Upload
natane
View
60
Download
0
Embed Size (px)
DESCRIPTION
2013. november. GPS = NAVSTAR , ГЛОНАСС , GALILEO vagy BEIDOU ?. Kovács Béla / Zentai László Térképtudományi és Geoinformatikai Tanszék. Eötvös Loránd Tudományegyetem, Informatika Kar Térképtudományi és Geoinformatikai Tanszék 1117 Budapest, Pázmány Péter sétány 1/A. Történelem:. - PowerPoint PPT Presentation
Citation preview
GPS = GPS = NAVSTARNAVSTAR, , ГЛОНАССГЛОНАСС, , GALILEO GALILEO vagyvagy BEIDOUBEIDOU??
GPS = GPS = NAVSTARNAVSTAR, , ГЛОНАССГЛОНАСС, , GALILEO GALILEO vagyvagy BEIDOUBEIDOU??
Kovács Béla / Zentai LászlóKovács Béla / Zentai LászlóTérképtudományi és Geoinformatikai TanszékTérképtudományi és Geoinformatikai Tanszék
Eötvös Loránd Tudományegyetem, Informatika KarTérképtudományi és Geoinformatikai Tanszék
1117 Budapest, Pázmány Péter sétány 1/A
2013. november
2013. 11. 18. GPS EA2013. 11. 18. GPS EA 22
Történelem:Történelem:
Klasszikus helymeghatározás Klasszikus helymeghatározás (kronométer, sextáns, térkép)(kronométer, sextáns, térkép)
Doppler effektusDoppler effektus
LORAN-C, DECCA, OMEGALORAN-C, DECCA, OMEGA
A „csillagháborús terv”, TRANSITA „csillagháborús terv”, TRANSIT
NAVSTAR vs. NAVSTAR vs. ГЛОНАССГЛОНАСС
GALILEO (?), BEI DOU(Compass)GALILEO (?), BEI DOU(Compass)
2013. 11. 18. GPS EA2013. 11. 18. GPS EA 33
Global Position(ing) SystemGlobal Position(ing) System
Globális helymeghatározó rendszer A Földön (és környezetében) Időjárástól, helyszíntől független „Csak” tiszta rálátás kell az égboltra Bárki által használható Korlátozható
2013. 11. 18. GPS EA2013. 11. 18. GPS EA 44
A GPS rendszerek felépítéseA GPS rendszerek felépítése
A (z) űrszegmens A földi követő / vezérlő állomások A rendszer felhasználói (GPS
műszerek)
2013. 11. 18. GPS EA2013. 11. 18. GPS EA 55
NAVSTAR (USA, Dep. of Def.)NAVSTAR (USA, Dep. of Def.)
terv:24/ ma:31 műhold (Rockwell International)terv:24/ ma:31 műhold (Rockwell International)
~20.200 km magasságban keringenek~20.200 km magasságban keringenek
6 pályasík (3-4-5 műhold/pályasík)6 pályasík (3-4-5 műhold/pályasík)
55° pályainkl. az egyenlítő síkjához viszonyítva55° pályainkl. az egyenlítő síkjához viszonyítva
A pályasíkok 30°-onként az egyenlítő menténA pályasíkok 30°-onként az egyenlítő mentén
4 követő és 2 követő/vezérlő állomás (Hawaii, 4 követő és 2 követő/vezérlő állomás (Hawaii, Ascencion, Diego Garcia, Kwayalein, Colorado Ascencion, Diego Garcia, Kwayalein, Colorado Springs)Springs)
11 óra 58 perc keringési idő11 óra 58 perc keringési idő
~650-1500 kg, ~6 m nyitott napelemekkel~650-1500 kg, ~6 m nyitott napelemekkel
2013. 11. 18. GPS EA2013. 11. 18. GPS EA 66
NAVSTAR GPSNAVSTAR GPS
ГЛОНАССГЛОНАСС (CCCP, ma Oroszország) (CCCP, ma Oroszország)
24(27)/ma:24 műhold24(27)/ma:24 műhold
19.100 km magasságban keringenek19.100 km magasságban keringenek
3 pályasík (8+1 műhold/pályasík)3 pályasík (8+1 műhold/pályasík)
56-64.8° az egyenlítő síkjával bezárt szög56-64.8° az egyenlítő síkjával bezárt szög
A pályasíkok 120°-onkéntA pályasíkok 120°-onként
11 óra 15 perc keringési idő/ kb.~1500 kg11 óra 15 perc keringési idő/ kb.~1500 kg
25 hold 1996-7-ben már volt, ma újra 24 db üzemel25 hold 1996-7-ben már volt, ma újra 24 db üzemel
Krasznoznamenszk (Moszkvai régió) + n*CTSKrasznoznamenszk (Moszkvai régió) + n*CTS
Időalap: Mengyelejevo, UTC + 3.00h +19s (+10s)Időalap: Mengyelejevo, UTC + 3.00h +19s (+10s)
2013. 11. 18. GPS EA2013. 11. 18. GPS EA 88
GLONASS GPSGLONASS GPS
2013. 11. 18. GPS EA2013. 11. 18. GPS EA 99
Galileo (Európai Unió – civil üzem.)Galileo (Európai Unió – civil üzem.)
30 műhold / 3 pályasík (9+1 műhold/pályasík)30 műhold / 3 pályasík (9+1 műhold/pályasík)
2005-ben volt az első műhold pályára állítása2005-ben volt az első műhold pályára állítása
23 616 km, 56° p. inlkináció, 14 óra 4 perc keringési23 616 km, 56° p. inlkináció, 14 óra 4 perc keringési
~700+ kg, (ma is csak 4 db. kering)~700+ kg, (ma is csak 4 db. kering)
új(?) frekvenciák L5 (E5A-B) 1164-1215MHz, (E6- új(?) frekvenciák L5 (E5A-B) 1164-1215MHz, (E6- 1260-1300 MHz), E2-L1-E1 1559-1591 MHz !!!1260-1300 MHz), E2-L1-E1 1559-1591 MHz !!!
Pozitívum: civil, független, pontosság, integritás Pozitívum: civil, független, pontosság, integritás adatok akár 6 másodpercen belül, ingyenesadatok akár 6 másodpercen belül, ingyenes
Negatívum: civil (pénzforrás), várhatóan 4-8 év mire Negatívum: civil (pénzforrás), várhatóan 4-8 év mire rendszerbe áll, új vevők kellenek (?) L1!rendszerbe áll, új vevők kellenek (?) L1!
2013. 11. 18. GPS EA2013. 11. 18. GPS EA 1010
GALILEO GPSGALILEO GPS
2013. 11. 18. GPS EA2013. 11. 18. GPS EA 1111
BEIDOU2 (BEIDOU2 ( 北斗卫星导航系统北斗卫星导航系统 ))
Compass (A BeiDou 1 (ejtsd: pejtou) Compass (A BeiDou 1 (ejtsd: pejtou) továbbfejlesztése) kódnéven ismert rendszertovábbfejlesztése) kódnéven ismert rendszer
27MEO+5GEO+3HEO műhold lesz a végleges/vö. 27MEO+5GEO+3HEO műhold lesz a végleges/vö. Galileo adataival…Galileo adataival…
2007 április - az első műhold pályáraállítása2007 április - az első műhold pályáraállítása
21 500-36 000 km pályamagasság21 500-36 000 km pályamagasság
új(?) frekvenciák E1, E2, E5B, E/ (vö: Galileo) !új(?) frekvenciák E1, E2, E5B, E/ (vö: Galileo) !
jelenleg 14+ műhold kering, ebből 1 driftel GEO-njelenleg 14+ műhold kering, ebből 1 driftel GEO-n
2013. 11. 18. GPS EA2013. 11. 18. GPS EA 1212
Compass - Compass - 北斗卫星导航系统北斗卫星导航系统
2013-ban a GPS2013-ban a GPS == NAVSTARNAVSTAR ? ?
NEM!!!NEM!!!
De azért ma már/még igen! De azért ma már/még igen!
ГЛОНАССГЛОНАСС = 27/24 (tervezett/működő) = 27/24 (tervezett/működő)
NAVSTARNAVSTAR = 24 / 31= 24 / 31
GALILEOGALILEO = 30 / (4)= 30 / (4)
COMPASSCOMPASS = 35 / 13+= 35 / 13+
2013. 11. 18. GPS EA2013. 11. 18. GPS EA 1414
Működési elv: 1 ismert távMűködési elv: 1 ismert táv
R=20.200 kmGömbfelületen bárhol
2013. 11. 18. GPS EA2013. 11. 18. GPS EA 1515
Működési elv: 2 ismert távMűködési elv: 2 ismert táv
R1=20.200 kmR2=20.199 kmA két gömbfelület metszésében lévő körön
R1
R2
2013. 11. 18. GPS EA2013. 11. 18. GPS EA 1616
Működési elv: 3 ismert táv, triangulációMűködési elv: 3 ismert táv, trianguláció
R1=20.200 kmR2=20.199 kmR3=20.201 kmA három gömbfelület metszésében 2 pont!!!
R1
R2
R3
2013. 11. 18. GPS EA2013. 11. 18. GPS EA 1717
Működési elv: 4 ismert táv = egyértelműMűködési elv: 4 ismert táv = egyértelmű
R1=20.200 kmR2=20.199 kmR3=20.201 kmR4=20.202 km
1 pont!!!
R1
R2
R3
R4
2013. 11. 18. GPS EA2013. 11. 18. GPS EA 1818
Egyszerű...Egyszerű...
Az egyszerű ívhátrametszéses helymeghatározás kiterjesztése a világűrbeElőny a nagy távolságA műholdak pontos pályántartásaAz atomórák „pontossága” – a mérés alapja0.000 000 000 000 sec. időmérési tartománys = v * t
2013. 11. 18. GPS EA2013. 11. 18. GPS EA 1919
HibaforrásokHibaforrások
•Véletlen hibák, zaj (átlaga nem módosítja a pontosságot)•Szisztematikus v. „szabályos” hibák (egy irányba húz)•Durva hibák (felhasználó)•Rádiófrekvenciás (jammer) hibák•Multipath•A fentiek kombinációi (horror)•…
2013. 11. 18. GPS EA2013. 11. 18. GPS EA 2020
Hibajavítási technikákHibajavítási technikák
Differenciális módszerekDifferenciális módszerek LBAS, GBAS, SBASLBAS, GBAS, SBAS WAAS, WAAS, EGNOSEGNOS, MSAS, MSAS Omnistar, LandstarOmnistar, Landstar „„user error” kiküszöböléseuser error” kiküszöbölése „„hardware error” hardware error”
2013. 11. 18. GPS EA2013. 11. 18. GPS EA 2121
WAAS/EGNOS/MSAS SBAS WAAS/EGNOS/MSAS SBAS (Space Based Augment. System)(Space Based Augment. System)
2013. 11. 18. GPS EA2013. 11. 18. GPS EA 2222
Alternatív Alternatív felhasználása a felhasználása a rendszernek:rendszernek:pl. geocaching, pl. geocaching, kukásautó kukásautó monitoring /BKV, monitoring /BKV, autóbuszközlekedés/Péautóbuszközlekedés/Pécscs
Mire használható még?Mire használható még?
2013. 11. 18. GPS EA2013. 11. 18. GPS EA 2323
Magyarország geoládái (~3700db.)Magyarország geoládái (~3700db.) (2013. novemberi adatok) (2013. novemberi adatok)
2013. 11. 18. GPS EA2013. 11. 18. GPS EA 2424
Budapest és vonzáskörzete (kb Budapest és vonzáskörzete (kb 250 doboz)250 doboz)