GPS = NavSTAR, ГЛОНАСС, Galileo vagy 北斗导航系统 ?

Az előadások a következő témára: "GPS = NavSTAR, ГЛОНАСС, Galileo vagy 北斗导航系统 ?"— Előadás másolata:

1 GPS = NavSTAR, ГЛОНАСС, Galileo vagy 北斗导航系统 ?
2003. november 24. Kolozsvár, Babes-Bolyai Egyetem Szeptember 18. GPS = NavSTAR, ГЛОНАСС, Galileo vagy 北斗导航系统 ? Dr. Kovács Béla / Dr. Zentai László Térképtudományi és Geoinformatikai Tanszék Eötvös Loránd Tudományegyetem, Informatika Kar Térképtudományi és Geoinformatikai Tanszék 1117 Budapest, Pázmány Péter sétány 1/A diaszám/összes

2 2003. november 24. Kolozsvár, Babes-Bolyai Egyetem
Történelem: Klasszikus helymeghatározás (kronométer, sextáns, térkép) (akár ~km) Doppler eff.: (1.VH ~1000m) (ma is, pár cm) 2.VH: GEE(~ m), LORAN-(A,B,)C(~180m), DECCA (~200m), OMEGA (~2200m) (~/= Чайка -sirály) „StarWars”: NAVSTAR vs. ГЛОНАСС TRANSIT (~400m) // TSIKAD (~500m) DORIS, Galileo, BEI DOU (Compass), QZSS, IRNSS… GPS EA diaszám/összes

3 Kronométer/szextáns 1714. Pályázat=10-20e GBP/pontosság, földr. hosszúságmérés 1741. John Harrison ács H4 – Az első igazi kronométer GPS EA

4 GEE/DECCA GPS EA

5 LORAN (LOng RAnge Nav.) GPS EA

6 OMEGA GPS EA

7 SPUTNYIK 1957 TRANSIT(NAVSAT) 1960
GPS EA

8 TRANSIT / Oscar GPS EA

9 Global Position(ing) System*
Globális helymeghatározó rendszer A Földön (és környezetében) Időjárástól, helyszíntől független „Csak” tiszta rálátás kell az égboltra Bárki által használható, DE: _Korlátozható_ = SA *(system def. by NavStar) GPS EA

10 A GPS rendszerek felépítése
A (z) űrszegmens A földi követő / vezérlő állomások A rendszer felhasználói (GPS műszerek + kezelőik) GPS EA

11 NAVSTAR (USA, Dep. of Def.)
terv:24/ ma:32 műhold (Rockwell International) ~ km átl. magasságban keringenek 6 pályasík (3-4-5 műhold/pályasík) 55° pályainkl. az egyenlítő síkjához viszonyítva A pályasíkok 30°-onként az egyenlítő mentén (A-F) 4 követő és 2 követő/vezérlő állomás (Hawaii, Ascencion, Diego Garcia, Kwayalein, Colorado Springs) 11 óra 58 perc keringési idő ~ kg, ~6 m nyitott napelemekkel GPS EA

12 NAVSTAR GPS űrszegmens
GPS EA

13 NAVSTAR Block II R GPS EA

14 A földi követő- és vezérlőállomások rendszere
GPS EA

15 A felhasználói szegmens
GPS EA

16 Az ellenpólus - előzmények
Tsikada, (Cikád, ciklon) Uragan (hurrikán) Uragan – M / GLONASS-M GPS EA

17 ГЛОНАСС (CCCP, ma Oroszország)
24(27)/ma:24 műhold km magasságban keringenek 3 pályasík (8+1 műhold/pályasík) ° az egyenlítő síkjával bezárt szög A pályasíkok 120°-onként 11 óra 15 perc keringési idő/ kb.~1500 kg 20+ hold 1995-ben már volt, ma újra 24 db üzemel Krasznoznamenszk (Moszkvai régió) + n*CTS Időalap: Mengyelejevo, UTC h +19s (+10s)

18 GLONÁSSZ - űrszegmens GPS EA

19 Felhasználói szegmens
GPS EA

20 Vezérlő – követő állomások
Moszkva (központ) Szentpétervár Ternopol Jeniszejszk Komsomolszk-na-Amure GPS EA

21 Galileo (Európai Unió – civil üzem.)
30/35? műhold / 3 pályasík (9+1 műhold/pályasík) 2005 páláyra áll a GIOVE-A/(2008-B) IOV km, 56° p. inlkináció, 14 óra 4 perc keringési ~700+ kg, (ma csak +4 db. működik) új(?) frekvenciák L5 (E5A-B) MHz, (E MHz), E2-L1-E MHz !!! Pozitívum: civil, független, pontosság, integritás adatok akár 6 másodpercen belül, ingyenes Negatívum: civil (pénzforrás), várhatóan 4-8 év mire rendszerbe áll, új vevők kellenek (?) L1! GPS EA

22 2003. november 24. Kolozsvár, Babes-Bolyai Egyetem
GALILEO GPS EA diaszám/összes

23 BEIDOU2 (北斗卫星导航系统 ) – Compass (Kína)
Compass (a BeiDou 1 (ejtsd: pejtou) továbbfejlesztése) COMPASS kódnéven is ismert rendszer 27MEO+5GEO+3HEO műhold lesz a végleges/vö. Galileo adataival… 2007 április - az első műhold pályára áll km pályamagasság új(?) frekvenciák E1, E2, E5B, E/ (vö: Galileo) ! jelenleg 14+ műhold kering, ebből 1 driftel GEO-n Pozitívum: újabb globális helymeghatározó rendsz., még több műhold (műholdszegény helyeken is) Negatívum: új GNSS vevők kellenek, Galileo konkurens, jelenleg katonai rendszer? GPS EA

24 2003. november 24. Kolozsvár, Babes-Bolyai Egyetem
Compass - 北斗卫星导航系统 GPS EA diaszám/összes

25 2003. november 24. Kolozsvár, Babes-Bolyai Egyetem
北斗 – BEI DOU (Pejtou) 1-2. GPS EA diaszám/összes

26 Vezérlő – követő állomások
Xichang (űrközpont) – BACCC (Peking) Jamushi (1) Kashi (2) Zhanjiang (3) GPS EA

27 NEM !!! (Deazért „inkábbmégiscsakigen” )
2014-ben a GPS = NAVSTAR ? NEM !!! (Deazért „inkábbmégiscsakigen” ) ГЛОНАСС = 27/24 (tervezett/működő) NAVSTAR = 24 / 32 GALILEO = 30 / 4 (+2 IOV) 2 oo. COMPASS2 = 35 / 13+

28 GNSS vs. GPS - elnevezés GPS = NAVSTAR vagy ГЛОНАСС, vagy GALILEO, vagy BEI DOU (Compass), vagy QZSS vagy IRNSS…? Inkább használjuk a „GNSS”-t Global Navigation Satellite System(s) GPS EA

29 Működési elv: 1 ismert táv
R= km Gömbfelületen bárhol GPS EA

30 Működési elv: 2 ismert táv
R1= km R2= km A két gömbfelület metszésében lévő körön R1 R2 GPS EA

31 Működési elv: 3 ismert táv, trianguláció
R1= km R2= km R3= km A három gömbfelület metszésében 2 pont!!! R1 R2 R3 GPS EA

32 Működési elv: 4 ismert táv = egyértelmű
R1= km R2= km R3= km R4= km 1 pont!!! R1 R2 R3 R4 GPS EA

33 Egyszerű... Az egyszerű ívhátrametszéses helymeghatározás kiterjesztése a világűrbe Előny a nagy távolság A műholdak pontos pályántartása Az atomórák „pontossága” – a mérés alapja sec. időmérési tartomány s = v * t GPS EA

34 Hibaforrások 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) … GPS EA

35 Hibajavítási technikák
Differenciális módszerek LBAS, GBAS, SBAS WAAS, EGNOS, MSAS Omnistar, Landstar „user error” kiküszöbölése „hardware error” GPS EA

36 WAAS/EGNOS/MSAS SBAS (Space Based Augment. System)
GPS EA

37 Mire használható még? Alternatív felhasználása a rendszernek: pl. geocaching, kukásautó monitoring /BKV, autóbuszközlekedés GPS EA

38 Magyarország geoládái (~3860db.) (2014. szeptemberi adatok)
GPS EA

39 Budapest és vonzáskörzete (kb 250 doboz)
GPS EA

40 gps.elte.hu És bocs a hadarásért… GPS EA