Princip určování polohy pomocí satelitu * 16. 7. 1996 Princip určování polohy pomocí satelitu Daniel Horký *
Globální družicový polohový systém (GNSS) Soustava družic Řídící prvek Přijímač
Družice Přijímač Atomové hodiny s oscilátorem Vysílač elektromagnetických vln Antény pro vzájemnou komunikaci družic anténa předzesilovač procesor časová základna (často křemíkový krystal o přesnosti <10-6s) komunikačního rozhraní Přijímač
Princip určování polohy Globální družicový polohový systém - pasivní dálkoměrný systém Metody výpočtu polohy: -Kódová (GPS, Glonass, Galileo) -Fázová -Dopplerovská -Úhloměrná
Princip - Kódová metoda Min. 3, resp. 4 „viditelné“ družice Poloha přijímače je určována ze znalosti souřadnic družic a jejich vzdáleností od přijímače, určené pomocí zpoždění signálu
Princip - Kódová metoda Každý satelit vysílá navigační zprávy obsahující: Čas počátku vysílání zprávy Údaje o poloze družice (efemeridy) Almanach (údaje o stavu a poloze ostatních družic) Dále „pseudonáhodný kód - PRN“ (Pseudo Random Noise) -> kódová metoda
PRN – Pseudo Random Noise Porovnáváme-li dva odlišné kódy (z více družic), je signál slabý – šum, porovnáváme-li však kód stejný, pouze fázově posunutý, je signál výrazně silnější.
Princip - Kódová metoda Přijímač zachytí signál ze satelitu, přijatou pseudonáhodnou posloupnost porovná s posloupností generovanou přímo v přijímači a podle vzájemného posunu zjistí čas, za který se signál dostal od družice k vysílači. => ΔT*c = vzdálenost přijímače od družice (pseudovzdálenost) (c = rychlost světla)
Princip - Kódová metoda 4neznámé X,Y,Z + T(čas) (kartézský systém) 4 rovnice o 4 neznámých: n = (1,2,3,4) x,y,z, – údaje o poloze ze 4 družic c = rychlost světla (rychlost šíření vysílaných vln) = > převod do souř. sys. (WGS84)
Děkuji za pozornost.. Použité zdroje: -P.Rapant:Družicové polohové systémy (2002) -www.czechspace.cz – Česká kosmická kancelář -Wikipedie