Inovace studia hydrobiologických disciplín s důrazem na rozšíření možností uplatnění absolventů biologických oborů PřF UP v praxi.

reg. číslo: CZ.1.07/2.2.00/28.0173

EKO/GISO – GPS

2

Co je GPS?

The Global Positioning System (GPS)

navigační systém pro určení polohy kdekoliv na zemském povrchu, bez ohledu na počasí a na dobu měření

Řídící segment

Vesmírný segment

Uživatelský segment

3

GPS satelity

První satelit vypuštěn roku 1978

Plné konstelace (24 s.) dosaženo roku 1994

4

Precise Positioning System (PPS)

Pouze pro autorizované

Armáda U. S. a spojenci Vyžaduje speciálně

vybavené přijímače - šifrováno

Přesnost do 21 metrů 95% času

5

Standard Positioning Service (SPS)

Dostupné každému

Přesnost snížena selektivní dostupností až do 2. května 2000 Horizontální

přesnost: 100m

Nyní stejná jako PPS

6

Vesmírný segment

24+ satelitů 6 rovin s inklinací

55° Každá rovina 4-5

satelitů Vysoký orbit

20,200 km 1 oběh za

přibližně 12 h

7

Řídící segment

Master Control Station

Monitor Station

Ground Antenna

ColoradoSprings

Hawaii AscensionIslands

DiegoGarcia

Kwajalein

Monitorování a řízení

8

Řídící segment: Údržba systému

(5) Monitorovací stanice

Opravy Navigační zprávy

Kontrola hodin adráhy

Falcon AFBŘídící centrum

9

Jak to pracuje?

Vesmírný segment24+ Satellites

?Monitorovací stanice Diego Garcia Ascension Island Kwajalein Hawaii Colorado Springs

Řídící centrum

Uživatel

10

Triangulace

Satellite 1 Satellite 2

Satellite 3 Satellite 4

11

Měření vzdálenosti

Rychlost = 300000 km za sekundu (světlo)

Čas = doba za jakou urazí signál ze satelitu do přijímače

Dráha= Rychlost x Čas

Každý satelit má atomové hodiny

Využívá se oscilace cesia a rubidia

Přesnost?

plus/mínus sekunda za více než 30,000 let!!

Všechno je založeno na času!!!

12

Hodiny satelitu a přijímače

Satelit 2 Cesium & 2 Rubidium $100,000-$500,000

Přijímač Podobný kwartzovým

hodinkám Vždy je tu nějaká chyba ( t)

K určení polohy a t potřebujeme 4 satelity

13

PROBLÉM Nemůžeme použít

atomové hodiny u přijímače

ŘEŠENÍ– Kalibrace času

přijímače– Použití více satelitů

Cesiové hodiny = $$$$$$$!!!

Velikost PC

4

14

Zdroje chyb

Hodiny Rozdíl mezi vysílačem

a přijímačem Zpoždění v Ionosféře Odrazy

Přímý

signál

Odr

ažen

ý si

gnál

GPS anténa

Odražený signál

Tvrdý povrch

Satelit

Jeden ze způsobů, kterým lze zpřesnit výsledky měření v systému GPS

Referenční stanice vyhodnocuje odchylky měření v systému GPS od skutečného stavu své polohy a vypočítává korekce.

Zjištěné korekce se odesílají uživatelům typicky casterem NTRIP a protokolem RTCM.

DPGS

ГЛОбальная НАвигационная Спутниковая Система

Globální družicový polohový systém (GNSS) vyvinutý v SSSR a nyní provozovanýruskou armádou

Systém začal být vyvíjen koncem 70. let a v roce 1982

Stejně jako GPS se skládá z 21+3 družic (ideálně)

Glonass

-,

plánovaný evropský autonomní globální družicový polohový systém (GNSS), který by měl být nezávislou obdobou amerického systému Navstar GPS a ruského systému GLONASS

Jeho výstavbu zajišťují státy Evropské unie prostřednictvím Evropské kosmické agentury (ESA) a dalších institucítechnologicky i politicky jde o přímou konkurenci GPS

Administrativní sídlo Galileo Supervising Authority (GSA) od r. 2012 v Praze

http://www.youtube.com/watch?v=n2CY6lbg0V4

Galileo