Znajdź mnie jeśli potrafisz - nawigacja GPS Pentagram
Autor: NimnuL | Data: 26/06/07
| |
|
Wstępniak teoretyczny
Satelity GPS. Źródło: celestiamotherlode.net (kliknij, aby powiększyć)
Satelity GPS. Źródło: www.defenseindustrydaily.com (kliknij, aby powiększyć)
Satelita GPS. Żródło: www.space.com oraz www.af.mil (kliknij, aby powiększyć)
GPS (Global Positioning System) jest satelitarnym systemem przeznaczonym do dokładnego lokalizowania odbiornika w przestrzeni na naszej planecie. Cały system składa się łącznie z 24 satelitów NAVSTAR (NAVigation Signal Timing And Ranging) krążących po sześciu kołowych orbitach (po 4 satelity na każdej orbicie) na wysokości 20183km nad powierzchnią Ziemi. Orbity nachylone są pod kątem 55° lub 63° względem płaszczyzny równika.
W każdym punkcie na Ziemi widoczne są zawsze przynajmniej cztery satelity. Każdy z nich nieprzerwanie transmituje sygnał radiowy o częstotliwości nośnej 1575,42MHz (oraz drugiej, szyfrowanej, przeznaczonej dla wojska). Nadawane są dane czasowe oraz informacje nawigacyjne, a odbiornik przetwarza te sygnały i wyznacza czas jaki upłynął od momentu wysłania do odbioru. Na jego podstawie określana jest odległość pomiędzy satelitą (którego położenie jest znane), a odbiornikiem. Wystarczą teraz tylko trzy takie punkty odniesienia, aby z całkiem sporą dokładnością określić położenie punktu w przestrzeni. Choć aby zwiększyć dokładność pomiaru dokonuje się odczytu z większej liczby satelitów.
System GPS udostępnia dwa poziomy dokładności: PPS (Precise Positioning Service) oraz SPS (Standard Positioning Service). Pierwszy z nich dostępny jest dla wojska USA oraz NATO, a także dla wybranych organizacji. Pracuje na częstotliwości 1227,6MHz i zawiera utajnione szyfrowanie. Pierwotnie dokładność określania pozycji poziomej wynosiła przynajmniej 10m, aktualnie można dokonywać pomiary z centymetrową stopą błędu.
Standardowy Serwis Pozycyjny (SPS) dostępny jest dla każdego bez ograniczeń i bez opłat. Pierwotnie jego dokładność pomiaru w dwóch wymiarach wynosiła około 500 metrów. Aczkolwiek wraz z jego rozwojem dokładność szybko wzrosła do 100 metrów. W kolejnych latach udoskonalanie odbiorników zaowocowało dalszym zwiększaniem precyzji pozycjonowania. Aktualnie dokładność zawiera się zwykle w przedziale 10-30 metrów, choć najnowsze odbiorniki potrafią śledzić większą liczbę satelitów, a dodatkowo poprawki różnicowe pozwoliły uzyskać dokładność nawet poniżej 5 metrów.
Ze względów technicznych dokładność obliczania wysokości nad poziomem morza jest jednak około trzykrotnie mniejsza niż długości i szerokości geograficznej.
Przewidywana konstelacja Galileo. Żródło: www.esa.int (kliknij, aby powiększyć)
Alternatywnym dla amerykańskiego projektu GPS jest europejski Galileo będący aktualnie w budowie.
Materiał źródłowy oraz uzupełniający dla dociekliwych:
|
poprzednia strona (Historia) 
