Page 29 - สภาพอากาศในอวกาศ
P. 29
28
เล็กน้อยและการเปลี่ยนแปลงที่ไม่ได้คาดหมายไว้เกิดขึ้นอย่างทันทีทันใด หากไม่ได้นำไปคำนวณร่วมด้วยก็เป็น
จุดเริ่มต้นของความผิดพลาดในกระบวนการลดความคลาดเคลื่อนของระบบ
ในช่วงหลายปีที่ผ่านมาเครื่องรับรับสัญญาณ GPS ได้ปรับปรุงการบริการระบบนำทางให้ดีขึ้น โดย
ผสมผสานที่หลากหลายระหว่างวิธีการทางสถิติและอัลกอริทึมชั้นสูง ซึ่งแบ่งประเภทการให้บริการเป็น 2
ระบบ คือ Standard Positioning Service (SPS) และ Precise Positioning Service (PPS) ระบบ SPS
ให้บริการระบบนำทางแบบย่านความถี่เดียว (Single frequency) เพื่อใช้ในกิจการการรักษาความสงบ การ
พาณิชย์และทางวิทยาศาสตร์ ส่วนระบบ PPS ให้บริการระบบนำทางที่เกี่ยวข้องกับความแม่นยำ ซึ่งมีทั้ง
ระบบย่านความถี่เดียวและหรือย่านความถี่คู่ (dual frequency) เครื่องรับระบบนำทางที่ใช้ย่านความถี่เดียว
(ไม่ว่าจะเป็นแบบ SPS หรือ PPS) มีการชดเชยความล่าช้าในชั้นไอโอโนสเฟียร์จากแบบจำลอง ขณะที่
เครื่องรับย่านความถี่คู่ (เฉพาะระบบ PPS เท่านั้น) ใช้หลักการเปรียบเทียบความถี่ในการคำนวณความล่าช้าใน
ชั้นไอโอโนสเฟียร์อย่างต่อเนื่องเป็นปัจจุบัน
ด้านกิจการการบินและระบบอาวุธใช้ประโยชน์จากระบบ PPS เป็นอย่างมาก อย่างไรก็ตามต้องเข้าใจ
ด้วยเช่นกันว่าสถานีภาคพื้นยังคงใช้เครื่องรับระบบ PPS แบบย่านความถี่เดียว เช่น Precision Lightweight
GPS Receiver (PLUGGER) ซึ่งใช้กันอย่างแพร่หลาย อย่างไรก็ตามระบบดังกล่าวจะเริ่มถูกแทนที่ด้วย
Defense Advanced GPS Receiver (DAGGER) ซึ่งเป็นเครื่องรับแบบย่านความถี่คู่
รูปที่ 34 แสดงตัวอย่างของแผนที่ความคลาดเคลื่อนของเครื่องรับ GPS ที่ใช้ย่านความถี่คู่ซึ่งใช้
ดาวเทียม 4 ดวงที่เหมาะสมที่สุด (เหมาะสมที่สุด หมายถึงตำแหน่งในท้องฟ้าและความสัมพันธ์กันระหว่าง
ตำแหน่งของดาวเทียม โดยที่ดาวเทียม GPS ที่มีตำแหน่งอยู่เหนือพื้นที่นั้นจะมีความถูกต้องของสัญญาณมากกว่าเพราะ
ทำมุมค่อนข้างชันและมีช่วงเวลาสั้นที่สุดในการผ่านชั้นไอโอโนสเฟียร์ และหากมีดาวเทียมกระจายออกไปมาก
ผลการนำทางก็จะมีความถูกต้องเพิ่มขึ้นเช่นกัน) ระบบ GPS คลาดเคลื่อน 16-20 เมตรในเขตอาร์กติก
เนื่องจากพายุแม่เหล็กโลกและเกี่ยวข้องกับปรากฏการณ์ออโรรา รูปที่ 35 แสดงแผนที่ความคลาดเคลื่อนของ
เครื่องรับระบบ GPS แบบ PPS ย่านความถี่เดียว พบว่า ค่าความคลาดเคลื่อน 5-10 เมตรบริเวณพื้นที่ตรง
กลางของสนามแม่เหล็กเขตศูนย์สูตร (เส้นลายคลื่นสีดำ) บริเวณเหนืออาฟริกาด้านตะวันออกและด้าน
ตะวันตกเฉียงใต้ของเอเชีย ทั้งนี้เนื่องจากความผิดปกติเขตศูนย์สูตร ความคลาดเคลื่อน 75 เมตรในมหาสมุทร
อินเดีย (ประมาณหนึ่งชั่วโมงหลังจากดวงอาทิตย์ตก) ทั้งนี้เนื่องจาก Equatorial scintillation ของสัญญาณ
คลื่นวิทยุย่าน UHF
