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Global Positioning System

Global Positioning System. Segmento spaziale GPS. 21 satelliti operativi per il 98% del tempo. Ogni satellite è dotato di 2 clock al cesio e 2 al rubidio. In orbita ci sono anche dei satelliti di scorta oltre alle vecchie generazioni ancora funzionanti. Segmento di controllo GPS.

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Presentation Transcript

  1. Global Positioning System Reti Mobili e Multimediali

  2. Segmento spaziale GPS 21 satelliti operativi per il 98% del tempo. Ogni satellite è dotato di 2 clock al cesio e 2 al rubidio. In orbita ci sono anche dei satelliti di scorta oltre alle vecchie generazioni ancora funzionanti. Reti Mobili e Multimediali

  3. Segmento di controllo GPS Reti Mobili e Multimediali

  4. Segmento d’utente GPS Tale segmento è composto esclusivamente dal ricevitore il quale deve ricevere segnali da almeno 4 satelliti al fine di poter determinare posizione, velocità e tempo. Ci sono due tipologie di servizi offerti all’utente GPS : • SPS è lo Standard Positioning Service • Precisione orizzontale 100 m • Precisione verticale 156 m • Precisione temporale 340 ns * PPS è il Precise Positioning Service • Precisione orizzontale 22.0 m • Precisione verticale 27.7 m • Precisione temporale 200 ns Reti Mobili e Multimediali

  5. Trilaterazione (X1-Ux)^2+(Y1-Uy)^2+(Z1+Uz)=(t1 c)^2 (X2-Ux)^2+(Y2-Uy)^2+(Z2+Uz)=(t2 c)^2 (X3-Ux)^2+(Y3-Uy)^2+(Z3+Uz)=(t3 c)^2 (X4-Ux)^2+(Y4-Uy)^2+(Z4+Uz)=(t4 c)^2 c è la velocità della luce Ux, Uy, Uz sono le coordinate del satellite X, Y, Z sono le coordinate del ricevitore GPS Reti Mobili e Multimediali

  6. Dati di navigazione Reti Mobili e Multimediali

  7. Codici GPS • C/A è una sequenza PRN che si ripete ogni 1023 chip ossia 1ms considerando un chip rate di 1023MHz. Essa è resa disponibile per la SPS. • P è una sequenza che si ripete ogni 1014 chip corrispondenti a 267 giorni se si considera un chip rate di 10,23MHz , si tratta di un codice unico per ogni satellite e che viene resettato ogni settimana. • Il Navigation Message viene codificato e poi modulato in BPSK Reti Mobili e Multimediali

  8. Segnali GPS Reti Mobili e Multimediali

  9. Ricevitore GPS Reti Mobili e Multimediali

  10. Demodulazione del Navigation Message Reti Mobili e Multimediali

  11. Sorgenti d’errore Gli errori orbitali vengono corretti sotto il comando della master control station La Selective Availability non è più operativa dal 1 maggio 2000 I ritardi di propagazione dovuti all’atmosfera dipendono dalla frequenza quindi possono essere eliminati utilizzando sia L1 che L2 Reti Mobili e Multimediali

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