Поняття про супутникових системах позиціонування - блог про самостійне туризмі
Поняття про супутникових системах позиціонування
Поняття «позиціонування» означає реалізацію можливих способів використання даної системи для визначення параметрів просторового положення об'єктів спостереження, т. Е. Визначення тривимірних координат об'єкту, його вектора швидкості і напряму.
Системи супутникового позиціонування є всепогодний навігаційну систему космічного базування, яка дозволяє в глобальних масштабах визначати поточне місце розташування і швидкість повітряних, морських і сухопутних транспортних засобів, а також здійснювати точну координацію часу, т. К. Все способи вимірювання відстаней засновані на визначеннях часу проходження хвилі від супутника до приймача. Системи координат і часу нерозривно пов'язані. Їх сукупність являє собою систему відліку. Створення цієї системи і її практичну реалізацію називають координатно-тимчасовим забезпеченням при проведенні різноманітних геодезичних робіт.
У системах глобального позиціонування супутники виконують роль геодезичних опорних пунктів. Кожен супутник має по чотири атомних еталонів частоти і часу, прилади для прийому і передачі радіосигналів, бортову комп'ютерну апаратуру. Просторове положення супутників в геодезичній системі координат відомо для кожного моменту часу. Радіосигнали всіх супутників синхронізовані за часом з точністю 1 · 10 -12 секунди за допомогою бортових атомних годин.
Дані про конкретні параметри орбіти кожного супутника вводяться в пам'ять комп'ютерів GPS - приймачів. Ними також приймаються дані про невеликі відхилення супутників від заданих орбіт, які надходять у вигляді радіосигналів з самих супутників з метою введення поправок в визначення відстаней від антени приймача до спостережуваного супутника в даний момент часу.
Щоб збільшити точність визначення координат сигнали супутників приймають методом базової станції. Для цього використовуються 2 комплекти GPS - приймачів: один встановлюється над геодезичним пунктом з відомими координатами, інший - над визначеним пунктом місцевості.
Координати визначаються в глобальній геоцентрической системі WGS -84. За початок координат приймається центр мас Землі, визначений з точністю 1 м. Координатні осі орієнтовані щодо екватора і площини меридіана Грінвіча (рис. 7.3)
Вісь Z збігається з середньою віссю обертання Землі і спрямована на північ. Ось X спрямована від центру мас Землі до точки перетину площини екватора з площиною нульового меридіана певного Міжнародним бюро часу (BIH - Bureau International de I 'Heure) на основі координат, прийнятих для пунктів В IH. Ось Y розташована в лоскості екватора під кутом 90 # 730; на схід від осі Х і завершує правостороннім ортогональную систему координат з початком в центрі мас Землі.
За даними геодезичних супутників в табл. 7.2 наведені основні геометричні параметри земного еліпсоїда, прийняті для системи координат WGS -84.
Система координат ПЗ-90 є геоцентрической прямокутної просторової системою з початком координат в центрі мас Землі. Вісь Z спрямована до умовного Земній полюсу, як визначено рекомендаціями Міжнародної служби обертання Землі (IERS), а вісь Х - в точку перетину площини екватора і нульового меридіана, встановленого Міжнародним бюро часу, вісь Y доповнює систему ПЗ-90 до правобічної ортогональної системи координат.
Реалізація цієї системи здійснюється через координати пунктів КГС. Пункти наземного комплексу управління системою ГЛОНАСС суміщені з пунктами КГС.
Геометричні параметри еліпсоїдів для різних систем координат представлені в табл. 7.2.