GPS.doc

(66 KB) Pobierz

GPS(Global Positioning System)

Globalny System Wyznaczania Pozycji, System Globalnego Pozycjonowania.

W 1973 roku Departament Obrony USA podjął decyzję o połączeniu istniejących programów, w celu stworzenia ogólnoświatowego, odpornego no warunki pogodowe, trójwymiarowego systemu nawigacyjnego, nazwanego Navstar GPS.

GPS –SKŁADOWE SYSTEMU

System składa się z trzech grup elementów:

•część przekaźnikowa-systemu 24 satelitów umieszczonych na 6 okołoziemskich orbitach na wysokości 20200 km nad powierzchnią Ziemi, z których każdy transmituje informację czasową oraz dane nawigacyjne. Czas obiegu orbit wynosi około 12 godzin, przy czym są one rozmieszczone w ten sposób, aby z każdego punktu na Ziemi było widocznych co najmniej 5 nadajników. Taka konfiguracja umożliwia, z małymi wyjątkami, wyznaczenie pozycji dowolnego miejsca na powierzchni Ziemi o dowolnej porze dnia lub nocy.

•część naziemna-Głównej Stacji Nadzoru (Master Control Station w Bazie Sił Powietrznych Falcon w Colorado Springs) i lokalnych stacji monitorujących,

•część odbiorcza-odbiorników, którymi posługują się użytkownicy systemu GPS.

GPS –POZIOMY DOKŁADNOŚCIGPS zapewnia dwa poziomy dokładności:

•Dokładny Serwis Pozycyjny(PPS -PrecisePositioningService)

•Standardowy Serwis Pozycyjny(SPS -Standard PositioningService).Dokładny serwis pozycyjny -PPS dostępny jest tylko dla autoryzowanych użytkowników, zapewniając wysoką dokładność danych o pozycji i czasie. Do autoryzowanych użytkowników należą: Siły Zbrojne USA i NATO (o autoryzacji użytkownika decyduje Departament Obrony USA).

Zespół satelitów stanowi przestrzenny ruchomy układ odniesienia wspólny dla całego globu ziemskiego.

Specjalnie dobrane parametry orbit zapewniają warunek widoczności minimum czterech satelitów ponad horyzontem w dowolnym momencie i w każdym miejscu na Ziemi, co jest niezbędne do pełnego (przestrzennego) wyznaczenia położenia anteny odbiornika GPS.

Każdy z satelitów emituje dwa sygnały –o czasie i odległości.

SYSTEMY WSPOMAGANIA POMIARÓW GPS System EGNOS (European Geostationary Navigation Overlay Service) został zaprojektowany, aby zwiększyć dokładność pomiaru pozycji wyznaczanej technikami GPS.

Na system EGNOS składają się stacje odbiorczo - kontrolne i satelity geostacjonarne. Zadaniem stacji odbiorczych jest odbieranie sygnałów z satelitów GPS oraz obliczenie różnicy pomiędzy znaną pozycją stacji odbiorczej, a pozycją obliczoną na podstawie odebranych sygnałów GPS.

Korekcja pozycji przesyłana jest do satelitów geostacjonarnych, które z kolei transmitują w kierunku Ziemi.

System WAAS jest amerykańskim odpowiednikiem technologii satelitarnej transmisji poprawki różnicowej dla odbiorników GPS. Korekcja jest posyłana z satelitów geostacjonarnych wprost do anten odbiorników GPS (tylko specjalnie do tej funkcji przygotowanych, tzn."WAAS ready"). Dokładność pozycji wykazywanej przez odbiornik po uwzględnieniu poprawki WAAS/EGNOS wynosi ok. 1-2m.

System Omni Star działa na zasadzie podobnej co systemy EGNOS. Różnica polega na tym, że jest on systemem o ogólnoświatowym zasięgu i korzystanie z niego jest płatne. System, po wykupieniu subskrypcji, pozwala na uzyskiwanie dokładności GPS poniżej 1 metra.

Podobny system, o nazwie GLONASS, uruchomiony został w Związku Radzieckim. Pełna konstelacja satelitów GLONASS składa się 24 obiektów rozmieszczonych na trzech płaszczyznach orbitalnych Po skompletowaniu, na początku 1996 roku, pełen zestaw satelitów był dostępny przez okres około  40 dni. Pod koniec roku 1996 na orbicie znajdowało się 21 aktywnych obiektów. Na każdej płaszczyźnie powinno znajdować się 8 równomiernie rozmieszczonych satelitów. Orbity kołowe i znajdują się na wysokości około 19100km. Okres obiegu wynosi 11h 15m.

Obecnie liczba satelitów wchodzących w skład systemu GLONASS jest o wiele mniejsza -system sam w sobie nie zapewnia pełnej operacyjności lecz jest idealny jako uzupełnienie pomiarów GPS.

Kombinacja pomiarów z wykorzystaniem satelitów GLONASS umożliwia widoczność nawet o 30% satelitów więcej niż wykorzystując tylko satelity GPS. Dzięki widoczności większej liczby satelitów uzyskujemy większe dokładności pomiarów oraz możliwość wykonywania pomiarów w miejscach, gdzie ze względu na zbyt małą liczbę obserwowanych satelitów pomiary takie nie były możliwe.

Ze względu...

Zgłoś jeśli naruszono regulamin