🚀 go-pugleaf

RetroBBS NetNews Server

Inspired by RockSolid Light RIP Retro Guy

Article View: pl.rec.gps
Article #89523

Re: Jak działa GPS?

#89523
From: J.F.
Date: Mon, 11 Jun 2012 21:00
87 lines
5011 bytes
Dnia Mon, 11 Jun 2012 18:33:55 +0200, Latet napisał(a):
> Wiem, że urządzenie oblicza swoją pozycję na podstawie znajomości położenia
> satelitów (co najmniej 4) oraz swojej odległości od poszczególnych satelitów.
> Informację o położeniu satelitów otrzymuje od samych satelitów, ale nie mogę
> zrozumieć w jaki sposób urządzenie oblicza swoją odległość od każdego z
> satelitów. 

Nie oblicza odleglosci.
Oblicza _roznice_ odleglosci.

I na tej podstawie oblicza pozycje.

> Wiem, że odległość obliczana jest na podstawie pomiaru czasu dotarcia
> (propagacji) sygnału z satelity do urządzenia. I tu dochodzę do sedna tego,
> czego nie rozumiem - skąd urządzenie "wie", jak dłużo czasu zajęło falom
> pokonanie drogi od satelity do urządzenia?

Nie wie - mierzy _roznice_ czasu dotarcia.

> Metody pomiaru pseudoodległości. Metoda kodowa polega na dokładnym pomiarze
> czasu odbioru kodów C/A i P na jednej lub dwóch częstotliwościach L1 i L2.
> Pomiar różnicy czasu pomiędzy momentem odbioru ramki a czasem jej nadania
> (zapisanym na początku każdej ramki) daje czas ?t przebiegu sygnału od satelity
> do odbiornika GPS (d = c . delta t).
> ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
> ale - niestety - nie rozumiem tego. Pomiar różnicy czasu??? Przecież do tego
> potrzebne byłyby idelanie zsynchronizowane zegary - w urządzeniu i w satelitach.

Tylko w satelitach. I sa tam dokladne zegary.

Roznicy w sensie: sygnal od satelity nr 15 przychodzi 41us pozniej niz
sygnal od satelity nr 9. A wiec odleglosc od satelity nr 15 jest 12.3km
wieksza niz od satelity nr 9.

4 satelity, trzy roznice czasow, i mozemy policzyc pozycje.

te przykladowe 41us (a czesto wiecej) musisz zmierzyc dosc dokladnie, z
dokladnoscia do ns  ale to juz jest na granicy wzglednej dokladnosci
generatora kwarcowego. Ktory mozna na biezaco korygowac sygnalami czasowymi
z satelit. Znajomosc czasu bezwzglednego w ogole nie jest potrzebna do
ustalenia pozycji - tzn jest, bo musisz ustalic pozycje satelity, ale jej
czas przychodzi w sygnale nadawanym.


P.S. Jak sie wejdzie w szczegoly do konca ...  to jest cud ze to dziala, 
ale to jest dalszy etap, Ty na razie jestes na wstepnym.
 
> Wiem, że w satelitach takie są, ale w urządzeniu - przecież tam jest zwykły
> kwarcowy czasomierz. Jeśli jest on za każdym razem "dostrajany" do zegarów w
> satelitach, to znów tu czegoś nie rozumiem - przecież sygnał "dostrajający" musi
> przebyć tę samą drogą, co późniejsze sygnały kodu, więc przy tak zestrojonych
> zegarach pomiary czasu "pomiędzy momentem odbioru ramki a czasem jej nadania"
> wynosiłyby zero. A może wynoszą zero, dopóki satelity są mniej więcej w tym
> samym miejscu, ale gdy się przemieszczą, to odległości się zmieniają można je
> mierzyć tą metodą. 

Te satelity sie stale przemieszczaja - pamietaj ze maja predkosc kilku
km/s. Tam nie ma nic stalego - wszystko sie zmienia i to blyskawicznie

> To by chyba tłumaczyło dość długi okres "rozruchu" urządzeń
> po włączeniu... 

Na ten dlugi rozruch sie sklada wiele efektow, ale nie ten co myslisz.

> Tylko, że te odległości byłyby względne, a nie bezwzględne -
> więc jak są przeliczane na bezwzględne ???

A to sie nazywa nawigacja hiperboliczna :-)

Jesli znasz pozycje dwoch satelitow w przestrzenii (a znasz - z ich
parametrow orbit i czasu wyslania sygnalu, ktory to czas jest w tym sygnale
zakodowany), i roznice odleglosci do nich mierzona z odbiornika - to
mozliwe lokalizacje odbiornika sa na pewnej hiperboloidzie zbudowanej
dookola prostej laczacej obie satelity.

tu masz taki przyklad do nawigacji na plaszczyznie (choc w zasadzie na
sferze ;-) 
http://en.wikipedia.org/wiki/LORAN-A
 
Wez teraz inna pare satelitow (jeden moze byc ten sam) - wyznacza ci one
druga hiperboloide, na ktorej odbiornik tez jest. 
Jak sie nazywa linia bedaca czescia wspolna dwoch hiperboloid to nie odwaze
sie napisac (bo nie wiem), ale taka linia jest. Dodaj czwartego satelite i
trzecia roznice i trzecia hiperboloide - przetna sie juz w jednym punkcie
(czasem w kilku). I to jest wlasnie pozycja odbiornika.

J.
Technical Details
Message-ID: <5l6wwbxvh0fk.1bge3fmg0q5sc.dlg@40tude.net>
Path: mbox-mo1.pugleaf.net!news-archive.icm.edu.pl!news.gazeta.pl!not-for-mail
References: <jr56ln$cps$1@inews.gazeta.pl>

Show Full Headers
Complete Article Headers
Path: mbox-mo1.pugleaf.net!news-archive.icm.edu.pl!news.gazeta.pl!not-for-mail
From: "J.F." <jfox_xnospamx@poczta.onet.pl>
Newsgroups: pl.rec.gps
Subject: Re: Jak działa GPS?
Date: Mon, 11 Jun 2012 23:00:59 +0200
Organization: "Portal Gazeta.pl -> http://www.gazeta.pl"
Lines: 87
Message-ID: <5l6wwbxvh0fk.1bge3fmg0q5sc.dlg@40tude.net>
References: <jr56ln$cps$1@inews.gazeta.pl>
NNTP-Posting-Host: h82-143-187-50-static.e-wro.net.pl
Mime-Version: 1.0
X-Trace: inews.gazeta.pl 1339448448 10275 82.143.187.50 (11 Jun 2012 21:00:48 GMT)
X-Complaints-To: usenet@agora.pl
NNTP-Posting-Date: Mon, 11 Jun 2012 21:00:48 +0000 (UTC)
X-User: jjll
User-Agent: 40tude_Dialog/2.0.15.1pl
Content-Type: text/plain; charset=UTF-8
Content-Transfer-Encoding: 8bit