Gps ghidare-si-masurare-suprafete-gps-matrix570-ghid-utilizare
Sisteme GPS
-
Upload
zahariuc-elena -
Category
Documents
-
view
217 -
download
0
Transcript of Sisteme GPS
-
8/9/2019 Sisteme GPS
1/17
SISTEMUL DE POZITIONARE GLOBALA GPS
Scurt istoric
Ideea pentru sistemul GPS a aparut cand rusii au lansat primul Sputnik in 1957. O
echipa de cercetatori americani condusi de dr. Richard B. Kershner monitorizau transmisiunile
radio ale lui Sputnik. i au descoperit ca! datorita e"ectului #oppler! "rec$enta semnalului
transmis de Sputnik era mai mare cu cat satelitul se apropia si mai mica pe masura ce se departa
de ei. Si%au dat seama ca din moment ce isi stiau locatia e&acta pe 'lo(! puteau a"la pozitia
satelitului pe or(ita masurand distorsiunea #oppler. ) mai "ost doar o chestiune de lo'ica pentru
a realiza ca si in$ers era $ala(il* daca pozitia satelitului era cunoscuta! atunci puteau a"la coordon
atele locului in care se a"lau pe Pamant.
Primul satelit e&perimental Block%I GPS a "ost lansat in "e(ruarie 197+. Satelitii
GPS erau "a(ricati initial de Rock,ell
si in prezent sunt construiti de -ockheed artin. In 19+/! dupa ce so$ieticii au interceptat si do(
orat aerona$a ci$ila K)- 007 in spatiul aerian rusesc! omorand toti cei 29 de oameni a"lati la
(ord! Ronald Rea'an a anuntat ca sistemul GPS $a"i disponi(il pentru uz ci$il odata ce $a "i
"inalizat. Pana in 19+5 "usesera de3a lansati inca zece sateliti Block%I satellites pentru a $alida c
onceptul. Primul satelit modern BlockII a "ost lansat pe 14 "e(ruarie 19+9! si o constelatie compl
eta de 4 de sateliti se a"lau pe or(ita la 17 ianuarie 1994. el mai recent satelit a "ost lansat in
17 octom(rie 002. el mai $echi satelit GPS inca in "unctiune a "ost lansat in octom(rie 1990.
Sistemul a "ost ela(orat de #epartamentul )pararii al S6)! "iind denumit o"icial
)8S)R GPS :a$i'ation Si'nal imin' and Ran'in' Glo(al Positionin' S;stem
-
8/9/2019 Sisteme GPS
2/17
Lista cu satelitii activi
In prezent! sunt in curs de dez$oltare si alte cate$a sisteme similare.
> Rusia lucreaza la ela(orarea unui sistem independent denumit G-O)SS :'lo(al
na$i'ation s;stem
&ista planuri de rea(ilitare a lui G-O)SS ast"el incat acesta sa "ie complet operational in
00+.
> 6niunea uropeana lucreaza la ela(orarea lui Galileo ca alternati$a la GPS! care se pare ca
$a "i operational in 010.
> hina dez$olta! de asemenea! sisteme independente de na$i'are prin satelit.
Sistemul de localizare 'lo(ala! cunoscut su( denumirea de GPS! este sin'urul
sistem de na$i'are prin satelit complet "unctional al Pamantului.
ate$a zeci de sateliti GPS transmit semnale precise prin radio catre receptoare
GPS electronice! permitandu%le sa%si determine e&act locatia :lon'itudine! latitudine
si altitudine
#e cand GPS%ul a "ost declarat complet operational! in 199/! a de$enit o utilitate 'lo(ala
$itala! indispensa(ila pentru na$i'area moderna pe uscat! pe apa sau in aer! precum si o unealta
importanta pentru trasarea de harti sau e&plorarea de teritorii.
2. Ce este GPS
Satelitii GPS incon3oara pamantul de doua ori pe zi! pe or(ite "oarte
precis determinate si transmit semnale?in"ormatii catre statiile terestre.
Receptoarele GPS culeg aceste informatii si folosesc triangulatii pentru a
calcula localizarea exacta a utilizatorului. Mai exact, receptorul GPS compara timpii
de transmisie a semnalului de la satelit si receptionare a acestuia. Diferenta de timp
2
-
8/9/2019 Sisteme GPS
3/17
este folosita de catre receptorul GPS pentru calculul distantei la care se gaseste
satelitul. In continuare, folosind masuratori de distanta pentru mai multi sateliti,
receptorul poate determina localizarea exacta a utilizatorului si o aseaza pe
displa.
3. Cum Functioneaza?
6n receptor GPS tre(uie sa primeasca simultan semnale de la minimum
trei sateliti pentru a putea calcula o pozitie # :latitudine si lon'itudine< si track%ul.
#aca receptorul cule'e in"ormatii de la patru sau mai multi sateliti! poate calcula o
pozitie /# :latitudine! lon'itudine si altitudine
-
8/9/2019 Sisteme GPS
4/17
)ceste statii de monitorizare masoara semnale primite de la sateliti care sunt incorporate
in modelele or(itale pentru "iecare satelit . odelele calculeaza cu precizie datele or(itale
:e"emeridele< si corectia ceasului pentru "iecare satelit in parte . Statia principala a acestui sistem
$a reincarca datele corectate :e"emeridele si ceasul< in satelitii GPS . -a randul lor satelitii $or
trimite aceste date receptorilor GPS su( "orma de semnale radio.
Satelitii transmit semnale purtatoare in domeniul microundelor @
% "rec$enta -1 :1575!4 Az< poarta mesa3ul de na$i'atie
% "rec$enta - :17!20 Az< este "olosita pentru masurarea intarzierii pro$ocata de ionos"era .
!. Se"#alele satelitilor G.P.S.
6n semnal GPS contine / (iti de in"ormatie@
Codul pseudoaleator%este un simplu cod I.#.! ce identi"ica satelitul care a transmis
in"ormatia.
Datele efemeride%care sunt transmise in mod constant de catre "iecare satelit! contin
in"ormatii importante despre starea satelitului! data si ora curente. )ceasta parte a semnalului
este esentiala pentru determinarea pozitiei curente.
Datele almanah%comunica receptorului GPS unde anume ar tre(ui sa se 'aseasca "iecare
satelit la un anumit moment al zilei. =iecare satelit transmite date almanah continand in"ormatii
or(itale pentru acel satelit si pentru toti ceilalti sateliti din sistem.
$. Surse %e erori &e#tru se"#alul GPS
a< Intarzierile in ionos"era si tropos"era % Semnalul GPS este incetinit la trecerea prin
atmos"era. Sistemul GPS "oloseste un model incorporat care calculeaza intarzierea medie pentru
a corecta partial acest tip de erori.
"
-
8/9/2019 Sisteme GPS
5/17
(< Re"le&ia semnalului % )cest tip de eroare inter$ine atunci cand semnalul GPS este re"lectat
de cladiri inalte sau supra"ete dure inainte de a a3un'e la receptor. )ceasta duce la intarzieri si
deci! erori.
c< rori datorate ceasului receptorului % easul incorporat al receptorului nu este atat deprecis ca ceasurile atomice de la (ordul satelitilor GPS. #e aceea este posi(ila aparitia unor erori
minime datorate decala3ului de timp.
d< rori or(itale % unoscute si ca erori e"emeride! sunt datorate inad$ertentelor dintre
pozitiile raportate ale satelitilor.
e< umarul satelitilor $izi(ili % u cat mai multi sateliti poate un receptor $edea! cu atat
este mai mare precizia. ladirile! relie"ul! inter"erentele electronice sau cateodata chiar $e'etatia
pot (loca receptionarea semnalelor! cauzand erori de pozitionare sau chiar lipsa totala de pozitie.
In mod normal! receptorii GPS nu opereaza in spatii inchise! su( apa sau su( pamant.
"< Geometria satelitilor % )ceasta se re"era la pozitia relati$a a satelitilor la un moment dat.
Geometria ideala a satelitilor este atinsa atunci cand satelitii se 'asesc su( un'hi cat mai mare
unul "ata de celelalte. Geometria nesatis"acatoare este atinsa atunci cand satelitii se 'asesc in
linie sau sunt 'rupati.
'< #e'radarea intentionata %a semnalului satelitilor % #isponi(ilitatea selecti$a % Selecti$e)$aila(ilit; :S)< reprezinta o de'radare intentionata a semnalului impusa de #epartamentul
)pararii al Statelor 6nite! pentru a impiedica accesul ad$ersarilor militari la o prea mare precizie
a semnalelor GPS. In mai 000 s%a renuntat la S)! aceasta ducand la o crestere semni"icati$a a
preciziei receptoarelor GPS ci$ile.
'. A&licatii ale GPS
1. -ocalizarea%determinarea unei pozitii.
6n (un e&emplu ar "i ross Bikerii care "ac trasee "orestiere si de creste iar acest dispoziti
de na$i'are ii a3uta "oarte mult deoarece pot sa pre'ateasca traseul de urmat! de acasa si sa il inca
rce pe receptorul lor porta(il ast"el doar adrenalina e "ara economie
#
-
8/9/2019 Sisteme GPS
6/17
. a$i'atia%deplasarea de la o locatie la alta.
/. 6rmarirea%monitorizarea deplasarii oamenilor si o(iectelor.
4. aparea %crearea hartilor pamintului.
5.Sincronizarea%prezentarea unei sincronizari precise.
Satelitii GPS sunt dotati cu ceasuri e&trem de precise atomice.a sistemul sa "unctioneze!
receptoarele GPS se sincronizeaza cu aceste ceasuri.)sta
inseamna practic ca "iecare receptor GPS este in esenta un ceas atomic. )stronomi!companii de
electricitate!retele de calculatoare!sisteme de comunicatii!(anci!statii de radio si tele$iziune pot
(ene"icia de aceasta sincronizare precisa.O "irma de in$estitii (ancara "oloseste GPS pentru a
'aranta ca tranzactiile se inre'istreaza in acelasi timp la toate "ilialele din lume.
Sistemul C))S :Cide%)rea )u'mentation S;stem
poate "i im(unatatita si mai mult! pana la 1 cm! pe distante scurte! "olosind tehnici precum GPS
di"erential :#GPS
-
8/9/2019 Sisteme GPS
7/17
dar si cea mai scumpa. principalii "urnizori in domeniu sunt (inecunoscutele @ 'armin! ma'ellan!
a$map! "uruno! na$man! lo,rance! delorme! trim(le! etc.
D RPO)R GPS % aici incadram micii dar de3a "oarte popularii mousi! care in 'eneral nu
contin unitatea de calcul si inter"ata cu utilizatorul :displa;
-
8/9/2019 Sisteme GPS
8/17
#in punct de $edere al destinatiei putem deose(i 'ps%uri pentru
D O6#OOR % adica acti$itati in aer li(er si sporti$e! in principal desi'ur 'ps%uri porta(ile...
D )6O % destinate automo(ilului! pentru orientare on% si o""%road! unde se suprapun partial cu
na$i'atoarele
D )RI) % adica pentru utilizare in mediu ac$atic! pe (arci! ;ahturi! etc...."uruno! a$map!
'armin...
D )RO % pentru aerona$e usoare si z(or indi$idual! cum ar "i deltaplan! parapanta! parasutism!
planorism! etc...a$map! 'armin!
D OPO % in special in acti$itatea topo'ra"ica si de achiziti de date 'is. ...trim(le! ma'ellan! leica!
D OIORIH)R % urmarire in timp real a unui proces in cadrul di$erselor acti$itati
stiinti"ice! militare! mass%media! etc.D SPI)- % pentru aplicatii dedicate . e&. pentru marca3e "oto'ra"ice! urmarire
personal?copii?animale?$ehicule! etc...
#in punct de $edere al preciziei! desi $alorile desi'ur ca se amelioreaza rapid odata cu
pro'resul tehnolo'ic! putem deose(i @
D GPS%6RI ORI)- % pentru utilizarile 'enerale! in toate domeniile de acti$itate. precizia
pe orizontala a3un'e aici la /%5m iar pe $erticala nu depaseste 10m.
D GPS%6RI PR6 )AIHII #) % raspindite mai ales pentru acti$itati topo! dar si
pentru o(ser$atii utilitare in a'ricultura! "orestier! (iolo'ie! 'eolo'ie! etc...cu precizii putind
a3un'e si la citi$a mm...aceste precizii insa se realizeaza numai prin metode di"erentiale %
"olosind date?ser$icii paralele! si de multe ori si proceduri de post%calcul...
D GS%6RI PR6 OIORIH)R % urmarire! achizitie de date in timp real % precizia
realizata % in 'eneral mai (una decit a celor comerciale dar nu neaparat mai (una decit a celor
topo % se (azeaza pe metode di"erentiale si deseori pe sisteme de comunicatie inte'rate! "ara post%
procesare! care nu se poate "ace in timp real...de o(icei este $or(a de sisteme comple&e in care seinclude si componenta 'ps...in a"ara preocuparilor noastre...
*. Po+itio#area cu a,utorul te-#oloiei GPS
a pro(lem practic! pozitionarea cu a3utorul tehnolo'iei GPS se realizez prin&
http://www.dnr.state.wi.us/maps/gis/documents/gps_tools.pdfhttp://www.dnr.state.wi.us/maps/gis/documents/gps_tools.pdf -
8/9/2019 Sisteme GPS
9/17
determinarea distantelor dintre punctul de statie si satelitii GPS $izi(ili! matematic "iind necesare
msurtori la minimum 4 sateliti. )cest numr de sateliti este necesar pentru a ne putea pozitiona
cJt se poate de precis! numai pe (aza distantelor msurate la sateliti.
#ac am a$ea msurtori la un sin'ur satelit si am cunoaste pozitia acestuia! cu o sin'ur
distant! pozitia noastr n spatiu ar "i pe o s"er cu centrul n pozitia satelitului si cu raza!
distanta msurat.
surJnd distante la doi sateliti pozitia noastr se Lm(unttesteM! n sensul c ne a"lm
pe un cerc 'enerat de intersectia celor dou s"ere care au n centru cei doi sateliti si n "unctie de
distanta dintre acestia! cercul nostru de pozitie are o raz mai mare sau mai mic. Pozitia noastr
se m(untteste su(stantial n momentul n care a$em msurtori si la un al treilea satelit! care
de3a ne localizeaz n dou dou puncte din spatiu. )ceste dou puncte sunt date de intersectia
ultimei s"ere! cu centrul n cel de al treilea satelit! cu cercul 'enerat de primele doua s"eredeterminate. Si'ur c n acest moment putem! relati$ usor! s ne sta(ilim punctul n care ne
a"lm! ns pentru a "i ri'urosi este necesar a patra msurtoare "at de un al patrulea satelit si
atunci n mod cert puncul pozitionrii noastre $a "i unic.
Pozitionarea se realizeaz cu a3utorul retrointersectiei spatiale de distante! n sistemul de
re"erint! reprezentat de elipsoidul WGS84. =at de coordonatele spatiale care de"inesc
permanent pozitia "iecrui satelit GPS/S,0 ! n acest sistem de re"erint! coordonatele spatiale ale
oricrui punct de pe supra"ata PmJntului /Pi0 se pot determina cu deose(it precizie prin
intermediul msurrii unui numr su"icient de distante de la satelitii receptionati de receptorul
din punctul P.
#up cum se poate $edea dinFig.1! $ectorial! pozitia punctului Peste rezol$at prin
determinarea $ectorului de pozitieR@
+=Rr
= rR
8ectorul r ! reprezint $ectorul de pozitie al satelitului o(ser$at la momentul t!
$ectorul r reprezint $ectorul distant de la punctul considerat la satelit! iar $ectorul R
rezultat din "ormula :1.9
#istanta 'eometric :Fig.1.3< poate "i e&primat de relatia@
111
-
8/9/2019 Sisteme GPS
10/17
Pozitionarea cu a3utorul tehnolo'iei GPSse poate "ace n di"erite modalitti@
OY
X
Z
R
rPi
S j
Fig.1 e!torul spatial !are se m"soar"
Po#itionare a$solut"% coordonatele punctului P sunt determinate intr%un sistem de
pozitionare 'lo(al! msurtorile pentru determinarea coordonatelor spatiale ale punctului P
"cJndu%se cu dou receptoare GPS! din care unul amplasat pe un punct care are de3a coordonate
tridimensionale determinate ntr%un sistem de re"erint 'lo(al :WGS84, ITRFxx, EUREF, etcPrin aceast modalitate se reduc sau se elimin erorile sistematice :bias
1(
-
8/9/2019 Sisteme GPS
11/17
deose(irea c eroarea care a"ecteaz distanta de la satelit la receptor este calculat si aplicat n
timp real! ca o corectie di"erential! dat de ctre receptorul care stationeaz pe un punct de
coordonate cunoscute :base
a si la pozitionarea relati$! sunt eliminate sau diminuate erorile sistematice care
a"ecteaz msurtorile GPS.
surtorile GPS! n 'eodezie sau ridicri topo'ra"ice! se pot e&ecuta prin dou metode
principale! care n "unctie de situatie! de aparatur! etc. au "iecare di"erite $ariante@
'etoda stati!" care presupune msurtori cu dou sau mai multe receptoare GPS1
amplasate pe punctele care urmeaz s "ie determinate si care sunt stationate! simultan! o
perioad mai mare de timp! denumit sesiune de o$ser&atii. #urata acesteia este sta(ilit n
"unctie de lun'imea laturilor! numrului de sateliti utiliza(ili! de 'eometria se'mentului spatial
o(ser$a(il! e$aluat de PDOP (Position Dilution of Pre!ision)* precum si de precizia de
determinare a punctelor noii retele.
'etoda !inemati!"presupune msurtori cu dou sau mai multe receptoare! din care unul
amplasat pe un punct cu coordonate cunoscute :base< si restul recepoarelor sunt n miscare
continu sau cu stationri "oarte scurte.
In "unctie de metoda de msurare :achizitie a datelor
post+pro!esaresau n timp real*situatie n care coordonatele sunt disponi(ile la teren.
In toate cazurile pro(lema de (az este de a determina distanta :range< ntre receptor si
satelitii GPS! care se poate realiza prin dou dou tipuri de o(ser$atii@
'"surarea fa#ei !odurilordin componenta acti$ a semnalului.
surarea "azei purttoarei semnalului :carrier phase
-
8/9/2019 Sisteme GPS
12/17
Pozitionarea GPS! relati$! are ca scop determinarea unui $ector! Lbaseline! sau a
componentelelor $ectorului care uneste dou puncte 'eodezice n care se stationeaz si se
receptioneaz simultan cu dou receptoare GPS di"erite.
=ie A un punct 'eodezic cu coordonate 'eodezice spatiale ITRFxx, EUREF, etc!"
cunoscute si un punct 'eodezicB!Fig.,*considerat punct nou.oordonatele punctuluiB, se $or
putea determina cu relatiile@
/0/0 XX D+=
/0
/0
/0
/0
/0
/0
Z
Y
X
ZZ
YY
XX
=
=)B
Pozitionarea relati$ se $a putea "ace "ie cu msurarea codurilor! "ie cu msurarea
di"erentelor de "az! care de "apt se aplic curent n practic.
ste necesar s se "ac msurtori simultane cu cel putin dou receptoare! n cazul nostru!
amplasate n puncteleAsiB! care presupunem c $d n acelasi timp satelitii i!3.
In aceste conditii se pot realiza com(inatii liniare! numite #i$erente si%&le, #'ble sa'
tri&le. area ma3oritate a so"turilor! care prelucreaz msurtori GPS! utilizeaz aceste di"erente
care "olosesc urmtoarele modele matematice.
45. Rece&toare GPS
Receptoarele GPS reprezint practic principalacomponent a celui de al treilea se'ment
al Sistemului Glo(al de Pozitionare! respecti$ Se'mentul 6tilizator. 6tilizatorii echpamentelor
GPS care receptioeaz semnalele transmise de satelitii din LconstelatiaM GPS pot "i mprtiti!
12
-
8/9/2019 Sisteme GPS
13/17
dup domeniul de acti$itate! n dou mari cate'orii@ militari si ci$ili. #omeniul militar reprezint
de "apt pricipalul scop pentru care a "ost creiat )8S)R GPS. Senzori GPS sunt inte'rati n
"iecare echipament militar@ $ectori purttori! a$ioane! elicoptere! na$e! (lindate! iar "iecare
in"anterist comandant de 'rup este dotat cu un na$i'ator. NncepJnd din anul 19+5 GPS poate "i
utilizat si de ctre ci$ili si! rJnd pe rJnd! ma3oritatea m(unttirilor aduse receptoarelor militare
au de$enit accesi(ile si au "ost aplicate si pentru receptoarele utilizate n domeniul ci$il.
44. Siste"e %e coor%o#ate utili+ate 6# te-#oloia GPS
ehnol'ia GPS este de o(icei asociat cu sistemul de coordonate CGS +4. )cest sistem
este un sistem tridimensional elipsoidal si are ca (az elipsoidul CGS +4.
Receptoarele GPS colecteaz in"ormatii de la satelit. Nn urma prelucrrii semnalului
primit de la sateliti :apitolul 2< coordonatele rezult pe elipsoidul CGS +4. Nn tara noastr!
dup cum este (ine cunoscut! se utilizeaz sistemul de coordonate Stereo'ra"ic 1970. )cest
sistem are ca elipsoid de (az! elipsodul Kraso$ski. Nn acest capitol sunt trecute n re$ist doar
sistemele de coordonate! trans"ormrile de coordonate "iind de "apt un alt capitol. Primul pas spre
a3un'erea la sistemul de coorodonate Stereo'ra"ic 1970 const n trecerea coordonatelor de pe
elipsoidul CGS +4 pe elipsoidul Kraso$ski. Si'ur c dup ce sunt aduse pe elipsoidul Kraso$ski!
acestea pot "i proiectate si pe alte plane! cunoscute si la noi cum ar "i Gauss "us de 2 sau Gauss
"us de /! 6! etc. Nn cazul sistemelor locale! trecerea se "ace de o(icei prin sistemulStereo'ra"ic 1970 sau Gauss pe (aza unor puncte comune.
Nn cazul acestui curs $om prezenta sistemele de coordonate tridimensionale natural si
elipsoidal! sistemele plane Stereo'ra"ic 1970! Gauss Kru'er si 6.
44.4 Siste"e %e cooro%o#ate #aturale
ermenul natural de"ineste supra"ata de re"erint a sistemului de coorodonate! n cazul
nostru Geoidul. #e asemenea! mrimile care de"inesc sistemul sau coordonatele sunt re"erite tot
n "unctie de elemente naturale :latitudine si lon'itudine astronomic
-
8/9/2019 Sisteme GPS
14/17
((!(!(! Siste%'l #e c))r#)nate carte*ian ge)centric
Sistemul de coordonate cartezian 'eocentric :=i'ura /.1< are ca supra"at de re"erint
'eoidul. ste sistemul de coorodonate "undamental al 'eodeziei. ste un sistem de coordonate
tridimensional rectan'ular cu centrul n centrul de mas al PmJntului. Pozitia unui punctoarecare P de pe supra"ata PmJntului este de"init atJt n sistem tridimensional cJt si n
coordonate astronomice. ele trei a&e rectan'ulare sunt@
% )&a H este a&a polilor*
% )&a este n planul ecuatorului si intersecteaz meridianul 0*
% )&a este perpendicular pe celelalte dou! situat n planul ecuatorului! cu sensul
poziti$ spre est.
1"
-
8/9/2019 Sisteme GPS
15/17
1#
)*)
+*S
+I
XT
S-t/
0S
S
S
G
Pn
+*S
G3M4 Geoid
ul
sfer
concentric
cu Sfera
Cereasc
-
8/9/2019 Sisteme GPS
16/17
Figura 3% Prin!ipalele sisteme de !oordonate naturale. Sistemul de !oordonate natural
oordonatele astronomice sunt@
% latitudinea astronomic! notat *
% lon'itudinea astronomic! notat .
Pentru a de"ini pozitia punctului nu pe 'eoid ci pe supra"ata terenului! acestor dou
coorodonate li se adau' altitudinea ortometric! notat AOR.
-atitudinea astronomic! ! a punctului S este un'hiul "ormat de $erticala punctului S cu
planul ecuatorial al 'eoidului. -on'itudinea astronomic! ! este un'hiul diedru "ormat de
meridianul astronomic al punctului Green,ich cu meridianul punctului S. )ltitudinea
ortometric! AOR! este di"erenta pe $ertical! msurat pe $erticala locului! dintre punctul S de pe
supra"ata terenului si punctul n care $erticala punctului S nteap 'eoidul. =izic! $erticala unui
punct oarecare S este dat de "irul cu plum(. oate o(ser$atiile 'eodezice sunt re"erite la
$erticala locului! care tre(uie s coincid cu a&a $ertical a oricrui aparat 'eodezic :statie total!
receptor GPS! ni$el< amplasat n punctul respecti$.
((!(!+! Siste%'l astr)n)%ic l)cal!
Sistemul de coordonate prezentat mai sus este un sistem tridimensional si nu poate "iutilizat n lucrrile topo'ra"ice curente. Pe ntinderi mici este ne$oie ca supra"etele de teren s "ie
prezentate pe planuri. Orice supra"at de teren este de la sine nteles c este o calot s"eric. Nn
momentul proiectrii pe un plan se produc anumite rupturi! apar anumite erori pe distante! pe
un'hiuri! n calculul supra"etelor. #ac planul pe care se proiecteaz supra"ata de interes este
tan'ent la supra"ata respecti$ :o supra"at mic
asemenea! tre(uie de"init datumul de re"erint :apitolul 2 din ursul de topo'ra"ie 'eodezie!
8olumul II
-
8/9/2019 Sisteme GPS
17/17
a&a &aeste situat n meridianul local al punctului P :ori'inea sistemului
sensul poziti$ spre nordul 'eo'ra"ic*
a&a ;aare sensul poziti$ spre estul astronomic si este perpendicular atJt pe a&a & acJt
si pe directia 'ra$ittii*
altitudinea! AOR! de"init si mai sus! este ndreptat dup tan'enta la directia 'ra$ittii!
cu sensul poziti$ ctre zenitul astronomic.
Orice alt punct din $ecintatea punctului P si $izi(il din acest punct! poate "i determinat
n acest sistem de coordonate prin msurtori clasice :directii! distante! un'hiuri zenitale< sau
GPS. surtorile clasice sunt denumite si coordonate astronomice polare locale@
# % distanta nclinat dintre cele dou puncte*
% azimutul astronomic al punctului de statie n raport de punctul nou! R*
% un'hiul zenital! "ormat ntre $erticala locului punctului P si directia PR*
oordonatele astronomice polare locale care de"inesc pozitia punctului nou R n sistemul
astronomic local pot "i trans"ormate n coordonate naturale locale! respecti$ &a;a AOR! pentru
punctul R.
0
0
0
0
cos
sinsin
sincos
== D
Z
Y
X
X
a
a
a
a
1%