بياني متكامل يعمل على مدار الساعة لمنحك رؤية كاملة عن اسطولك.

من خلال هذا المقال، ستفهم بالضبط ما هو تعريف نظام الـ GPS، كيف يعمل، ولماذا أصبح ضروريًا لكل شركة تدير مركبات في السعودية.

ما تعريف نظام الـ GPS؟ ومما يتكون؟

تعريف نظام الـ gps هو نظام ملاحة يستقبل الإشارات من الأقمار الصناعية وقد تم تطويره من خلال وزارة الدفاع الأمريكية لأغراض عسكرية ولكن أصبح متاح منذ التسعينات لجميع الفئات في المجتمع ولمختلف الاستخدامات والأغراض.

منذ ذلك الحين، تطور GPS ليصبح العمود الفقري لصناعات كاملة: الطيران، الملاحة البحرية، النقل البري، وحتى الزراعة الذكية.

معنى GPS بالعربية هو نظام تحديد المواقع العالمي وحروفه اختصار لـ( Global positioning system).

هذا النظام يعمل لتحديد الموقع والتحركات بدقة تصل لأمتار قليلة في مختلف الأوقات ومختلف الظروف البيئية وفي حالات الطقس أيضًا مهما كانت.

مكونات نظام GPS

بعد أن قمنا بتوضيح تعريف نظام الgps سنوضح في النقاط الآتية مكونات هذا النظام والتي تتمثل في الأقمار الصناعية، أجهزة الاستقبال، ومحطات أرضية، إليك تفاصيل أكثر عن مكونات نظام GPS:

• الأقمار الصناعية: تدور في مدارات عالية وتقوم بإرسال الإشارات التي تحمل البيانات بالموقع والوقت.

• أجهزة استقبال gps: هي التي تستقبل الإشارات من الأقمار الصناعية وهذه الأجهزة مثل الجوال أو أجهزة موصولة في المركبات أو أجهزة متحركة وغيرها.

• محطات أرضية: هذه المحطات تكون موجودة في أماكن مختلفة على الأرض وهي التي تتحكم في الأقمار الصناعية ومتابعتها وضبط موقعها ومداراتها.

نظام GPS جزء من عائلة أكبر تسمى GNSS هذه العائلة تضم أنظمة أخرى مثل GLONASS الروسي، و Galileo الأوروبي، وBeiDou الصيني. معظم أجهزة التتبع الحديثة تدعم أكثر من نظام واحد لزيادة الدقة والاعتمادية.

النظام الأمريكي GPS يعتمد على 31 قمر صناعي يدور على ارتفاع حوالي 20 ألف كيلومتر. هذه الأقمار موزعة بشكل يضمن رؤية 4 أقمار على الأقل من أي نقطة على الأرض في أي وقت

لماذا يتم استخدام أربعة أقمار صناعية؟

تُستخدم أربعة أقمار صناعية لزيادة دقة بيانات الموقع وهذا من خلال ثلاثة أقمار تقوم بتحديد الموقع من مساحات أصغر فأصغر ويقوم القمر الرابع بتحديد الارتفاع بدقة والوقت الصحيح للموقع لهذا؛ لا يُستخدم قمر واحد في عملية تحديد الموقع لتكون دقيقة وتحمل كل التفاصيل.

الفرق بين GPS كنظام ملاحة وGPS كنظام تتبع

هنا يحدث الالتباس. نظام الملاحة يساعدك في الوصول من النقطة أ إلى النقطة ب، تستخدمه في حياتك اليومية لمعرفة الطريق.أما نظام التتبع، فهو يخبر مدير الأسطول أو مدير التشغيل بمكان المركبة وسرعتها وأدائها.

يعتبر GPS الأساس في إدارة المركبات اليوم لأنه يحول المركبة من "صندوق أسود" لا تعرف عنه شيئًا، إلى مصدر بيانات حي يمدك بمعلومات دقيقة كل ثانية.

أهمية نظام GPS

نظام تحديد المواقع العالمي GPS له أهمية كبيرة وأصبح يساعد في العديد من الأشياء مثل التنقل والوصول، عمليات الإنقاذ، الأمن والمراقبة، وتتبع المركبات، وإليك كيف يؤثر هذا النظام في هذه الجوانب:

• التنقل والوصول: نظام gps يقوم بالمساعدة في الوصول إلى الوجهات المختلفة دون الكثير من الجهد، ويساعد أيضًا في وصف الطريق والتنقل بسهولة.
• عمليات الانقاذ: يساعد النظام في تحديد المواقع عند حدوث أي طوارئ أو كوارث طبيعية تحتاج إلى تدخل سريع.
• الأمن والمراقبة: يمكن استخدامه في تعقب أي شيء يحتاج إلى حماية أو متابعة مثل البضائع أو الشحنات.
• تتبع المركبات: هذه من أهم الأشياء التي تبحث عنها شركات النقل والتي تساعدها في تتبع الأسطول مهما كان حجمه أو نوعه.

استخدامات GPS: كيف يساعد الشركات في السعودية؟

لتكون على علم بتعريف نظام الـ gps بشكل دقيق وشامل سنوضح لك استخدام هذا النظام من حيث الاستخدامات الفردية، التجارية، الحكومية، الزراعية، والبحرية والجوية، إليك بالتفصيل هذه الاستخدامات:

• استخدامات فردية

يتم استخدام هذا النظام في الاستخدامات الفردية مثل الوصول إلى بعض الأماكن أو متابعة اللياقة والمشي وكل شيء يتعلق بالاستخدام الشخصي.

• استخدامات تجارية

يُستخدم في التجارة من خلال تتبع الشحنات أو البضائع أو عمليات التوريد والنقل والسيارات وكل ما يتعلق بضمان حماية مراحل العملية التجارية من البداية إلى النهاية.

• استخدامات حكومية

تستخدم الحكومات هذا النظام لمتابعة المرور والتدخل في حالات الطوارئ وتوجيه الدوريات وتخطيط الطرقات وغيرها من المهام.

• استخدامات زراعية

يُستخدم نظام gps في الزراعة الذكية ومن خلاله يتم تحديد أماكن الزراعة والسماد وتوزيع الجرارات وتحليل التربة والمحاصيل من خلال بيانات واحداثيات.

• استخدامات بحرية وجوية

يُستخدم النظام للملاحة الجوية وتحديد الاتجاهات والارتفاع للطائرات وأيضًا طريق السفن وتجنب المناطق الخطرة.

ما هو جهاز GPS؟ وكيف يعمل داخل المركبات؟

يتكون جهاز GPS في السيارة ببساطة من 7 أجزاء أساسية:

يستقبل الهوائي الإشارات من الأقمار الصناعية، كل إشارة تحمل معلومتين:

موقع القمر ووقت إرسال الإشارة. يحسب جهاز التتبع الفرق الزمني بين إرسال الإشارة ووصولها، وبالتالي يعرف المسافة بينه وبين كل قمر. بعد ذلك، يستخدم عملية حسابية تسمى التثليث Trilateration لتحديد موقع المركبة بالضبط.

ما هي أنواع اجهزة GPS؟

لا يوجد جهاز GPS واحد يناسب الجميع. هناك ثلاثة أنواع رئيسية، ولكل منها استخدامات مناسبة:

1. جهاز تتبع OBD

يتصل بمنفذ OBD-II في السيارة، هذا المنفذ موجود في معظم السيارات المصنعة بعد عام 1996.

الميزة الكبرى أنه يعطيك بيانات من كمبيوتر السيارة مباشرة مثل جهاز تتبع السيارات VL512 مما يعني معرفة استهلاك الوقود الفعلي، دورات المحرك، أعطال المحرك، وحتى سلوك القيادة بالتفصيل.

هذا النوع من اجهزة GPS مثالي لشركات تأجير السيارات التي تريد مراقبة شاملة دون تركيب معقد

2. جهاز GPS سلكي

أجهزة التتبع اللاسلكية وهي الخيار الأفضل للاساطيل يتم تركيبها بشكل دائم في السيارة ويتصل بالبطارية مباشرة.

توفر تتبع لحظي مستمر ولا يمكن إزالتها بسهولة، بالعادة تأتي مع ميزات إضافية مثل قطع امداد الوقود عن بُعد أو تشغيل المحرك كما في جهاز R12L

يتم استخدامه للشاحنات، والمركبات التي تحتاج مراقبة 24/7 مع حماية من السرقة.

3. جهاز GPS بالبطارية

أجهزة التتبع GPS بالبطارية غالباً ما تكون مزودة بخاصية المغناطيس، لها بطارية داخلية قد تدوم أسابيع أو شهور، و لا تحتاج إلى فني لتركيبه

مناسبة للمعدات المتحركة، الحاويات، الأصول، وحتى السيارات الشخصية

تعرف على جهاز تتبع بخاصية المغناطيس W18L-E

التحديات التي تواجه نظام GPS

على الرغم من مميزات نظام تحديد المواقع العالمي GPS ولكن هناك بعض التحديات التي من الممكن أن تكون مؤثرة عليه بشكل كبير مثل ضعف الإشارات، الاعتماد على التكنولوجيا، مشاكل الأمن، وتأخير التحديثات، وإليك تفاصيل أكثر عن التحديات التي تواجه هذا النظام:

• ضعف الإشارات

يمكن أن تتأثر الإشارات بفعل الأحوال الجوية أو أي تشويشات مما يؤدي إلى انقطاع الإشارة أو نقل بيانات خاطئة.

• الاعتماد على التكنولوجيا

يعتمد نظام gps بشكل كامل على الأقمار الصناعية وأجهزة الاستقبال مثل الهواتف الذكية أو الأجهزة الأخرى الحديثة.

يعتبر هذا من أكبر التحديات لأنها ليست ثابتة وتتعرض للتشويش أو الأعطال أو حدوث أي تداخل في الشبكات وغيرها وهذا يؤثر على عمل gps ودقته.

• مشاكل الأمن

قد تحدث بعض المشكلات الأمنية التي تؤثر على النظام بشكل كامل مثل الاختراق أو التلاعب وهذا يضع النظام في تحدي أمني قوي يتطلب وضع شفرات أمنية قوية.

• تأخير التحديثات

من التحديات التي تواجه هذا النظام هي التحديثات التي تحدث مثل التحديثات الجغرافية كتغيير الطرق أو بناء طرق جديدة أو تحديثات في البنية التحتية وهذه التحديثات تأخذ وقتًا حتى يلتقطها النظام مما يؤثر على التوجيهات ودقة نقل الموقع وتحديده.

انظمة تتبع المركبات بتقنية GPS

أنظمة تتبع المركبات أصبحت من الأساسيات في إدارة الأسطول وهذه الأنظمة تعمل من خلال وجود جهاز يحمل نظام GPS يستقبل الإشارات من الأقمار الصناعية ويقوم بتحديد الموقع ويُرسل البيانات عبر شبكة خلوية إلى نظام تتبع المركبات.

يقوم نظام تتبع المركبات بتحليل البيانات وتوفير معلومات دقيقة عن المركبة مثل:

1. الموقع بدقة وبشكل لحظي.
2. تحليل سلوك السائق وكيفية تعامله مع المركبة واستخدامه للوقود ومدة التوقف للسيارة.
3. بيانات حول صيانة المركبة وماذا تحتاج.
4. يساعد في معرفة مدى التزام السائق بالقوانين واللوائح، وإصدار تنبيهات عند حدوث أي مخالفات.

وفي النهاية تحصل الشركات من خلاله على تقارير تفصيلية للأسطول وتفاصيل عن كل مركبة.

لماذا هو مهم لشركات اللوجستيات و 3PL والتأجير؟

تساعد هذه الأنظمة الشركات في إدارة الأسطول بشكل دقيق واحترافي، وهذا يعود على إنتاجية الشركة بالإيجاب، وأبرز الفوائد التي تقدمها لك هذه الأنظمة هي:

1. تحسين زمن الرحلات: بدون GPS تصبح اختيارات المسارات عشوائية بعضها يستغرق الوقت والبعض الآخر يهدر الوقود

2. منع السرقة والاسترجاع السريع: بعد وصول حالات الإبلاغ عن المركبات المفقودة إلى أكثر من 12 ألف مركبة في عام 2023 فإن الشركات تحتاج إلى تأمين يقلل الخسائر

3. التحكم الكامل بالعمليات: لا تحتاج للوصول إلى مكتبك لإدارة اسطولك، من جوالك لوحة تحكم واحدة كفيلة بتوفير رؤية شاملة حول مواقع المركبات وجداول صيانتها والوقت المتوقع لتوصيل الشحنات إلى العملاء.

من ضمن الأنظمة المميزة والمبتكرة هو نظام فليتوو لتتبع المركبات والذي يوفر نظام شامل،سهل الاستخدام، مع دعم محلي كامل ويتكامل مع الجهات الحكومية مثل منصة تم وتأجير.

يمكنك التعرف على فليتوو من خلال عرض تجريبي مجاناً تشاهد فيه عمل نظام GPS بصورة عملية على الأسطول.

الأسئلة الشائعة

هل يمكن استخدام نظام GPS في الأماكن المغلقة أو تحت الأرض؟

لا، يعتمد نظام gps على الأقمار الصناعية في الفضاء وقد يكون يؤثر استخدامه في الأماكن المغلقة أو تحت الأرض على الإشارات وقد تكون ضعيفة أو معدومة في بعض الحالات.

هل يمكن لنظام GPS أن يعمل بدون بطارية أو طاقة خارجية؟

لا، يجب أن يكون جهاز الاستقبال مثل الهاتف الذكي أو أجهزة التتبع أن تكون بطاريتها قوية وتعمل بشكل جيد لاستقبال الإشارات أما نظام GPS فهو يعتمد على الأقمار الصناعية التي تعمل بالطاقة الشمسية ولكن الأمر يعتمد على جهاز الاستقبال.

هل يتم استخدام نظام GPS لأغراض عسكرية فقط أم له استخدامات مدنية؟

لا، لا يُستخدم لأغراض عسكرية فقط يمكن لأي شخص أن يستخدمه استخدام شخصي على الهواتف الذكية أو الاكسسوارات لمتابعة الحيوانات الأليفة أو الأطفال وغيرها.