90 likes | 284 Views
GPS-korjausmenetelmien lyhyt esittely. Väliraportti, 18.3.2009 Ilkka Penttilä, Lauri Suomela. GPS-korjausmenetelmät. Differential-GPS (DGPS) SBAS WAAS, EGNOS, yms. Muita, ei käsitelty tässä yhteydessä: Assisted-GPS (A-GPS): käyttöönoton nopeutus
E N D
GPS-korjausmenetelmien lyhyt esittely Väliraportti, 18.3.2009 Ilkka Penttilä, Lauri Suomela
GPS-korjausmenetelmät • Differential-GPS (DGPS) • SBAS • WAAS, EGNOS, yms. • Muita, ei käsitelty tässä yhteydessä: • Assisted-GPS (A-GPS): käyttöönoton nopeutus • Real Time Kinematic (RTK): maanmittaussovellukset
GPS toimintaperiaate • 24 satelliittia, 20 000 km korkeudella • 6 näkyvissä aina maanpinnalla • Lähettävät koodattua radiosignaalia ja ratatiedot • Vastaanotin laskee signaalin kulkuajasta etäisyyden satelliittiin • 3 etäisyyttä määrittävät paikan, neljännen satelliitin signaali tarvitaan kellovirheen kompensointiin kuvan lähde: http://www.air-semi.com/media/img/diagram_gps.jpg
DGPS toimintaperiaate • Kiinteästi asennettu vastaanotin toimii referenssiasemana • Laskee ilmakehän aiheuttaman kulkuaikaviiveen jokaiselle näkyvissä olevalle satelliitille • Korjaukset lähetetään mobiilivastaaottimelle suoraan maanpäällisellä radiosignaalilla • Mobiilivastaanottimen on sijaittava referenssiaseman lähistöllä • Voidaan pystyttää oma paikallinen tukiasema • Palveluntarjoajia Suomessa mm. Merenkulkulaitos rannikkoalueilla kuvan lähde: http://pro.magellangps.com/images/dgps.jpg
SatelliteBasedAugmentation System (SBAS) • Eri puolilla maailmaa tunnettu eri nimillä: • WAAS (USA, Mexico) – Wide Area Augmentation System • EGNOS (Eurooppa) - European Geostationary Navigation Overlay System • Muita mm. • GAGAN (Intia) - GPS Aided Geo Augmented Navigation • MSAS (Japani) - Multi-functional Satellite Augmentation System
SatelliteBasedAugmentation System (SBAS) • Kehitetty lentoliikenteen tarpeisiin (automaattilaskeutumisjärjestelmät), käynnistetty Pohjois-Amerikassa kesällä 2003. • Vaatimukset: Vähintään 7.6m tarkkuus vähintään 95% ajasta. WAAS: yleisesti parempi kuin 1.0m tarkkuus lateraalisesti ja 1.5m vertikaalisesti. • Toimintaperiaate: kiinteät maa-asemat keräävät GPS-dataa ja laskevat sen pohjalta korjaukset. • Korjaustieto lähetetään kommunikaatiosatelliittien kautta vastaanottimille.
SBAS toimintaperiaate kommunikaatio- satelliitti GPS-satelliitti GPS-satelliitti GPS-satelliitti GPS-satelliitti Maa-asema (korjauksen laskenta ja lähetys komm.satelliitille) vastaanotin Kuvan lähde: Wikipedia
Korjausparametrit • hidas korjaus (päivitetään 2min välein) • ionosfäärin aiheuttama virhe kulkuajassa • muodostetaan ruudukoksi • ruudukon pohjana 1808 pistettä, pohjoisilla leveyspiireillä harva pisteistö (kuva 1) • nopea korjaus (päivitetään jatkuvasti) • kellovirhe • satelliitin paikan hetkittäinen virhe
Korjauksen tuottajat • tuottajat • WAAS:n taustalla • USA:n liikenneministeriö (DOT) • USA:n Ilmailuhallitus (FAA) • EGNOS:n taustalla • European Space Agency (ESA) • Euroopan komissio • European Organisation for the Safety of Air Navigation (EUROCONTROL)