GGloballobal P Positioningositioning S Systemystem

System Nawigacji Satelitarnej

Czym jest GPSCzym jest GPS

Bardzo dokładny system pomiaru pozycji i Bardzo dokładny system pomiaru pozycji i czasuczasu

Zaprojektowany przez Departament Obrony Zaprojektowany przez Departament Obrony USAUSA

Działający w oparciu o satelityDziałający w oparciu o satelity Sygnały GPS są wolne od opłatSygnały GPS są wolne od opłat Z GPS może w tym samym czasie korzystać Z GPS może w tym samym czasie korzystać

nieograniczona liczba użytkownikównieograniczona liczba użytkowników

Trochę historiiTrochę historii

1957 – pierwsze badania nad nawigacją1957 – pierwsze badania nad nawigacją 1973 – DNSS (Defense Nawigation Satellite 1973 – DNSS (Defense Nawigation Satellite

System) - Obronny Nawigacyjny System System) - Obronny Nawigacyjny System Satelitarny Satelitarny

1979 – Navstar GPS (Navigational Satellite Time 1979 – Navstar GPS (Navigational Satellite Time and Ranging, Global Positioning System) - Układ and Ranging, Global Positioning System) - Układ Nawigacji Satelitarnej Określania Czasu i Nawigacji Satelitarnej Określania Czasu i Odległości Globalnego Systemu Pozycjonowania Odległości Globalnego Systemu Pozycjonowania

ZastosowaniaZastosowania

Wyznaczanie w czasie rzeczywistym pozycji Wyznaczanie w czasie rzeczywistym pozycji lądowych, morskich, lotniczych i lądowych, morskich, lotniczych i kosmicznychkosmicznych

Systemy informacji geograficznejSystemy informacji geograficznej Pomiary geodezyjnePomiary geodezyjne Wyznaczanie orientacjiWyznaczanie orientacji InneInne

Struktura systemu GPSStruktura systemu GPS

Segment kosmicznySegment kosmiczny

Segment nadzoruSegment nadzoru

Segment użytkownikówSegment użytkowników

Segment kosmicznySegment kosmiczny

24 satelity + 3 zapasowe24 satelity + 3 zapasowe Obieg w 12 hObieg w 12 h 6 orbit nachylonych pod 6 orbit nachylonych pod

kątem 55kątem 55°° do równika do równika Wysokość 20200 kmWysokość 20200 km Satelity wyposażone są Satelity wyposażone są

w zegary atomowew zegary atomowe

System nadzoruSystem nadzoru

Segment użytkownikówSegment użytkowników

Dokładność wyznaczania pozycji, prędkości i Dokładność wyznaczania pozycji, prędkości i czasuczasu

Ilość śledzonych satelitówIlość śledzonych satelitów Czas akwizycjiCzas akwizycji Czas reakwizycjiCzas reakwizycji Czułość odbiornikaCzułość odbiornika Stosunek sygnał/szumStosunek sygnał/szum Odporność na sygnały zakłócająceOdporność na sygnały zakłócające Odporność na warunki środowiskoweOdporność na warunki środowiskowe

Elementy wpływające na sygnał

BlokująceBlokujące LudzieLudzie BudynkiBudynki Gęsta pokrywa drzewGęsta pokrywa drzew Duże pojazdyDuże pojazdy Silne nadajnikiSilne nadajniki

OsłabiająceOsłabiające LiścieLiście PlastikPlastik SzkłoSzkło

Metoda pomiaruMetoda pomiaru

Pomiar odległości od satelitówPomiar odległości od satelitów

ΔΔt – odstep czasu w jakim sygnał radiowy t – odstep czasu w jakim sygnał radiowy pokonuję drogę od satelity do odbiornikapokonuję drogę od satelity do odbiornika

c – prędkość światłac – prędkość światła

d = d = ΔΔtt ∙cd

Dokładność pomiarówDokładność pomiarów

Czasu trwania pomiaruCzasu trwania pomiaru Klasy odbiornikaKlasy odbiornika Wzajemnego rozmieszczenia satelitówWzajemnego rozmieszczenia satelitów

trybtryb dokładnośćdokładnośćautonomicznyautonomiczny 10-15 m 10-15 m

z poprawkami różnicowymiz poprawkami różnicowymi Do 5 mDo 5 m

geodezyjnegeodezyjne milimetrymilimetry

Źródła poprawekŹródła poprawek Stacje systemu Stacje systemu

nadzorunadzoru Serwis satelitarny Serwis satelitarny

EGNOSEGNOS Własna stacja Własna stacja

referencyjnareferencyjna

Stacja referencyjna o stałych współrzędnych

Materiały źródłoweMateriały źródłowe

Dariusz Stepnowski - „ImpexGeo”Dariusz Stepnowski - „ImpexGeo” Bartłomiej Bojarski – „Jak po sznurku”Bartłomiej Bojarski – „Jak po sznurku” http://www.gps-navstar.webpark.plhttp://www.gps-navstar.webpark.pl http://www.wolinpn.pl/gora/sip/www_gps/http://www.wolinpn.pl/gora/sip/www_gps/

gps/tresc.htmgps/tresc.htm