ftp://ftp.republika.pl/zp/patrol_GPS_pliki/image002.jpg

  UCZYMY SIĘ OBSŁUGIWAĆ GPS

ftp://ftp.republika.pl/zp/patrol_GPS_pliki/image002.jpg

 

29 kwietnia nasz patrol odbył szkolenie w zakresie obsługi odbiornika nawigacji satelitarnej GPS,  czyli przyrządu służącego do dokładnego określania położenia danego punktu na Ziemi. To niesamowite urządzenie może pomóc nam dokładnie określić współrzędne geograficzne miejsca, w którym się znajdujemy, oraz dokładnie lokalizować dzikie wysypiska śmieci, znajdujące się na naszym terenie.

 

ftp://ftp.republika.pl/zp/patrol_GPS_pliki/image003.jpg

ftp://ftp.republika.pl/zp/patrol_GPS_pliki/image004.jpg

ftp://ftp.republika.pl/zp/patrol_GPS_pliki/image005.jpg

Uczymy się obsługiwania odbiornika  GPS-u

 

 

 

 

ftp://ftp.republika.pl/zp/patrol_GPS_pliki/image006.jpg

Elementy składowe systemu GPS

Coś więcej o GPS

 

GPS- ang. Global Positioning System. System korzysta z 30 satelitów krążących dookoła Ziemi oraz 5 centrów kontroli usytuowanych na Ziemi. Odbiornik GPS równocześnie odbiera sygnały z czterech satelitów i jest w stanie wyświetlić dokładnie współrzędne punktu, w którym się znajduje. Może podać też wysokość tego punktu nad poziomem morza.

    System ten został stworzony na początku lat 70. XX w. na potrzeby wojska, ale upowszechnił się w nawigacji lotniczej i morskiej i cywilnej.

    GPS stosowany jest w:

• geodezji, fotogrametrii i kartografii - przykłado­wo w wyznaczaniu współrzędnych;

• punktów sieci geodezyjnej, rejestracji współ­rzędnych kamery podczas wykonywania zdjęć;

• geodynamice-w badaniach ruchu obrotowego Ziemi, ruchów bieguna magnetycznego, śle­dzeniu kierunku i wielkości przemieszczania się kontynentów;

• geologii i hydrologii - do szybkiej aktualiza­cji map, do poruszania się w podziemnych sztolniach;

• górnictwie - w nawigacji platform wiertniczych ropy i gazu;

• meteorologii-do ustalania położenia sond ba­dających górne warstwy atmosfery, rolnictwie, leśnictwie i ochronie środowiska - w nawigacji w czasie opryskiwania, przy ewidencji zasobów oraz zanieczyszczeń;

• geomorfologii, archeologii - do ustalania położenia stanowisk badawczych;                   l

• wojsku, policji, transporcie drogowym – do automatycznej  lokalizacji  położenia  osób i pojazdów;                                     '

• podczas niesienia pomocy przez służby ratowni­cze -do lokalizacji obszarów i miejsc dotkniętych klęskami żywiołowymi (powodziami, poża­rami itp. szczególnie nocą i przy ograniczeniu  widoczności przez dym, mgłę);

• lotnictwie i żegludze - do ustalania pozycji, ry­bołówstwie - do ewidencji łowisk;

• energetyce, kolejnictwie i bankowości - do syn­chronizacji czasu;

• turystyce - do lokalizacji w terenie, wyznacza­nia trasy marszu itd.

 

 Jak działa system GPS ?

Dokładne wyjaśnienie działania systemu wymaga głębokiej wiedzy z matematyki i elektroniki, dlatego niżej zostanie zamieszczony uproszczony opis.

1.      Każdy z satelitów wchodzących w skład systemu zawiera na swoim pokładzie bardzo dokładne wzorce czasu. Informacje o aktualnym czasie i położeniu każdego satelity są wysyłane w DEPESZACH NAWIGACYJNYCH.

2.      W pierwszej kolejności odbiornik sprawdza możliwość jednoczesnego odbioru sygnałów z czterech satelitów.

3.      Sygnał jednego z satelitów używany jest w odbiorniku jako dokładny wzorzec czasu służący do pomiaru opóźnień odbioru sygnałów z pozostałych trzech satelitów.

4.      Na podstawie zmierzonych opóźnień czasu sygnałów docierających z trzech pozostałych satelitów obliczane są odległości między odbiornikiem a każdym z nich.

5.      Obliczone odległości między odbiornikiem, a każdym z satelitów wyznaczają dla każdego z nich  zbiory punktów równo oddalonych od poszczególnych satelitów czyli sfery (powierzchnie kul) o promieniu równym odległości miedzy satelitą a odbiornikiem.

6.      Miejsce przecięcia się dwóch sfer wyznacza okrąg, na którym znajduje się odbiornik.

7.     Uwzględnienie w obliczeniach trzeciej sfery, ogranicza liczbę punktów w których może znajdować się odbiornik do dwóch. Jeden z punktów może być natychmiast odrzucony ze względu na znaczną wysokość nad powierzchnią Ziemi . Wszystkie  obliczenia opisane w punktach 4-7 wykonywane są przez program zainstalowany w mikrokomputerze odbiornika.

8.     Obliczone współrzędne punktu oraz jego wysokość  są wyświetlane na ekranie urządzenia lub wskazywane na mapie wyświetlanej przez urządzenie. W czasie prowadzenia namiarów pozwalających określić położenie punktu nie są wysyłane żadne informacje z odbiornika do satelity.

 GPS-24_satellite.png

Rozmieszczenie orbit satelitów systemu GPS