Cursul nr. 1

29
UNIVERSITATEA DIN ORADEA FACULTATEA DE CONSTRUCȚII ȘI ARHITECTURĂ DEPARTAMENTUL DE CADASTRU ȘI ARHITECTURĂ TEHNOLOGII GEODEZICE SPAȚIALE CURSUL nr. 1 - DETERMINAREA POZIȚIEI - ISTORIC, METODE GEODEZICE TERESTRE, METODE ASTRONOMICE GEOMETRICE, METODE BAZATE PE SATELIȚI ARTIFICIALI SUBA ȘTEFAN

description

Curs 1 GPS

Transcript of Cursul nr. 1

TEHNOLOGII GEODEZICE SPAIALE

UNIVERSITATEA DIN ORADEAFACULTATEA DE CONSTRUCII I ARHITECTURDEPARTAMENTUL DE CADASTRU I ARHITECTUR

TEHNOLOGII GEODEZICE SPAIALE

CURSUL nr. 1 - Determinarea poziiei - Istoric, metode geodezice terestre, metode astronomice geometrice, metode bazate pe satelii artificiali

SUBA TEFAN

ORADEA2013

CUPRINS

1.1. Determinarea poziiei - introducere, istoric21.1.1. Metode geodezice terestre51.1.1.1. Determinarea distanei dintre punctele A i B prin msurarea timpului61.1.2. Metode astronomice geodezice81.1.3. Metode astro-fizice91.2. Metode bazate pe satelii artificiali101.2.1. Prima epoc a geodeziei satelitare (ntre 1958 1970)111.2.2. A doua epoc a geodeziei satelitare (ntre 1970 1985)111.2.2.1. SLR Satellite Laser Ranging121.2.2.2. Efectul Doppler131.2.2.3. Primul sistem de poziionare global: TRANSIT151.2.3. A treia epoc a geodeziei satelitare (din 1980 ncoace)16REZUMAT18BIBLIOGRAFIE18TEST DE AUTOEVALUARE18

1.1. Determinarea poziiei - introducere, istoricn istoria omenirii, de la nceputuri a avut o importan deosebit poziionarea obiectivelor, ntocmirea hrilor, descrierea poziiei unor elemente geografice.Pentru realizarea acestor deziderate, omul a trebuit s dezvolte o tehnologie a determinrilor, caracteristic fiecrei epoci. Acest curs va parcurge aceste metode de determinare a poziiei, oferind detalii n mod special despre poziionarea folosind satelii artificiali.

OBIECTIVELE acestui curs sunt urmtoarele: prezentarea istoricului poziionrilor prezentarea diferitelor procedee de determinare a poziiei prezentarea istoricului msurtorilor prin satelii artificiali descrierea principiului determinrii poziiei cu ajutorul acestor satelii CUVINTE CHEIE satelii artificiali poziionare prin satelii radionavigaie efectul Doppler

DURATA DE STUDIU

este, n mediu, de 40 de minute, interval ce presupune parcurgerea coninutului capitolului i rezolvarea testului de autoevaluare.

Omul primitiv s-a orientat dup stele, poporul sumer cu 4000 de ani nainte de Hristos tia c unele stele se deplaseaz fa de celelalte, acestea fiind planetele.Egiptenii au determinat coordonatele stelelor i micarea lor anual.Forma i dimensiunile Pmntului sunt cunoscute nc din antichitate. Faptul c Pmntul este o sfer era bine cunoscut de oamenii de tiin nc din al patrulea secol, nainte de Hristos. Aristotel a prezentat n cartea lui, dou argumente corecte din punct de vedere tiinific: umbra Pmntului proiectat pe Lun este aparent curbat n timpul unei eclipse de Lun. elevaia stelelor se schimb cltorind spre nord sau sud, i c unele stele, vizibile n Egipt, nu se pot vedea deloc din Grecia.Eratostene (276 .Hr. - c. 195 .Hr.) a fost un matematician i astronom n Grecia antic. Dup tiina noastr fost primul care a calculat circumferina i nclinarea axei Pmntului cu o precizie foarte mare n comparaie cu tehnica avut la dispoziie. A creat o hart a lumii bazat pe cunotinele vremii. A fost iniiatorul primei cronologii, a creat un sistem de stabilire a datelor pornind de la data cuceririi Troiei.A descoperit i a folosit un sistem de latitudini i longitudini.Eratostene a fost primul care a fcut msurtori concrete pentru determinarea circumferinei Pmntului, cnd se credea c Pmntul este sub forma unei sfere.

Figura 1.1. Distana zenital msurat la longitudini diferite (Eratostene) Nilometru sistem de conducte menit s indice nivelul fluviului Nil. Variaiile acestuia s-au urmrit printr-un tub vertical. n timpul solstiiului de var (21 iunie), la ora 12:00, la Assuan (Syenne) situat pe tropicul Racului, razele solare au ptruns n tubul vertical al nilometrului (razele sunt perpendiculare pe suprafaa Pmntului). La Alexandria situat pe acelai meridian n acelai timp, s-a folosit drept gnomon o column de la biblioteca din localitate. S-a msurat nlimea columnei i lungimea umbrei la sol, se observ, cu ct se apropie soarele de zenit cu att este mai scurt umbra columnei.Din raportul umbr- nlime s-a calculat unghiul zenital (distana zenital) ca fiind 7o12.Soarele fiind la o distan foarte mare de Pmnt, razele lui pot fi considerate paralele, ba chiar sunt paralele, fiindc Soarele este mult mai mare. Unghiul z din figura 1.1. este de 7o12, rezult c: 360o : 7o12 = 50.Distana dintre Alexandria i Syene 5000 stadii (stadion) era msurat de curieri profesioniti, de caravanele de cmile, dedus i din hri agrimensurale ale vremii. 5000 de stadii x 50 = 250.000 stadii (stadion)Lund n considerare valoarea cea mai probabil a unei stadii, s-a calculat 39.690 km, fa de 40.008 km calculat recent.Aadar, Eratostene a reuit s calculeze raza Pmntului din diferenele de latitudine, deduse din msurtorile sale cu o precizie de sub 1%.Mici erori: Assuan nu este exact pe tropicul Racului (tubul vertical al nilometrului nu a fost chiar vertical) Alexandria i Assuan nu sunt pe acelai meridian Distana nu este chiar 5000 de stadion Nu cunoatem dimensiunile corecte a unei stadii (stadion)Problema determinrii poziiei unui obiect este de fapt obiectul principal al geodeziei. Procedee de determinare a poziiei:1. Metode geodezice terestre2. Metode astronomice geometrice3. Metode astro - fizice4. Metode bazate pe satelii artificiali

1.1.1. Metode geodezice terestreCoordonatele puctelor sunt calculate pe suprafee de referin definite matematic n aa fel s aproximeze fidel forma Pmntului. Baza acestor sisteme este alctuit din puncte fixe, distana maxim nte ele fiind de maxim 30-40 km. A urmat indesirea acestor puncte, cu ct se indesete mai mult reeaua, cu att mai mult cost ntreinerea, iar determinarea poziiei a devine mai simpl i mai ieftin. Bineneles aceste determinri sunt posibile numai pe uscat, unde exist reea geodezic. Determinarea poziiei geodezice este ntotdeauna relativ. Poziia punctelor noi este determinat relativ la alte puncte ntr-un sistem de coordonate definit. Acest sistem a fost mbuntit permanent de la nceputul secolului XIX, dar nu s-a reuit cuplarea acestor sisteme n reele globale, cu toate c precizia relativ de determinare dintre punctele vecine atinge 1:400.000 - 1:500.000. Odat cu creterea preciziei instrumentale, determinrile au devenit mai sigure, reelele s-au determinat i prin msurtori de distane. Abaterea standard de poziionare a punctelor n sistem global, cu tehnologiile cele mai moderne din aceea perioad (cu teodolitul astronomic universal Wild T4) i cu msurtori de cteva zile abia a putut fi adus sub 1 metru.Dezvoltarea radionavigaiei (a navigaiei cu unde radio) a nceput dup cel de al doilea rzboi mondial cu sistemele terestre. Aceste sisteme au fost date n folosin de obicei n apropierea coastelor maritime, i au avut o importan deosebit n descoperirea zcmintelor de iei i gaze din platforma Mrii Nordului. Exemple de sisteme de navigaie cu unde radio: Decca, Hifix, Pulse-8, Syledis i Omega. Fiecare sistem utilizeaz o frecven unic a semnalului. Precizie mai mare de determinare a distanei se poate obine cu unde radio de nalt frecven, dar distana de aplicare este mai mic, fiindc undele se propag aproape n linie dreapt, aplicabilitatea lor datorit curburii Pmntului este limitat. Exemplu: sistemul Syledis (frecvena f=400 MHz, adic lungimea de und =0,75 m), caracterizat prin raza de aciune de 100 Km i precizie 1 m, iar sistemul Omega (cu frecvena de 10 KHz, lungimea de und =30 Km), undele urmresc foarte bine curbura Pmntului, cu 8 staii putem acoperi toat suprafaa globului. Precizia sistemului ns este de 1 Km. Din aceste exemple putem s ne dm seama c, la alegerea frecvenei, trebuie s facem un compromis ntre precizie i raza de aciune.

1.1.1.1. Determinarea distanei dintre punctele A i B prin msurarea timpului

Figura 1.2.a i 1.2.b. Determinarea distanei ntre punctele A i B

Navigaia prin unde radio se bazeaz pe msurarea diferenei de timp. Conform figurii 1.2. msurm momentul plecrii semnalului din punctul A i momentul sosirii semnalului n punctul B. n aa numitele sisteme cu o singur cale (one way), semnalul de msurare parcurge distana de msurat o singur dat. Semnalul poate fi analog (impuls) sau digital (cod). n electronica modern aproape n exclusivitate se utilizeaz semnal digital, acesta se poate msura mai precis. Distana dintre A i B este produsul dintre diferena de timp t, i viteza de propagare c, a undei radio:

(1.1.a)Practic, este aproape imposibil sincronizarea celor dou ceasuri. Distana calculat va fi eronat, din cauza erorii de fixare a ceasurilor t. Aceast distan eronat numim pseudodistan (pseudorange).

(1.1.b)Figura 1.2.b prezint cealalt posibilitate de msurare a timpului, unde semnalul este retransmis instantaneu de unitatea electronic activ din punctul B (interogator), astfel nct timpul de sosire se msoar tot n punctul A. Acesta este sistemul cu cale dubl. Rezultatul este timpul necesar parcurgerii distanei de dou ori (duble) t, din care se poate determina distana astfel:

(1.2.)Avantajul acestei tehnologii de msurare este c se elimin eroarea de fixare a ceasurilor, dezavantajul, c utilizatorii sistemului sunt ntr-un numr redus, fiindc interogatorul din punctul B este capabil s deserveasc numai cteva zeci de utilizatori. Determinarea distanei astfel se face mai mult cu prima metod, timpul scurs se msoar cu dou ceasuri, astfel numrul utilizatorilor este n principiu nelimitat.

Figura 1.3. Sistemul terestru de navigaie prin unde radio ntr-un golf

Figura 1.3. prezint un sistem de radionavigaie (imaginar) cu trei staii de referin, care sunt aezate pe malul mrii. Coordonatele planimetrice ale staiilor sunt cunoscute. Coordonatele planimetrice necunoscute ale vasului se pot determina prin intersecii de distane (arce) din distanele msurate pn la staiile de referin. n acest caz liniile de poziie sunt date de intersecia cercurilor concentrice trasate din staiile de referin. S presupunem c distanele am determinat din msurarea timpului pe o singur cale, i ceasurile nu au eroare de fixare. n acest caz modelul neliniar al msurtorilor se compune din 3 ecuaii:

(1.3.)ntruct avem trei ecuaii i dou necunoscute, numrul msurtorilor suplimentare este 1.n practic, prin legturi prin cablu sau legturi radio, ceasurile staiilor de referin sunt sincronizate cu o precizie corespunztoare, dar ceasul vasului din punctul A, de obicei difer de sistemul unitar al staiilor de referin. Consecina erorii de ceas este, c distanele msurate n momentul dat (pseudodistane) sunt afectate de erori identice, intersecia liniilor de poziie, ne d trei rezolvri posibile. Modelul anterior al msurtorilor este greit, modelul corect se poate scrie cu ntroducerea erorii de ceas (drift).

(1.4.)

n modelul de mai sus Pi reprezint pseudodistana msurat, iar ct= influena erorii de ceas t.Din cele trei ecuaii neliniare se pot determina univoc cele trei necunoscute.Cum s-a mai amintit, raza de aciune a sistemelor de radionavigare de nalt frecven este relativ mic din cauza propagrii rectilinii a undelor.

1.1.2. Metode astronomice geodeziceSe bazeaz pe msurtori geometrice asupra stelelor i cuprinde:a. determinarea poziiei geograficeb. navigaie astronomicc. fotogrammetria astronomicn continuare, se va exemplifica metoda determinrii poziiei geografice. Figura 1.4. Sistemul de coordonate cereti i sistemul de coordonate geografice

Figura 1.5. Determinarea latitudinii i longitudinii geografice

Raza Pmntului 6.378.000 m , Lungimea ecuatorului 40.074.156 m1 grad sexagesimal = 111.317 m1 minut sexagesimal = 1855 m1 secund sexagesimal = 31 m

Pentru acestea ct de precis trebuie msurat timpul?

24 ore = 360 grade sexagesimale.1 or = 15 grade sexagesimale = 54.000 secunde sexagesimale.1 secund orar = 15 secunde sexagesimale = 465 m - deplasndu-ne spre poluri, aceast distan se reduce cu latitudinea geografic (aceast distan se nmulete cu cosinusul latitudinii geografice).

1.1.3. Metode astro-fizice se bazeaz pe studiul semnalelor electromagnetice Quasar- Quasi Stellar Radio Source (surs radio cvasistelar) de fapt vorbim de miezul activ a unor galaxii aflate la distan foarte mare, care emit semnale electromagnetice se msoar semnalul radio n dou puncte ndeprtate, gsind defazajul dintre ele (Very Long Base Interferometry VLBI)

Figura 1.6. Principiul VLBI

1.2. Metode bazate pe satelii artificialiCaracteristici: mas relativ mare, dimensiuni mici nlimea (raza) orbitei mare forma - corp de rotaie poziia pe orbit - determinabil precis poate fi satelit activ sau pasiv indeplinete funcii de punct geodezic spaial (ceresc)Scop: cercetri militare cercetri meteorologice cercetarea sistemului solar telecomunicaii navigaie terestr i spaial teledetecie satelitar

1.2.1. Prima epoc a geodeziei satelitare (ntre 1958 1970)Observaii fotografice, respectiv ntre 1960 1966 - sateliii ECHO I, ECHO II, PAGEOS.

diametru 30.48 m acoperit cu strat de aluminiu altitudine 1600 km primul transfer de date cosmic dintre SUA i Europa dimensiune mare, mas mic, nu se preteaz pentru determinri de poziie Figura 1.7. Satelit ECHO I

pus pe orbit: iunie 1966 altitudine 5207 km diametru 30.48 m greutate 55 kg perioada de revoluie 177.4 minute primul satelit lansat pentru scopuri geodezice 1975 descompus Figura 1.8. Satelit PAGEOS

1.2.2. A doua epoc a geodeziei satelitare (ntre 1970 1985) Se realizeaz msurtori de distane cu laser asupra sateliilor (SLR) Oglinzi laser montate pe satelii seria GEOS, PAGEOS, STARLETTE Satelii care emit semnale radio Doppler, Transit, Geos 3Sateliii GEOS lansai dup ianuarie 1977 utilizai n scopuri geodezice altitudine medie 860- 2270 km greutate 170 345 kg diametru 0.9 1.5 m perioada de revoluie 102 120 minute

1.2.2.1. SLR Satellite Laser RangingPrincipiul determinrii poziiei cu ajutorul SLR: cunoatem poziia sateliilor n momentul msurrii msurm distana la trei satelii coordonatele carteziene al punctului terestru se calculeaz ca intersecia a trei sfere coordonatele carteziene spaiale se pot transforma n coordonate geografice pe elipsoid Figura 1.9. Principiu de funcionare i dipozitive SLRParticularitatea poziionrii globale este c, ntreaga suprafa terestr este reprezentat ntr-un singur sistem de coordonate; pornind de la forma Pmntului, trebuie s trecem de la reprezentri plane la utilizarea sferei i a elipsoidului. Exist dou tipuri de poziionri: absolut, n cadrul creia rezultatul final este dat direct n sistemul de referin, respectiv cea relativ (utilizat n geodezie), unde coordonatele punctului sunt determinate ntr-un sistem de coordonate cunoscute, n funcie de coordonatele altor puncte cunoscute. Deoarece reelele de sprijin terestre nu sunt utilizabile pentru dezvoltarea unui sistem unitar pe suprafaa globului (din cauza curburii Pmntului, care mpiedic observaiile pe distane foarte mari), a rmas o singur soluie: aducerea unor puncte de sprijin n spaiul cosmic. Punctul de pornire a poziionrii globale bazat pe satelii artificali l reprezint o descoperire legat de efectul Doppler, i anume: la transmiterea unui semnal de ctre un satelit, se poate determina exact momentul de timp cnd satelitul se afl la distana minim de suprafaa terestr, bazat pe semnalul emis. 1.2.2.2. Efectul DopplerDiferena ntre frecvena transmis nc de ctre primul satelit i frecvena recepionat a demonstrat c fenomenul cunoscut ca i efectul Doppler poate fi folosit pentru determinarea distanei (sau a schimbrii acestuia) ntre receptor i satelit. Decalajul de frecven ntlnit n cazul efectului Doppler este diferena de frecven ntre frecvena fs a semnalului emis de ctre satelit i frecvena fr a semnalului recepionat de ctre receptor. n practic ns, se folosete un semnal stabil, generat de receptor, cu frecvena fg (deoarece frecvena semnalului emis de ctre satelit nu poate fi perceput n poziia receptorului):

(1.5.)unde Njknumrul Doppler integrat ntre momentele Tj i Tkfgfrecvena stabil, generat de receptorfrfrecvena care ajunge n receptor (i sufer de decalajul Doppler)Tj,Tkmomentul de ncepere i de ncetare a numrrii

Frecvena fg a fost stabilit astfel nct diferena fg - fr s aib tot timpul valoare pozitiv. Numrul Doppler, obinut prin integrarea diferenei de frecven fg - fr (pe baza ecuaei 1.5.) ntre momentele Tj,Tk, recepionat de ctre receptor, trebuie s fie egal cu numrul Doppler obinut prin integrarea diferenei de frecven fg - fr, n cazul n care momentul de nceput i de sfrit al integrrii este modificat cu timpul tj i tk, necesar parcurgerii distanei ntre satelit i receptor a semnalului emis de ctre satelit. Din cele descrise rezult c

(1.6.),unde c este viteza de propagare a undelor electromagnetice n vid (299.792 km/sec, pentru simplificarea unor calcule se admite folosirea valorii de 3108 km/sec), iar rik, rij este distana dintre satelit i receptor n momentele Tk, respectiv Tj.Ptratul distanelor r poate fi exprimat ca suma ptratelor componentelor vectorilor satelit-receptor, deci dac dispunem de un numr suficient de msurtori independente, i cunoatem orbita satelitului, putem determina poziia receptorului.

Figura 1.10. Principiul efectului Doppler

1.2.2.3. Primul sistem de poziionare global: TRANSITSistemul TRANSIT, cunoscut i sub denumirea de NAVSAT (Navy Navigation Satellite System), era primul sistem operaional de navigaie prin satelii. Acest sistem a fost folosit n primul rnd de ctre Marina American, pentru a obine date de navigare precise pentru submarinele care transportau rachete balistice Polaris, dar a fost folosit i ca un sistem general de navigaie pentru Marina American, i de asemena, utilizat pentru msurtori hidrografice i geodezice. Sistemul a fost dezvoltat de ctre Laboratorul de Fizic Aplicat a Universitii John Hopkins din Baltimore, Maryland, SUA pentru Marina American. Primul test care s-a ncheiat cu success a fost efectuat n 1960. Sateliii (cunoscui sub denumirea de OSCAR sau NOVA) folosii de acest sistem erau poziionai pe orbite joase, aproape circumpolare, la o altitudine de 1100 km, avnd o perioad de revoluie de 106 minute. Era nevoie de o constelaie de 5 satelii pentru a asigura o acoperirea global. Pe timpul funcionrii a sistemului, cel puin zece satelii unul de rezerv pentru fiecare satelit din constelaia de baz erau meninute pe orbit. Orbitele sateliilor TRANSIT erau alese s acopere tot Pmntul, deci ei se ntlneau la poluri i erau rspndite la ecuator. Deoarece doar unul dintre satelii era vizibil pe orice longitudine dat la un moment dat, pentru orice poziionare era nevoie ca satelitul respectiv s efectueze nc o revoluie, ceea ce a prelungit intervalul de timp necesar unei poziionri. La latitudini mijlocii, ntrzierea de obicei era de o or sau dou, la ecuator ajungnd ns chiar i la ase ore. Pentru rolul lui iniial ca sistem de ghidare a rachetelor balistice transportate pe submarine, TRANSIT funciona bine, deoarece submarinele aveau reparaii periodice pentru resetarea sistemului de ghidare inerial. Totui, sistemului TRANSIT i lipsea capacitatea de a furniza msurtori de poziie real-time rapide, necesare navigaiei aeriene i maritime.Cu mbuntirile fcute mai trziu, sistemul oferea o precizie de aproximativ 200 de metri, i permitea o sincronizare a timpului la aproximativ 50 de microsecunde. Sistemul TRANSIT a devenit inutil cu apariia a Sistemului Global de Poziionare (Global Positioning System NAVSTAR GPS), i n 1996 i-a ncetat activitatea. mbuntirile n domeniul electronicii au permis sistemului GPS s fac mai multe determinri n acelai timp, astfel sporind foarte mult complexitatea determinrii poziiei. n plus, sistemul GPS folosete mult mai muli satelii dect sistemul TRANSIT, permind utilizarea continu a sistemului, pe cnd TRANSIT oferea o determinare la fiecare or sau chiar mai mult. Dup 1996, sateliii au fost pstrai i acum sunt folosii pentru Sistemul de Monitorizare a Ionosferei de ctre Marina American.

1.2.3. A treia epoc a geodeziei satelitare (din 1980 ncoace)Cum s-a mai amintit, raza de aciune a sistemelor de radionavigare de nalt frecven este relativ mic din cauza propagrii rectilinii a undelor.Utiliznd satelii artificiali acest dezavantaj este practic eliminat. Condiia utilizrii acestor satelii este, ca aceste unde radio s fie sesizate de ctre observator, adic semnalele sateliilor s nu aib obstacol. Elaborarea sistemului de poziionare global (GPS) a nceput n 1973 i s-a terminat n prima faz n 1994, cu realiazarea unei configuraii cu 24 de satelii. Aproape n acelai timp n fosta Uniune Sovietic s-a realizat sistemul GLONASS (GLObalnaia NAvigatsiannaia Sputnikovaia Sistema). Cele dou sisteme se aseamn foarte mult. Odat cu apariia sistemelor satelitare, importana sistemelor terestre a sczut, n zilele noastre aceste sisteme abia sunt folosite.n sistemul GPS, staiile de referin sunt n spaiul cosmic, sunt purtate de satelii artificiali. Aceti satelii au o micare de revoluie n jurul Pmntului, cu o vitez de 3,8 km/s, la o nlime de 20.000 de km. Avem nevoie de 24 de satelii, ca pe suprafaa fizic a Pmntului oriunde i oricnd s putem observa concomitent cel puin 4 satelii. Sateliii nu pot fi considerai puncte fixe, dar acest lucru nu este un impediment, fiindc coordonatele lor, referitoare la un moment oarecare, se pot calcula, cu o precizie foarte bun, din elementele orbitei. Coordonatele satelitare se determin ntotdeauna pentru momentul n care semnalul de msurare (de obicei cod digital) pleac din emitorul satelitului. Coordonatele sunt calculate n sistem geocentric terestru tridimensional.Ceasurile sateliilor se sincronizeaz prin legturi radio de ctre staiile terestre de comand i monitorizare. i n acest caz avem de a face cu diferene (neconcordane) ntre ceasul satelitului i ceasul observatorului. Ecuaiile de calcul al sistemului GPS putem scrie prin dezvoltarea ecuaiilor anterioare:

(1.7)

Pi pseudodistanexi, yi, zi coordonate satelit, considerm cunoscute ntr-un sistem spaial geocentric rectangularSistemul de ecuaii are 4 necunoscute: xA, yA, zA, coordonatele geocentrice ale punctului A, i t, eroare de ceas. Pentru determinarea acestora avem nevoie de msurtori concomitente la minim patru satelii identici, cu condiia ca sateliii i punctul determinat s nu fie n acelai plan. Toate ecuaiile din sistemul de ecuaie se modific n timp.Viteza de propagare a undelor putem considera constant, cu toate c valoarea acesteia este influenat n mic msur de atmosfer.Proprietile principale al sistemului G.P.S.: face posibil determinarea poziiei absolute sau relative a punctelor (determinarea poziiei absolute determinm cele trei coordonate al unui receptor, determinarea poziiei relative determinm diferena de coordonate a dou receptoare) punctul determinat poate fi static sau n micare (cinematic) indiferent de condiiile meteo, oriunde pe glob se poate folosi 24 ore din punctul de vedere al utilizatorului este sistem pasiv cu o singur cale, funcioneaz fr defeciuni numrul utilizatorilor este nelimitat sistem dezvoltat pentru scopuri militare, care cu anumite restricii se folosete i n scopuri civile se utilizeaz n mai multe domenii (navigare, determinarea punctelor geodezice) precizia determinrii poziiei absolute, din patru pseudodistane msurate spre patru satelii este de cca. 10 m precizia determinrii poziiei relative cu ajutorul pseudodistanelor este de 1 m precizia determinrii poziiei relative cu msurri de faz este de ordinul centimetrului

REZUMAT

Determinarea ct mai precis a poziiei reprezint o preocupare important a omenirii nc din antichitate. Tehnologoliile moderne au permis ca aceste determinri s fie posibile la nivel global, cu (sensibil) acceai precizie, prin dezvoltarea sistemelor de navigaie global, sisteme care n ultimele decenii au trecut printr-o continu mbuntire a serviciilor i a preciziei oferite.

BIBLIOGRAFIE

1. Neuner J. - Sisteme de poziionare global, 2000, Editura Matrix Rom, Bucureti2. Punescu C., Dimitriu S.G., Mocanu V. - Sistemul de determinare a poziiei utiliznd satelii, 2012, Editura Universitii din Bucureti3. Grecea C. - Introducere n geodezia satelitar, 1999, Editura Mirton Timioara4. Punescu C., Mocanu V., Dimitriu S.G. - Sistemul Global de Poziionare G.P.S. Curs, 2006, Editura Universitii din Bucureti

TEST DE AUTOEVALUARE

1. Care dintre urmtoarele NU este un procedeu geodezic uzual de determinare a poziiei:a) metoda geodezic terestrb) metoda astro - fizicc) metoda aproximrii vizuale folosind reperi cunoscuid) metoda bazat pe satelii artificiali2. Pseudodistana este:a) distana aproximativ ntre doi satelii artificialib) distana calculat eronat ntre dou puncte, din cauza erorii de fixare a ceasurilor c) distana msurat pn la un satelit artificial / corp ceresc, folosind tehnica SLR

3. Primul sistem de poziionare global (TRANSIT) oferea o precizie de: a) 200 mb) 5 mmc) 22 m

4. Diferena ntre frecvena transmis nc de ctre primul satelit i frecvena recepionat a demonstrat c fenomenul cunoscut ca i efectul Doppler poate fi folosit pentru determinarea distanei (sau a schimbrii acestuia) ntre receptor i satelit.a) adevratb) fals

5. Pentru a determina poziia cu ajutorul sistemelor globale de poziionare, avem nevoie de msurtori concomitente la minim: a) 3 sateliib) 4 sateliic) 2 satelii i 2 corpuri cereti

Rspunsuri corecte: 7