Mi az a GPS, cikkek elektronika
GPS mérési pontosság
GPS mérési pontosság változik 1 cm több mint 15 méter, attól függően, hogy a használt berendezés, a feldolgozási technikákat és egyéb tényezők. Ezen túlmenően, a megadott adatok pontosságának befolyásolja a tapasztalat és tudás az alapokat a munka c GPS rendszerek.
Megjegyezzük, hogy a pontosság meghatározására síkkoordinátákban GPS általában 2-5 nagyobb, mint a magassága, függetlenül a helyét a Föld felszínén. Ha hardver és szoftver használatával (SW), így a sík koordináták pontossága körülbelül 1 cm, a magasság pontossága lesz 2-5 cm. Ez lehet egy döntő tényező, ha a berendezés használata pontossággal síkkoordinátákban 2-5 méter. Ebben az esetben, a pontosság a magasság lehet rosszabb, mint tíz méter.
Ebben a részben talál információt, hogyan lehet a GPS berendezés a lehető legpontosabban.
A választás a berendezés pontosságától függ, hogy meg kell szerezni.
- C / A (polgári alkalmazások) kód vevők. felhasználásával szereplő információk a műholdas jel, hogy kiszámolja a helyét az objektum;
- fázisú vevőkészülékek. kiszámításához használt rádiójel maga az objektum helyét.
Ez a két kezelési módszerek nem zárják ki egymást. Egyes C / A kód vevők végezhet korlátozott feldolgozási fázis és az összes fázis vevők pozíciójának kiszámítására a kód alapján méréseket. Anélkül, megkülönböztetett bánásmód, mindkét típusú vevők lehet számítani csak a pozíciókat a kód alapján méréseket. Ha az Egyesült Államok Védelmi Minisztériuma nem váltja ki a program a szelektív hozzáférés (Selective Availability vagy S / A), a pozíció pontosság 2-x 5 méter. További információ a szelektív hozzáférési módot is itt található.
C / A kód vevők
GPS cég Trimble használt térképészeti és térinformatikai alkalmazások jel mérési módszer alapján a C / A (Durva / Acquisition) kód. A pontosságát Ezek a vevők a tartományban UHF 5 méter (differenciális korrekció).
Kód vevők nem kell folyamatosan rögzíteni jeleket a műholdakról hogy kiszámolja a helyzetünket. Ez lehetővé teszi a berendezés működését területeken erős épületek, és olyan helyeken korlátozott látási viszonyok, például a fák alatt.
fázis vevők
A Trimble berendezéseket használnak lövés a terület és a fejlesztési geodéziai hálózatokat hordozó jel fázisát. hordozó szakasz jelfeldolgozási módszerek igényelnek több vevőt egyidejűleg működnek. Általában ezek a vevők pontossága ± 1 cm 1 mm és 1 km távolságban. Ez a távolság általában nevezik az alapvonal hossza. Phase vevők szigorúbb követelményeket utólagos feldolgozás és adatgyűjtés. Ha a végzett munka kinematikai módban a vevők folyamatosan rögzítse a jelet legalább 4 műhold kiszámításához a helyét az objektum. Phase vevők igényelnek közvetlen továbbítása a műholdról.
Csatornák száma
Annak megállapításához, a pontos térbeli koordinátáit legalább négy műholdról.
Figyelem: a GPS koordináták is végzett mérésekből 3 műhold, ha tudja a pontos érték a magasságot. Azonban, ha a magassága (feletti WGS-84 ellipszoid) pontosan nem ismert, a hiba a határozzuk vízszintes koordinátákat lesz ugyanabban a sorrendben, mint a magassága. Ez a módszer ismert, mint egy számítási rutin (2D) GPS koordináták. Célok (2D) GPS koordináták tipikusan nagy hiba miatt problémák meghatározásában a pontos magasságot.
Egycsatornás GPS kell végezni egymás után elfog minden GPS műhold. Ezen a csatornán keresztül azt végzik mind a műholdas nyomkövető és átadása technikai információkat az állam a műholdas és a rendszer egészére. Multi-csatornás GPS vevők több csatornán nyomon követni több műhold egyszerre.
Multi-csatornás GPS vevők sokkal hatékonyabbak, mint az egycsatornás vevők. Ideális körülmények között egy állandó található C / A kód vevő, ha nincs akadálya záró láthatóságának műholdak, többutas reflexiók vagy más tényezők csökkentik a pontosság, a különbség szinte észrevehetetlen. A valóságban azonban, ha a vevő mozog, vagy a jelet a műhold lehet szakítani, a vevő egy nagyszámú csatorna működnek a legjobban. Be kell, hogy legalább egy 4-csatornás GPS vevő, hogy végre nagy pontosságú munkát fázis-mérés. Ez annak a ténynek köszönhető, hogy a fázis vevő igényli egy csatorna műholdas mérések elvégzésére.
Vevők Trimble használt mobil figyelheti legalább nyolc műholdak egyszerre. Ez több mint elég a legtöbb esetben. A mozgás során vagy koordinátáinak meghatározására stacionárius tárgyat a földre, hogy a pozíció számítás megköveteli legalább 4 műhold.
Jelenleg Trimble közlemény a geodéziai és térképészeti vevők 9-12 csatorna, amely figyelheti folyamatosan és egyidejűleg a maximális számú műholdat.
C / A és a P-kódot vevőkészülékek
GPS műholdak továbbítják két kód ugyanazon a hordozót. Vevők GIS és térképészeti alkalmazásokat. mint a legtöbb polgári GPS vevőkészülék használata durva C / A kódot. GPS-műholdak is továbbíthat pontos kód (P - kód). A legtöbb katonai vevők amerikai és a szövetséges katonai használatra P - kód. Néhány civil vevőkészülékek topográfiai felmérés létrehozását támogató hálózatok használhatják a P - kód mellett a C / A kódot.
P - kód egy kicsit pontosabb, de gyakran használják a katonai felhasználók számára. Ha a P-kód titkosított (az úgynevezett Y - kód) katonai vevők képesek dekódolni a jelet. A kódolás a jel, más néven anti-becsapás (A / S), és akkor alkalmazzuk, amikor a US Department of Defense azt szükségesnek ítéli amerikai biztonságot.
Trimble cég gyárt többféle TSC1 konfigurációk használható különböző típusú GPS. Ezek különböznek a funkcionalitás és a kapacitást a belső memóriában. meghajtó választás nem befolyásolja a pontosságát az adatokat. Minden típusú munka van egy optimális megoldás, amely biztosítja a legjobb hatásfokot. A választás attól függ, hogy részletes attribútum információt a szükséges létesítmények, hány tárgyat fogsz regisztrálni egy munkanapon belül, és a feltételeket, amelyek a környezet, akkor a mérés során.
Ennek eredményeként a szelektív hozzáférés pozíció értékeket, sebesség és az idő elő a nagy hibákat, mint nélküle. Ha S / A inaktív, és nem vonatkozik a differenciális korrekciós technikát, a pontossága tervezett koordinátákat egy egyfrekvenciás kód vevő (például, Pathfinder sorozat) lesz körülbelül 2,5 méter (95%). És amikor aktiválódik S / A precíziós sík koordináták azonos vevő lesz körülbelül 100 méter (95%). Pontosság feltüntetett magassága 10 méter (95%).
Signal Encryption (Anti-becsapás)
A / S - a P- szándékos titkosítási kódot a műhold jelet. Amikor a P-kód titkosított, akkor lesz egy úgynevezett Y-kódot. Encryption adagoljuk a kettős frekvenciájú vevő nem tudja meghatározni a ionoszféra késleltetési valós időben. Ezen kívül mérések P-kód kevésbé zajos, és kevésbé lesz érzékeny, úgyhogy záró hozzáférést P-kód dönt meghatározásának problémáját egy durva eredetű. Trimble térképezés vevőegység nem használja a P-kódot, így ez a tényező nem fontos számukra. Azonban nagy pontosságú geodéziai vevők általában P-kód segítségével.
A hatékonyság a műholdak ( „egészség” vagy műholdak Satellite Health)
Jellemzően a műholdak továbbítják jel információt az egészségre. Időről időre értesítés esetleges meghibásodás a műhold. Ez azonban meglehetősen ritka. GPS vevők figyelmen kívül hagyja a jelet továbbítani a „egészségtelen” műhold. Translation műholdas működésképtelen állapotban szokásosan földi szegmense műholdas nyomkövető a következő okok miatt:
- Lépésben kimenet a kiszámított pályán közben dob a műhold. Ebben az időszakban készült műholdas vizsgálati paraméterek meghatározására pontos modelljét a szonda pályáját, és a fedélzeti időskálán.
- Időszakos karbantartás, például a kiigazítás a pályára és cézium (rubídium) frekvencia szabványos (idő).
- Speciális vizsgálati időszak megkezdése előtt az üzemeltető műhold konstelláció.
- Recovery időszakokban a műholdas szolgáltatás után hibaelhárítás fedélzeti rendszerek.
Tájékoztatás az állapotát összes műholdat szerepel a naptári továbbított egyes műholdak. A naptári adatokat naponta frissítjük és továbbítják az egyes műhold körülbelül minden 12,5 perc.
Ha a GPS-vevő megkapta az almanach, amely információkat tartalmaz, amit egy műhold vagy „egészségtelen”, a vevő nem fogja követni és fogadni adatokat a műhold, hogy az nem működik, amíg a naptári nem kerül frissítésre. Még ha a műholdas vissza egy működő állapotban a vevőkészülék elkezdi használni az adatokat, csak a vonatkozó információkat az új almanach. GPS-vevő automatikusan nyomon követi ezeket a változásokat, és végrehajtja frissítéseket, ha szükséges.
Míg a GPS-vevő általában nem használják a jelet az „egészségtelen” műhold, akkor a tervezés GPS-mérések nem ezt figyelembe veszi a becslés célra. Ebben az esetben, akkor az információt a „egészségtelen” műholdas vagy figyelmen kívül hagyja a „egészséges” műhold. Ha figyelmen kívül hagyja a jelzést, hogy a „egészségtelen” műholdas, míg a tervezés a műholdas helymeghatározó azt feltételezi, hogy a műhold „egészséges”. Ha figyelmen kívül hagyja a jele, hogy a műhold „rosszul” a bázisállomás szoftver, az üzenet figyelmen kívül hagyják, és a műholdas adatok kerülnek rögzítésre az alap fájlt.
Elérhetőség műholdak GPS „konstelláció”
GPS-vevő alapértelmezett információt kap a műholdak. Ez azt jelenti, hogy használják az összes számítás (azzal a feltétellel, hogy ők „egészséges”). Egyes GPS-vevők Trimble lehetővé teszi, hogy kapcsolja ki a „egészséges” műholdak. Ezt követően, a vevő nem fog jeleket e műholdak.
Figyelem! Akkor alig kell tiltani a „egészséges” műholdak. Ez hasznos lehet, például, a tudományos célokra annak érdekében, hogy „kényszeríteni” a vevőkészülék működését egy bizonyos konfigurációja a konstelláció a GPS műholdak.
Jelentés precíziós távolságmérés a műhold, hogy a felhasználó (vagy felhasználói URA Tartomány Pontosság)
Jelentés precíziós távolságmérés a műhold, hogy a felhasználó (URA) szerepel a műholdas jel. Ez az érték jellemzi a pontosság egy adott műhold. URA minden űrhajó általában megjelenik a képernyőn vevő (4000) vagy a Vezérlő (TSC1). Ha URA értéke nagyobb, mint 30, leginkább szelektív hozzáférés (S / A) üzemmód aktiválása a műhold.
antenna helyek
GPS műhold jel lehet fogni bármely irányból. A legjobb eredmény érdekében az antennát telepíteni kell a területen a legnagyobb szabad ég részét (akár a horizonton). Egy kis mennyiségű víz vagy hó nem befolyásolja a minőségét jel vételét. A fém felületek, épületek, fák és sűrű koronát m. P. blokkoló jel. Erős távadók (különösen a mikrohullámú tartományban) torzíthatja a GPS jel. A működés során, akkor ne területeket, amelyeken keresztül a fókuszált mikrohullámú sugárzás, illetve helyeken közelében található erőteljes radar kibocsátó rádiófrekvencián közel többszöröse az L1 jel frekvencia (1575 MHz).
Átjátszóállomáshoz kell helyezni helyeken a legnyitottabb horizonton. Ha például a bázisállomás erősen beépített terület, a mobil vevő elfog műholdas láthatatlan bázisállomás. Ebben az esetben, a műhold nem lehet használni, amikor a differenciális korrekciós, t. K. megkövetelése egyidejű megfigyelések 2 GPS. Sokkal nehezebb teremt ideális feltételeket megfigyelés mobil vevő. Próbálja, hogy nyitottak, mint az ég a forgatás alatt. Ne állj magas épületek. Amikor dolgozik az erdőben, próbálja meg az antennát egy-két méter feletti fák.