Принцип работы системы GPS - Исследование метода создания опорной геодезической сети с помощью спутниковой технологии
Основу системы составляет сеть ИСЗ (искусственные спутники земли) развернутых в около земной орбите и равномерно "покрывающих" всю земную поверхность.
Орбиты ИСЗ рассчитаны с очень высокой степенью точности, поэтому в любой момент времени известны координаты каждого спутника. Радиопередатчик каждого из спутников непрерывно излучает сигналы в направлении Земли. Эти сигналы принимаются GPS-приемником, находящегосяся в некоторой точке земной поверхности, координаты которой нужно определить.
В GPS - приемнике измеряется время распространения сигнала от ИСЗ и вычисляется дальность "спутник-приемник". Для вычисления этого расстояния пользуются тем свойством, что (радиосигнал распространяется со скоростью света). Так как для определения местоположения точки нужно знать три координаты (имеются в виду плоские координаты X, Y и высоту H), то в приемнике вычисляются расстояния до трех различных ИСЗ. Очевидно, при данном методе радионавигации (он называется без запросным) точное определение времени распространения сигнала возможно лишь при наличии синхронизации временных шкал спутника и приемника. Поэтому в состав аппаратуры ИСЗ и приемника входят эталонные часы (стандарты частоты), причем точность спутникового эталона времени исключительно высока. Бортовые часы всех ИСЗ синхронизированы и привязаны к так называемому "системному времени". Эталон времени GPS - приемника менее точен, чтобы чрезмерно не повышать его стоимость.
На практике в измерениях времени всегда присутствует ошибка, обусловленная несовпадением шкал времени ИСЗ и приемника. По этой причине в приемнике вычисляется искаженное значение дальности до спутника или "псевдодальность". Измерения расстояний до всех ИСЗ, с которыми в данный момент работает приемник, происходит одновременно. Следовательно, для всех измерений величину временного несоответствия можно считать постоянной. С математической точки зрения это эквивалентно тому, что неизвестными являются не только координаты X, Y и H, но и поправка часов приемника D t. Для их определения необходимо выполнить измерения псевдодальностей не до трех, а до четырех спутников. В результате обработки этих измерений в приемнике вычисляются координаты (X, Y и H) и точное время.
Если приемник установлен на движущемся объекте и наряду с псевдодальностями измеряет доплеровские сдвиги частот радиосигналов, то может быть вычислена и скорость объекта. Таким образом, для выполнения необходимых навигационных расчетов точки необходимо обеспечить постоянную видимость с нее, как минимум, четырех спутников. После полного развертывания созвездия ИСЗ в любой точке Земли могут быть видны от 5 до 12 спутников в произвольный момент времени.
Современные GPS-приемники имеют от 5 до 12 каналов, т. е. они могут одновременно принимать сигналы от 5 до 12 ИСЗ. Прием сигнала более чем от четырех спутников естественно позволяют повысить точность определения координат и обеспечить непрерывность решения навигационной задачи.
Похожие статьи
-
Global Positioning System (GPS) Разработка системы глобального позиционирования GPS началась в декабре 1973 года Военно-Воздушными Силами США....
-
Введение - Исследование метода создания опорной геодезической сети с помощью спутниковой технологии
В геодезии и в земельном законодательстве Российской Федерации произошли большие и коренные изменения. Пришло время говорить в геодезии о новой...
-
МЕТОДЫ СОЗДАНИЯ ПЛАНОВ ГЕОДЕЗИЧЕСКИХ СЕТЕЙ - Геодезическая сеть
Плановое положение пунктов геодезических сетей создают методами триангуляции, трилатерации, полигонометрии, а также другими методами, в частности, в...
-
Длина запроектированного теодолитного хода ([s]) составляет 595,624 м. Число сторон в ходе 6. Длины сторон хода: Sp1 - T1 = 62,367 м; Т1 - Т2 = 102,663...
-
По данным нивелирования площади поверхности способом квадратов составляют план площадки в горизонталях в масштабе 1:500 с сечением рельефа через 0,25 м....
-
Недалеко от проектируемого квартала 11-12-13-14 имеются исходные пункты полигонометрии - 111 -112 и 113 -114. Вынос в натуру поворотных точек квартала...
-
Городская полигонометрия является опорной геодезической сетью. В больших городах ее прокладывают между пунктами триангуляции, а в малых городах, где...
-
Понятие о прямой и обратной геодезической задаче Прямая задача: По координатам "Х" у одной точки по дирекционному углу и длине стороны вычисляют...
-
1. Построение на местности угла заданной величины С технической точностью, порядка 1 |: Для этого устанавливают теодолит в рабочее положение в вершине...
-
Сущность тахеометрической съемки. Приборы В основе тахеометрической съемки лежит идея определения пространственного положения точки местности одним...
-
Геодезическая сеть - система закрепленных на земной поверхности точек - геодезических пунктов, положение которых определено в общей системе координат....
-
Съемка ситуации и рельефа - Анализ геодезических работ при создании геодезического обоснования
Попутно с проложением тахеометрического хода со станций производят съемку ситуации и рельефа, применяя для этого исключительно полярный способ. Если...
-
Тахеометрические ходы прокладывают при создании планового и высотного съемочного обоснования для производства тахеометрической съемки. Они могут также...
-
Заключение - Анализ геодезических работ при создании геодезического обоснования
Ну вот и окончилась яркая, интересная и познавательная геодезическая практика. Наша бригада ждала начала этой практики с каким-то непонятным чувством. С...
-
Вначале проверяют все вычисления в полевом журнале. Затем строят схему теодолитного хода, на которую выписывают номера точек теодолитного хода, средние...
-
Проектирование трассы автодороги осуществляется в следующем порядке: 1. Заполняют строку "План трассы". Посередине строки проводят красным цветом линию -...
-
При нивелировании поверхности определяют высотное положение точек земной поверхности, то есть нивелирование поверхности является высотной съемкой....
-
Цель работы: Получение навыков работы с теодолитами. Освоить измерение горизонтальных углов теодолитом методом приемов. Приборы и оборудование на одну...
-
Измерение горизонтальных углов - Анализ геодезических работ при создании геодезического обоснования
В теодолитных ходах измеряют левые и правые по ходу горизонтальные углы. В разомкнутом ходе (см. рисунок) 30, 31, 55, 56 - исходные пункты, 1 - 6 -...
-
Исследование точности спутниковых определений по мере удаления от базовой станции
Исследование точности спутниковых определений по мере удаления от базовой станции Бурное развитие науки и техники в последние десятилетия позволили...
-
На территории карты расположен всего один нивелирный репер. Пунктов полигонометрии и триангуляции нет. Решено заложить пункты GPS. Для этого базовый...
-
Проектирование и оценка проекта теодолитного хода Для определения планового положения опознаков можно применять теодолитные хода. Теодолитные хода при...
-
Определение географических координат углов рамки трапеции листа топографической карты масштаба 1:25000 номенклатуры М-39-69-Б-б. 39-номер колонны М-13...
-
Поиск подземных коммуникаций включает фиксации минимума (максимума) напряженности магнитного поля. Поиск подземных коммуникаций рекомендуется выполнять в...
-
Развитие государственных геодезических сетей
Развитие государственных геодезических сетей Н. А. Калачева, А. В. Ульянов В современном мире безопасность страны играет ключевую роль в сохранении ее...
-
Геодезическая подготовка для выноса в натуру начального (исходного) направления строительной сетки. По плану определяем координаты 3х точек сетки (F1C4,...
-
ГОСУДАРСТВЕННАЯ НИВЕЛИРНАЯ СЕТЬ - Геодезическая сеть
Высотная геодезическая сеть также подразделяется на сеть государственную, сеть сгущения и съемочную сеть. Государственная геодезическая высотная основа,...
-
Высоты пунктов съемочной основы вычисляют в следующем порядке: А) в полевом журнале нивелирования делают постраничный контроль: ; Где - сумма задних...
-
Нивелирование площади поверхности производят для детального изображения рельефа участка местности, на котором предполагается создание каких - либо...
-
Для построения профиля трассы принимают горизонтальный масштаб 1:2000, а вертикальный - 1:200. Построение профиля трассы осуществляют следующим образом:...
-
Рекогносцировка местности, закрепление точек планово-высотной основы На учебном полигоне руководитель практики задает каждой бригаде границы участка для...
-
Рейка не должна быть изогнутой. Раскраска рейки должна быть четкой. Для удобства измерений обе рейки должны иметь одинаковую оцифровку по красным...
-
ПРЯМАЯ ГЕОДЕЗИЧЕСКАЯ ЗАДАЧА, ОБРАТНАЯ ГЕОДЕЗИЧЕСКАЯ ЗАДАЧА - Выполнение геодезических измерений
Прямой геодезической задачей - называют вычисление прямоугольных координат - Х и У некоторой точки В, лежащей на земной поверхности, по координатам...
-
ВВЕДЕНИЕ - Выполнение геодезических измерений
Геодезический измерение трассирование автодорога Практика по геодезии занимает важное место в системе подготовки студентов и является неотъемлемой частью...
-
В связи с широким внедрением в практику производства геодезических работ электронных тахеометров изменился сам подход к разбивочным работам, изменяется и...
-
Определение устойчивости территории зон тектонических нарушений методом спутникового нивелирования
В последние годы радикальным образом пересматриваются взгляды по вопросу влияния геодинамических процессов на эксплуатационную надежность зданий и...
-
Назначение, виды и особенности построения опорных геодезических сетей Геодезический кадастр город населенный Согласно федеральному закону "О...
-
Камеральные работы, Вывод - Инженерно-геологические исследования для различных сооружений
Камеральная обработка материалов инженерно-геологических и гидрогеологических изысканий выполняется параллельно с полевыми работами. Она должна: --...
-
Система водоснабжения и подготовки воды для закачки в пласт. Основное назначение системы водоснабжения при ППД - добыть нужное количество воды, пригодной...
-
Для сгущения государственной геодезической сети необходимо запроектировать плановую геодезическую сеть сгущения в виде двух отдельных полигонометрических...
Принцип работы системы GPS - Исследование метода создания опорной геодезической сети с помощью спутниковой технологии