Valentina Ilie, KHK, BO IIIde Jaar1 GLOBAL POSITIONERING SYSTEEM.

Presentatie over: "Valentina Ilie, KHK, BO IIIde Jaar1 GLOBAL POSITIONERING SYSTEEM."— Transcript van de presentatie:

1

2 Valentina Ilie, KHK, BO IIIde Jaar1 GLOBAL POSITIONERING SYSTEEM

3 Valentina Ilie, KHK, BO IIIde Jaar2 WAT IS GPS? 1.GPS is een radio-navigatiesysteem 2.waarmee het mogelijk is om nauwkeurig positie, snelheid en tijd te bepalen, 3.gebaseerd op satellieten die rond de aarde draaien.

4 Valentina Ilie, KHK, BO IIIde Jaar3 GPS ELEMENTEN

5 Valentina Ilie, KHK, BO IIIde Jaar4 De satellieten zenden signalen Die gesynchroniseerd worden door middel van een atoomklok in de satelliet. De GPS ontvanger genereert een identieke code Die wordt gestuurd door zijn eigen intern gesynchroniseerd klok. Het tijd verschil = afstand tot de satelliet. Er zijn minimaal 4 afstaandmetingen naar verschillende satellieten nodig. Bestaat uit 5 grondstations die voeren een permanente controle over de exacte positie van de satellieten.

6 Valentina Ilie, KHK, BO IIIde Jaar5 AMERICA De eerste satelliet werd in 1978 gelanceerd; Amerikaanse Ministerie van Defensie(DOD) lanceert 24 satellieten.

7 Valentina Ilie, KHK, BO IIIde Jaar6 AMERICAANSE GPS De zogenaamde Blok II Satellieten draaien op 20.200 km Hoogte cirkelvormige banen rond de aarde; Omlooptijd: 12 uur Steeds minimaal 4-5 satellieten in zicht zijn vanaf een bepaald punt op of boven het aardoppervlak.

8 Valentina Ilie, KHK, BO IIIde Jaar7 Selective Avalability GPS is oorspronkelijk ontwikkeld door DOD voor militaire doeleinden; Via de SA- optie kunnen de Amerikaanse militairen de (gratis toeganbare anders), GPS informatie verschlechteren, voor commercieel gebruik. Op 4 mei 2000 heeft de V.S. overheid de SA optie afgeschaft. Sindsdien is de bepaling van de positie tot op 10 m nauwkeurig.

9 Valentina Ilie, KHK, BO IIIde Jaar8 EUROPEESE REACTIE OP AFHANKELIJKHEID GALILEO tegenover GLONASS* en GPS GLONASS = GLObal NAvigation Satellite System van RUSLAND

10 Valentina Ilie, KHK, BO IIIde Jaar9 Galileo-een haalbare alternatief? Galileo valt niet goed in het huidige door de traumatische gebeurtenissen van 11 september 2001 opgewekte patriottische klimaat in de V.S. Des te spijtiger is het dat sommige Europese landen zoals Duitsland vragen hebben bij Galileo. Ze betwijfelen zogezegd of Galileo commercieel haalbaar zou zijn. De Franse president Chirac waarschuwde vorig jaar dat de E.U. een economische en militaire vazal dreigt te worden van de V.S. als het Galileo niet lanceert. Is te verwachten dat we in 2008 een eigen Europees GPS- systeem kunnen gebruikt worden.

11 Valentina Ilie, KHK, BO IIIde Jaar10 Wat nu? ESA (European Space Agency) is nu bezig met het ontwikkelen van EGNOS (European Geostationary Navigation Overlay Service'). EGNOS zal Europa's eerste samenwerkingsverband op gebied van satellietnavigatie worden.

12 Valentina Ilie, KHK, BO IIIde Jaar11 Wat is EGNOS? EGNOS is een correctiesysteem.

13 Valentina Ilie, KHK, BO IIIde Jaar12 Wat is een correctie systeem? Een correctie systeem wordt gebruikt om een hogere nauwkeurigheid van plaats bepaling te bereiken. Er zijn al sinds het ontstaan van GPS verschillende methodes bedacht om de gemeten positie te corrigeren. In alle gevallen werkt dit met ontvangers op vaste bekende posities die het verschil tussen hun eigen positie en de gemeten positie gebruiken om correcties te berekenen die vervolgens naar andere, mobiele, stations worden verstuurd. Deze mobiele stations kunnen dan met behulp van deze correcties hun eigen positie corrigeren. Het verzenden van deze correcties gebeurt meestal met radiosignalen. Er zijn verschillende mogelijkheden om correcties te ontvangen waaronder een signaal dat meegezonden wordt via de FM radio, een signaal uitgezonden met behulp van het bestaande Loran-c netwerk.

14 Valentina Ilie, KHK, BO IIIde Jaar13 Wat is EGNOS? II EGNOS gaat een netwerk van grondstations gebruiken die zowel de GPS satellieten als de Russische Glonass satellieten in de gaten te houden Net als bij alle andere correctiesystemen is de locatie van de grondstations zeer nauwkeurig bekend. Voor elke satelliet wordt vervolgens bepaald hoeveel de gemeten locatie afwijkt van de werkelijkheid, en worden de gemeten verschillen doorgestuurd naar de mobiele stations. EGNOSS gebruikt voor het versturen van deze correctiesignalen drie geostationaire satellieten. Het voordeel hiervan is dat de signalen kunnen worden ontvangen door de GPS ontvanger zelf, en dat er dus geen externe ontvanger meer nodig is. De ontvanger moet hier overigens wel geschikt voor zijn. De signalen zitten weliswaar in de zelfde frequentie band als de GPS signalen maar ze zitten op een andere frequentie en moeten door de ontvanger gedecodeerd worden.

15 Valentina Ilie, KHK, BO IIIde Jaar14 Hoe werkt EGNOS? EGNOS zal informatie geven over de kwaliteit van de satelliet signalen. Dit is van belang voor kritische applicaties zoals in de luchtvaart en bij het navigeren door smalle vaargeulen. Het brengt de absolute nauwkeurigheid van de positie terug van ongeveer 20 naar 5 meter en informeert de gebruiker over de kwaliteit van de verkregen positie. Het systeem geeft binnen 6 seconden een waarschuwing als een bepaald satelliet signaal niet betrouwbaar is. Drie geostationaire satellieten zullen afstandsignalen versturen die vergelijkbaar zijn met die van een standaard GPS satelliet. Hier bovenop worden dan de extra gegevens gemoduleerd. Deze bevatten informatie over de positie van elke GPS en Glonass satelliet, de nauwkeurigheid van de atoomklokken en informatie over de ionosferische verstoring die de nauwkeurigheid kunnen beïnvloeden.

16 Valentina Ilie, KHK, BO IIIde Jaar15 EGNOS In tegenstelling tot een GPS of GLONASS satelliet hebben deze satellieten geen eigen signaal generator aan boord. Een transponder zal signalen afkomstig van het grondstation doorzenden. Het totale netwerk op aarde zal bestaan uit ongeveer 30 'Ranging and Integrity Monitoring Stations (RIMS)', vier centrale controle stations en zes zendstations voor het versturen van de informatie naar de satellieten. Communicatie tussen alle stations kan dus continuu gegarandeerd worden.

17 Valentina Ilie, KHK, BO IIIde Jaar16 TOEPASSINGEN Het Amerikaanse Ministerie van Defensie (DOD) heeft dit vele miljarden kostende systeem voor MILITAIRE toepassingen ontwikkeld. Met de plaatsing van de 24-ste operationele satelliet begin 1994, is het systeem geheel compleet en voortdurend werelddekkend. Ouderwetse bommen werden voorzien van GPS besturingen waardoor deze heel nauwkeurig geselecteerde targets konden treffen. De hierbij gebruikte heel nauwkeurige z.g. P- code satellietsignalen, zijn door 'scrambling' alleen voor militaire toepassingen beschikbaar. 'Desert Storm' en ‘Free Iraq” zijn opvallende voorbeelden van het militaire 'nut' van deze ontwikkeling.

18 Valentina Ilie, KHK, BO IIIde Jaar17 Andere toepassingen CIVIELE GPS kent vele toepassingsgebieden, zoals 1. de geodesie, 2. de lucht- en ruimtevaart, 3. de scheepvaart, 4. het wegtransport, 5. tracering van de machines,enz..

19 Valentina Ilie, KHK, BO IIIde Jaar18 Het gebruik van GPS heeft ook in de zweefvliegerij grote aandacht gekregen en blijkt inderdaad een belangrijk instrument bij zowel lokaalvliegen als bij het overland- en wedstrijdvliegen te zijn