نظام التموضع العالمي
التطور التاريخي > التطوير

مع هذه التطورات الموازية في الستينيات، تم إدراك أنه يمكن تطوير نظام أكثر تفوقا من خلال تحليل أفضل التقنيات من 621ب، ترانزيت، تايمشيون وسيكور في برنامج متعدد الخدمات. كان لابد من حل مشاكل الموقع المداري للأقمار الصناعية، الناتجة عن التغيرات في مجال الجاذبية وانكسار الرادار وأمور أخرى. استخدم فريق بقيادة هارولد جوري من قسم بانام للفضاء في فلوريدا من 1970 إلى 1973، استيعاب البيانات في الوقت الفعلي والتقدير المتكرر لحل تلك المشاكل، مما قلل الأخطاء المنهجية إلى مستوى يمكن التحكم فيه للسماح بالملاحة الدقيقة.
خلال عطلة عيد العمال في عام 1973، تمت مناقشة إنشاء نظام الأقمار الصناعية للملاحة لأغراض دفاعية (دي إن إس إس) خلال اجتماع ضمّ اثني عشر ضابطًا عسكريًا في البنتاغون. في وقت لاحق من ذلك العام، تم تسمية برنامج دي إن إس إس باسم نافستار. غالبًا ما يُنظر إلى نافستار خطأً على أنه اختصار لعبارة «نظام الملاحة باستخدام التوقيت والمدى» ولكن لم يتم اختيار الاسم على هذا الأساس من قِبل مكتب برنامج نظام التموضع العالمي المشترك (لكنه من المرجح أن شركة تي إر دابليو دعت سابقًا إلى نظام ملاحي مختلف يستخدم هذا الاختصار). مع ارتباط الأقمار الصناعية الفردية باسم نافستار (كما هو الحال مع سابقاتها ترانزيت وتايمشيون)، تم استخدام اسم أكثر شمولاً لتحديد كوكبة أقمار نافستار الصناعية، نظام التموضع العالمي نافستار. تم إطلاق عشرة أقمار صناعية نموذجية من طراز «بلوك I» بين عامي 1978 و 1985(تحطمت وحدة إضافية أثناء تجربة إطلاق فاشلة).
تم التحقيق في تأثير الأيونوسفير على الإرسال الراديوي في مختبر الجيوفيزياء التابع لمختبر أبحاث سلاح الجو في كامبريدج، والذي تم تغيير تسميته إلى مختبر الأبحاث الجيوفيزيائية للقوات الجوية في عام 1974. طور هذا المختبر نموذج كلوبوشار لحساب تصحيحات الغلاف الأيوني لموقع نظام التموضع العالمي. وتجدر الإشارة إلى العمل الذي قامت به عالمة الفضاء الأسترالية إليزابيث إسيكس كوهين في مختبر الأبحاث الجيوفيزيائية للقوات الجوية في عام 1974 فيما يخص انحناء مسارات موجات الراديو التي تعبر الغلاف المتأين من أقمار نافستار الصناعية أو ما يسمى بالانكسار في الغلاف الجوي.
بعد حادثة رحلة الخطوط الجوية الكورية007 في عام 1983، حيث تم إسقاط طائرة بوينغ 747 التي كانت تحمل 269 شخصًا بعد شرودها إلى المجال الجوي المحظور لاتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية، بالقرب من جزر سخالين ومونيرون، أصدر الرئيس رونالد ريغان قرارًا يجعل نظام التموضع العالمي متاحًا مجانًا للاستخدام المدني، وتم تطويره بشكل كاف، كصالح مشترك. تم إطلاق أول قمر صناعي بلوك II في 14 فبراير 1989، وتم إطلاق القمر الصناعي الرابع والعشرين في عام 1994. تم تقدير تكلفة برنامج نظام التموضع العالمي في هذه المرحلة، والتي لا تشمل تكلفة معدات المستخدم ولكنها تشمل تكاليف إطلاق الأقمار الصناعية ب5 مليارات دولار أمريكي.
في البداية، تم حجز الإشارة عالية الجودة للاستخدام العسكري، وتم تخصيص إشارة رديئة الجودة للاستخدام المدني عن قصد، في سياسة تُعرف باسم التوافر الانتقائي. تغير هذا الأمر مع توقيع الرئيس بيل كلينتون في 1 مايو 2000 على قرار سياسي لإيقاف سياسة التوافر الانتقائي، بهدف توفير دقة متساوية بين الجيش والشعب. تم اقتراح القرار من قبل وزير الدفاع الأمريكي، وليام بيري، في ضوء النمو الواسع النطاق لخدمات نظام التموضع العالمي التفاضلية من قبل الصناعة الخاصة لتحسين الدقة المدنية. علاوة على ذلك، كان الجيش الأمريكي يعمل بنشاط على تطوير تقنيات لتجاوز خدمات نظام التموضع العالمي للخصوم المحتملين على أساس إقليمي.
قامت الولايات المتحدة بالعديد من التحسينات على خدمة نظام التموضع العالمي، منذ نشرها، بما في ذلك إشارات جديدة للاستخدام المدني وزيادة الدقة والنزاهة لجميع المستخدمين، وكل ذلك مع الحفاظ على التوافق مع معدات نظام التموضع العالمي الحالية. كان تحديث نظام الأقمار الصناعية مبادرة مستمرة من قبل وزارة الدفاع الأمريكية من خلال سلسلة من عمليات الاستحواذ على الأقمار الصناعية لتلبية الاحتياجات المتزايدة للجيش والمدنيين والسوق التجارية.
اعتبارًا من أوائل عام 2015، قدمت أجهزة استقبال نظام التموضع العالمي عالية الجودة من إدارة الطيران الفيدرالية وخدمة تحديد المواقع القياسية دقة أفقية أفضل من 3.5 متر (11 قدمًا)، على الرغم من أن العديد من العوامل مثل جودة جهاز الاستقبال ومشاكل الغلاف الجوي يمكن أن تؤثر على هذه الدقة.
تَعْتَبِرُ حكومة الولايات المتحدة نظام التموضع العالمي موردًا وطنيًا، كما تُعْتبر وزارة الدفاع هي مضيفة نظام التموضع العالمي. أشرف المجلس التنفيذي المشترك بين الوكالات لنظام تحديد المواقع العالمي (إي جي إي بي) على المسائل السياسة التي تخص هذا النظام من عام 1996 إلى عام 2004. وبعد ذلك، تم إنشاء اللجنة التنفيذية الوطنية لتحديد المواقع والملاحة والتوقيت في الفضاء بموجب قرار رئاسي في عام 2004 لتقديم المشورة والتنسيق بين الإدارات والوكالات الفيدرالية بشأن المسائل المتعلقة بنظام التموضع العالمي والأنظمة ذات الصلة.