Sistema de posicionament global: diferència entre les revisions

Contingut suprimit Contingut afegit
→‎Segment espacial: canviada la quantitat de satèl·lits (4*6=24)
Línia 121:
La posició calculada per un receptor GPS requereix l'instant actual, la posició del satèl·lit i el retard mesurat en el senyal rebut. La precisió depèn de la posició i del retard del senyal.
 
En introduir l'endarrerimentel retard del senyal, el receptor compara una sèrie de bits (unitat binària) rebuda del satèl·lit amb una versió interna, emprant un [[motor de correlació]], cablejat dins un xip especialitzat, basat en la patent Gronemeyer'216.<ref name="Commission">{{ref-llibre|autor=U.S. International Trade Commission|títol=Certain GPS Chips, Associated Software and Systems, and Products Containing Same, Inv. 337-TA-596|url=http://books.google.cat/books?id=Rr2jFAOKW3oC&pg=PA6&dq=Gps+Correlation+Engine&hl=ca&ei=W7WiTpHhHoSg-AboqsGRBQ&sa=X&oi=book_result&ct=result&resnum=2&ved=0CDkQ6AEwAQ#v=onepage&q=Gps%20Correlation%20Engine&f=false|consulta= 22 octubre 2011|editorial=DIANE Publishing|isbn=978-1-4578-1632-1|pàgines=6–}}</ref><ref name="made-in-china">{{ref-llibre|autor=made-in-china.com|títol=GPS Chips: Gps Correlation Engine ( LS4000 )|url=http://www.made-in-china.com/showroom/locsensetechnology/product-detailhWJxnCEOqQLq/China-Gps-Correlation-Engine-LS4000-.html|consulta= 22 octubre 2011|editorial=made-in-china.com}}</ref> Quan es comparen els límits de la sèrie, les electròniques poden fixar la diferència fins a un 1% de la durada d'un BIT, o aproximadament 10 nanosegons en el cas del codi C/A. Atès que els senyals GPS es propaguen a la velocitat de la llum, això representa un error de 3 metres. Aquest és l'error mínim possible emprant només el senyal GPS C/A.
 
La precisió de la posició es millora amb un senyal P (Y). En presumir la mateixa precisió d'1% de la durada d'un BIT, el senyal P (Y) d'alta freqüència, resulta en una precisió de més o menys 30 centímetres. Els errors en les electròniques són una de les diverses raons que perjudiquen la precisió (vegeu la taula).
Línia 142:
 
* Retard del senyal en la [[ionosfera]] i la [[troposfera]].
* Senyal multirrutamulti-ruta, produït pel rebot del senyal en edificis i muntanyes propers.
* Errors d'orbitals, on les dades de l'òrbita del satèl·lit no són completament necessàries.
* Nombre de satèl·lits visibles.
Línia 153:
[[Fitxer: Seismic Survey Party.jpeg|200px|thumb|Equip de camp realitzant aixecament d'informació sísmica utilitzant un receptor GPS Navcom SF-2040G [[Starfire]] muntat sobre un pal.]]
 
El [[DGPS]] (Differential GPS), o GPS diferencial, és un sistema que proporciona als receptors de GPS correccions de les dades rebudes dels satèl·lits GPS, amb la finalitat de proporcionar una major precisió en la posició calculada. Es va concebre fonamentalment a causapartir de la introducció de la [[disponibilitat selectiva]] (SA).
 
El fonament rau en el fet que els errors produïts pel sistema GPS afecten per igual (o de forma molt semblant) als receptors situats propersun entreprop side l'altre. ElsEn els receptors propers, els errors estan fortament correlacionats en els receptors propers.
 
Un receptor GPS fix en terra (referència) que coneix exactament la seva posició basant-se en altres tècniques, rep la posició donada pel sistema GPS, i pot calcular els errors produïts pel sistema GPS, comparant-la amb la seva, coneguda per endavantd'antuvi. Aquest receptor transmet la correcció d'errors als receptors propersque aestan prop d'ell, i així aquests poden, al seu torn, corregir també els errors produïts per elpel sistema dins de l'àrea de cobertura de transmissió de senyals de l'equip GPS de referència.
 
En resum, l'estructura DGPS quedaria de la següent manera:
 
* ''' Estació monitoradamonitoritzada (referència) ''', que coneix la seva posició amb una precisió molt alta. Aquesta estació està composta per:
** Un receptor GPS.
** Un microprocessador, per poder calcular els errors del sistema GPS i per generar l'estructura del missatge que s'envia als receptors propers.
** TransmissorUn transmissor, per establir un enllaç de dades unidireccional cap als receptors dels usuaris finals.
* ''' Equip d'usuari ''', compost per un receptor DGPS (GPS+receptor de l'enllaç de dades des de l'estació monitorada'''monitoritzada ''').
 
Hi ha diverses formes d'obtenir les correccions DGPS. Les més usades són:
 
* Rebudes per [[Ràdio (mitjà de comunicació)|ràdio]], a través d'algun canal preparat per a aixòadhoc, com el [[RDS]] en d'una emissora de [[Freqüència Modulada|FM]].
* Descarregades d'[[Internet]], o amb una [[sense fil|internet Wi]].
* ProporcionarProporcionades per algun sistema de satèl·lits dissenyat per a tal efecte. Als [[Estats Units]] hi ha el [[WAAS]], a [[Europa]] el [[EGNOS]] i enal [[Japó]] el [[MSAS]], tots compatibles entre si.
 
En els missatges que s'envien als receptors propers ess'hi poden incloure dos tipus de correccions:
 
* ''' Una correcció directament aplicada a la posició '''. Això té l'inconvenient que tant l'usuari com l'estació monitora hauran emprar els mateixos satèl·lits, ja que les correccions es basen en aquests mateixos satèl·lits.
* ''' Una correcció aplicada a les pseudodistanciaspseudo-distancies de cada una de lesdels llunessatèllits visibles '''. En aquest cas l'usuari podrà fer la correcció amb els 4 satèl·lits de millor [[relació senyal-soroll]] (S/N). Aquesta correcció és més flexible.
 
L'error produït per la disponibilitat selectiva (SA) varia fins i tot més ràpid que la velocitat de transmissió de les dades. Per això, juntament amb el missatge que s'envia de correccions, també s'envia el temps de validesa de les correccions i les seves tendències. Per tant, el receptor haurà de fer algun tipus d'interpolació per corregir els errors produïts.
Línia 192:
 
== Vocabulari bàsic en GPS ==
[[Fitxer: Tele Atlas car.jpg|250px|thumb|Vehicle de l'empresa [[Tele Atlas]] amb GPS cartografiant i fotografiant les carreteres ena [[Rochester (Nova York)|Rochester]] ([[Estat de Nova York|Nova York]], [[EUA]])]]
* '''''[[BRG]]''' (Bearing)'': el rumb entre dos punts de passos intermedis ''(waypoints)''
* '''''[[CMG]]''' (Course Made Good)'': rumb entre el punt de partida i la posició actual
Línia 201:
 
== Integració amb telefonia mòbil ==
Alguns mòbils poden vincular-se a un receptor GPS dissenyat a aquest efecte. Solen ser mòduls independents del telèfon que es comuniquen via sense fils [[bluetooth]], o implementats en el mateix terminal mòbil, i que li proporcionen les dades de posicionament que són interpretatsinterpretades per un programa de navegació.
Aquesta aplicació del GPS està particularment estesa en els telèfons mòbils que operen amb el sistema operatiu [[Symbian OS]], [[Android]], [[IOS|Apple iOS]], i [[PDA]]<nowiki/>'s amb el sistema operatiu [[Windows Phone|Windows Mobile]], encara que diverses marques han llançat models amb un mòdul GPS amb programari [[GNU/Linux]].
 
== Aplicacions ==