İçeriğe atla

Ayrımsal GPS

Bir mobil Ayrımsal GPS istasyonu.

Ayrımsal Küresel Konumlama Sistemi (DGPS - Differential GPS) en iyi uygulamaların durumunda yaklaşık 10 cm 15 metrelik Nominal GPS doğruluğu, gelişmiş konum doğruluğu sağlayan Küresel Konumlama Sistemi'nin bir donanımdır.

DGPS GPS (uydu) sistemleri ve bilinen sabit konumlar ile belirtilir pozisyonları arasındaki farkı yayınının sabit yer tabanlı referans istasyonları ağını kullanır. Bu istasyonlar aynı miktarda kendi uzunluklarının düzeltebilir ölçülen uydu uzunluklarını ve gerçek (dahili bilgisayarlı) uzunlukları ve alıcı istasyonları arasındaki farkı yayınlamaktadır. Sayısal düzeltme sinyali genellikle kısa aralıkta zemin tabanlı vericiler üzerinde yerel olarak yayınlanır.

Terim, bir yükselişin bir genel tekniği anlamına gelir. Amerika Birleşik Devletleri Sahil Güvenliği (USCG) ve Kanada Sahil Güvenlği (CCG) 285 kHz ve önemli su yolları ve limanlara yakın 325 kHz arasındaki uzun dalga radyo frekanslarında ABD ve Kanada'da her bir çalışma gibi sistemlerdir. Amerika Birleşik Devletleri Sahil Güvenliği (USCG) ve DGPS sistemi NDGPS (Ulusal DGPS) seçilmiş ve şimdi ortaklaşa ABD Sahil Güvenlik ve Ulaştırma Federal Karayolları İdaresi tarafından yönetilmektedir. Bu ülke içi ve Alaska, Hawaii ve Porto Riko da dahil olmak üzere Amerika Birleşik Devletleri kıyı bölümleri boyunca bulunan yayın sitelerinden oluşur.[1]

Bunun yerine toprak temelli vericilerin uyduları yörüngedeki düzeltmeleri aktaran benzer bir sistemine Geniş Alan DGPS (WADGPS) ya da Uydu Tabanlı Büyütme Sistemi denir.[2]

Tarihçe

GPS ilk hizmete konduğunu zaman, ABD askeriyesi kendi silah sistemlerini yönlendirmek için küresel mevcut GPS sinyallerini kullanarak düşman kuvvetlerinin olasılığı hakkında endişeliydi. Başlangıçta hükûmet, "kaba edinim" (C / A) sinyali sadece 100 metre doğruluk verecekti, ama gelişmiş alıcı tasarımları ile, gerçek doğruluk 20 ile 30 metre idi.[3] Mesafe yaklaşık 100 metreye eşdeğer kasıtlı olarak rastgele miktarda kendi saat sinyalini netleştirmek suretiyle bozulmuştur; Mart 1990'da başlayan[4] bu tür beklenmedik doğruluk, C / L1 frekansı (MHz 1575.42) iletilen bir sinyalinin temin edilmesini önlemek içindir. Kısaca "Seçici Kullanılabilirlik" ya da SA olarak bilinen bu teknik, ciddi olmayan askeri kullanıcılar için GPS sinyalinin yararlılığını indirgemiştir. Daha doğru bir kılavuzlukta L2 frekansı (1227,6 MHz) alınan çift frekanslı GPS alıcıları kullanıcıları için mümkün oldu, ama askeri kullanım için tasarlanmış L2 iletimi, şifreli ve şifreleme anahtarları ile yetkili kullanıcılarca kullanılabilir oldu.

Bu tür LORAN, VOR ve NDB sistemleri milyonlarca doları korumak için her yıl maliyeti yer tabanlı radyo seyrüsefer sistemlerine güvenerek sivil kullanıcılar için bir problem sunulmaktadır. Bir küresel konumnlandırma uydu sistemi (GNSS) ortaya çıkış maliyetinin bir kısmını büyük ölçüde geliştirilmiş doğruluk ve performansla sağlayabilir. Bu doğasında doğruluk olan S/A sinyali gerçekçi yapmak için bununla birlikte çok zayıftı. Askeri, Federal Havacılık İdaresi (FAA) birden fazla istekleri aldı, Amerika Birleşik Devletleri Sahil Güvenliği (USCG) ve Amerika Birleşik Devletleri Ulaştırma Bakanlığı (DOT), GNSS sivil kullanımını sağlamakta bir kenara S/A ayarlamak için ancak güvenlik gerekçesiyle ilişkin itirazına sadık kalmıştır.

1980'lerin erken ortalarına kadar kurumlar SA "sorunu" için bir çözüm geliştirdi. Nispeten geniş bir alan üzerinde gerçek olacak "doğuda 100 metreye" kadar dengeleme olduğu, - SA sinyalini yavaş yavaş değiştirdi, konumlandırma dengesi onun etkisini nispeten tespit etti. Bu, yayın daha yakından GPS kuramsal performansı, 15 metre civarında ölçümlerde sonuçlanan SA etkilerini ortadan kaldırabilir yerel GPS alıcılarına ofset önerdi. Buna ek olarak, bir GPS hata düzeltmesi başkaca önemli bir kaynak da ölçülebilir ve yayın için düzeltilebilir iyonosfer aktarım gecikmelerinden kaynaklanmaktadır. Bu, çoğu sivil ihtiyaçlar için fazlasıyla yeterli yaklaşık 5 metre doğrulukta, bir iyileşme sundu.

Operasyon

Bir referans istasyonu kendi konumu ve zamanı diferansiyel düzeltmelerini hesaplar. Kullanıcıların ancak referans istasyonundan 200 deniz mili (370 km), olabilir ve dengelenir bazı hataların alanı değişir: özellikle uydu hataları efemeris, iyonosfer ve troposfer çarpıtma olanları tanıtılmıştır. Bu nedenle, DGPS doğruluğu referans istasyondan uzaklaştıkça azalır. Sorun ağırlaştırılmış olabilir, eğer kullanıcı ve aynı uyduları göremeyen "görünürlüğü" zaman istasyonu eksikliğidir.

Ayrıca bakınız

  • Geniş Alan Artırma Sistemi (WAAS) - Öncelikle havacılık kullanımı için bir uzay tabanlı güçlendirme sistemi (SBAS)
    • Avrupa Yerdurağan Konumlama Yer Paylaşımı Hizmeti (EGNOS) ve Çok İşlevli Uydu Güçlendirme Sistemi (MSAS)
  • Yerel Arttırma Sistemi (LAAS) - Havacılık kullanımı için öncelikle tasarlanmış yerüstü güçlendirme sisteminin bir başka türü (GBAS)
  • Yardımlı GPS (A-GPS) - GPS'de öncelikle kullanılan sistem başlatma performansını artırmak için hücresel cihazlarda donatılmıştır.
  • OmniSTAR (DGPS)
  • StarFire (konumlandırma sistemi)

Kaynakça

  1. ^ "US Government page on GPS augmentation systems". Gps.gov. 14 Mart 2012. 5 Eylül 2015 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 7 Temmuz 2013. 
  2. ^ Kee, C., Parkinson, B. W., and Axelrad, P. (1991), "Wide area differential GPS", Konumlandırma, Seyir Enstitüsü Dergisi, 38, 2 (Yaz, 1991), <http://ion.org/search/view_abstract.cfm?jp=j&idno=207 []>
  3. ^ McNamara, Joel (2008), GPS for Dummies, 2., ISBN 978-0-470-15623-0 
  4. ^ Ho, Angela; Mozdzanowski, Alex; Ng, Christine (2005), GPS Case (PDF), Open Courseware, MIT, 6 Ağustos 2010 tarihinde kaynağından arşivlendi (PDF), erişim tarihi: 19 Ağustos 2015 , sayfa 11.

Dış bağlantılar

Wikimedia Commons'ta Ayrımsal GPS ile ilgili ortam dosyaları bulunmaktadır.

İlgili Araştırma Makaleleri

<span class="mw-page-title-main">GPS</span> Küresel Konum Belirleme Sistemi

Global Positioning System, ABD hükümetine ait ve ABD Uzay Kuvvetleri tarafından yönetilen uydu tabanlı radyonavigasyon sistemidir. Dünya'daki ve Dünya yakınındaki GPS alıcılarına, en az dört GPS uydusunu görebilmeleri şartıyla coğrafi konum ve saat bilgisi sağlayan küresel uydu navigasyon sistemlerinden biridir. Uydular bir tür radyo sinyali yayarlar ve yeryüzündeki GPS alıcıları bu sinyalleri alıp yorumlayarak konum belirlenmesini gerçekleştirir.

<span class="mw-page-title-main">Galileo konumlandırma sistemi</span>

Galileo, Avrupa Birliği tarafından ABD Ordusunun denetimi altındaki GPS ile Rus GLONASS'a alternatif uydu yönleyici sistemidir. Toplam 30 adet uydunun dünya yörüngesine oturtularak hizmet vermesi düşünülen tasarının ilk uydusu 2005 yılında gönderildi.

Küresel Konum Belirleme Sistemi, uydu konum belirleme sistemleri için kullanılan bir terimdir. Küresel konum belirleme sistemleri aracılığıyla uzaydan yollanan dalgalarla yeryüzünde sabit bir biçimde duran elektronik alıcılar bulundukları noktanın ve yakın çevresinin enlem, boylam ve yüksekliğini ve bulunduğu noktada yerel saatin kaç olduğunu tam olarak hesaplayabilir. Bilimsel çalışma ve deneylerde bu veriler büyük kolaylıklar sağlamaktadır.

TUSAGA-AKTİF Sistemi, TÜBİTAK’ın proje desteği ile 8 Mayıs 2006 tarihinde başlamış ve Mayıs 2009 tarihinde tamamlanmış bir gerçek zamanlı konumlama bilgisi için sabit GNSS istasyonlarından ve kontrol merkezlerinden oluşan yer merkezli bir konumlama sistemidir.

GLONASS, Globalnaya navigatsionnaya sputnikovaya sistema veya Global Navigation Satellite System, tanımlamalarının kısaltmasıdır. Türkçe: Küresel Uydu Konumlandırma Sistemi veya Türkçe: Küresel Uydu Seyir Sistemi);

<span class="mw-page-title-main">QZSS</span>

Quasi-Zenith Satellite System (QZSS), uydu tabanlı Japonya'yı kapsayacak şekilde geliştirilmiş yönelim ve konum zamanlama sistemidir. İlk uydu "Michibiki" 11 Eylül 2010'da fırlatılmıştır. Tam işler duruma 2013 yılı içinde geçmesi beklenmektedir. 2013 yılının Mart ayında, Quasi-Zenith Uydu Sistemi'nin 3 uydudan 4 uyduya geliştirimi Japonya'nın Bakanlar Kurulu toplantısı sonucunda basına duyurulmuştur. Üç uydu yapımı için Mitsubishi Electric kuruluşu ile sistemin 2017 sonundan önce başlatılması hedeflenerek, 526 milyon dolar tutarında bir sözleşme imzalanmıştır.

<span class="mw-page-title-main">Denizaltı navigasyonu</span> denizaltıların konum ve yön bulmak için kullandığı sistemler

Denizaltı navigasyonu denizaltıların su altında veya su üstünde konum ve yön bulmak için kullandığı sistemleri kapsar. Denizaltılar su altı gemileri olduklarından konum ve yön bulma sistemleri yüzey gemilerinden farklı olarak daha özel teknolojiler gerektirmektedir. Denizaltılar daha uzun süre su altında kalmak, daha yüksek hızlarda ilerlemek ve daha uzun mesafeler katetmek için gelişmiş bir navigasyona ihtiyaç duymaktadır. Askeri denizaltılar pencereleri ve dış ışıklandırmaları olmadığından su altında karanlık bir ortamda seyretmektedir. Askeri denizaltılar gizli olabilmek için olabildiğince sessiz seyretmeleri gerektiğinden deniz altı dağlarını, sondaj kulelerini veya diğer denizaltıları tespit için "aktif sonar pingi" kullanamamaktadır. Anti-denizaltı savaş sistemleri, uydular ve radarlar tarafından tespit edilmemek için sürekli olarak yüzeye çıkıp seyir düzeltmeleri yapamamaktadırlar. Anten direkleri ve periskop anteni de gelişmiş radarlar tarafından tespit edilebilmektedir. Ayrıca denizaltılar periskop derinliği ve üstünde iken havadan su içinde gölge biçiminde görülebilmektedir.

<span class="mw-page-title-main">GPS yön bulma cihazı</span> Uydu sinyallerini analiz ederek konumlarını belirleyen bir cihaz

Bir GPS yön bulma cihazı GPS uydularından bilgi alarak coğrafi konumu doğru hesaplayan bir cihazdır. Başlangıçta Amerika Birleşik Devletleri Ordusu tarafından kullanılan sistemin, şu anda alıcıları otomobillerde ve akıllı telefonlarda da bulunmaktadır.

Beidou Uydu Konumlandırma Sistemi Çinli uydu navigasyon sistemidir. 2000 yılından bu yana faaliyet gösteren sınırlı bir test sistemi ve şu anda yapım aşamasında olan bir tam ölçekli küresel navigasyon sistemi gibi iki ayrı uydu takımından oluşmaktadır.

<span class="mw-page-title-main">DORIS (jeodezi)</span>

Doppler Orbitography and Radiopositioning Integrated by Satellite (DORIS) bir Fransız uydu yörüngelerinin konumlandırma için belirlenmesinde kullanılan sistem.

gpsOne, cep telefonu takibi için Qualcomm tarafından üretilen cep telefonu yonga setinin marka adıdır. Bu yonga seti, özellikle GPS alımının zayıf olduğu yerlerde, tek başına GPS'e göre telefonun yerini daha hızlı, doğru ve güvenilir bir şekilde bulmak için A-GPS kullanır.

<span class="mw-page-title-main">Gerçek Zamanlı Kinematik</span>

Gerçek Zamanlı Kinematik uydu navigasyonunda, GPS, GLONASS ve / veya Galileo ile birlikte kullanılabilen, uydu tabanlı konumlandırma sistemleri ile elde edilen konum verilerinin hassasiyetini artırmak için kullanılan bir teknik. Bu sinyalin taşıyıcı dalgasının faz yerine sinyalin bilgi içeriği ölçümlerini kullanır ve santimetre düzeyinde doğruluk sağlayan, gerçek zamanlı düzeltmeler sağlamak için tek bir referans istasyonuna dayanmaktadır. Özellikle, GPS referans ile sistem, genel olarak Taşıyıcı Fazlı Geliştirme veya CPGPS olarak adlandırılır. Arazi anketinde ve hidrografi araştırmasında uygulaması vardır.

<span class="mw-page-title-main">WAAS</span>

Geniş Alan Güçlendirme Sistemi,, Küresel Konumlama Sistemi'nin (GPS) doğruluğu, bütünlüğü ve kullanılabilirliğini artırmak amacı ile Federal Havacılık İdaresi tarafından geliştirilen bir hava seyrüsefer yardımcısıdır. Esasen, WAAS kendi kapsama alanı içinde herhangi bir havaalanı hassas yaklaşımlarını içeren uçuşların tüm aşamaları için GPS uçak güvenini sağlamakla amaçlanmıştır.

İlk düzeltme süresi uydu sinyallerini ve konumlandırma verilerini elde eden ve konum çözümünü hesaplamak için bir GPS alıcısı için gerekli zamanın bir ölçüsüdür.

OmniSTAR bir uydu tabanlı güçlendirme sistemi hizmet sağlayıcısıdır. OmniSTAR düzeltme sinyalleri tescilli olan ve bir abonelik yetkisi almak için OmniSTAR şirketince satın alınmalıdır. OmniSTAR Dünya'da her yerleşim kıtasının kara kütlesinin çoğunu kapsayan 8 bölgede yerdurağan uyduları kullanır:

  1. MSV-E, MSV-C, MSV-W
  2. AMSAT
  3. AORWH
  4. AOREH
  5. EUSAT
  6. IORHN
  7. APSAT
  8. OCSAT

Kesin Nokta Konumlandırma, Uluslararası Karasal Çerçevesi gibi dinamik ve küresel bir referans çerçevesinde tek bir (GNSS) alıcıyı kullanarak birkaç santimetre seviyesine kadar çok hassas konumlarını hesaplamak için bir Küresel uydu seyrüsefer sistemi (GNSS) konumlandırma yöntemidir. PPP yöntemleri bilinmektedir, pozisyonları ile bir veya birden fazla referans istasyonlarını kullanarak hataları ayırt eden (DGNSS) konumlandırma yöntemleri farklıdır. PPP yaklaşımı tek veya çift frekans olabilir tek alıcı ile kesin konumunu hesaplamak için küresel bir ağda hesaplanan kesin saatlerini ve yörüngelerini birleştirir.

Konumlandırma sistemi, uzayda bir nesnenin konumunu belirlemek için bir mekanizmadır. Bu görev için teknolojiler metrelik hassasiyetle dünya çapında kapsama alanı dışında alt milimetre hassasiyetle çalışma kapsamı arasında değişmektedir.

<span class="mw-page-title-main">A-GPS</span>

A-GPS (ve daha az yaygın şekilde aGPS olarak genellikle kısaltılır), genellikle belirgin başlangıç performansı ya da süresinin ilk düzeltmne zamanını GPS uydu tabanlı konumlama sistemini iyileştirmek için güçlü bir sistemdir. Gelişimi acil çağrı memurları cep telefonu konum verilerini kullanılabilir hale getirmek için ABD FCC 911 şartı ile hızlandırılmış olduğu gibi A-GPS yoğun, GPS özellikli cep telefonları ile kullanılır.

Uzay-Tabanlı Konumlandırma, Seyir ve Zamanlama Ulusal Yürütme Kurulu (PNT) danışmanlık yapan ve Küresel Konumlama Sistemi'ni ilgilendiren konularda, uzay navigasyonu, seyir başvuruları ve ilgili sistemler üzerinde federal daireleri ve kurumları koordine eden bir Amerika Birleşik Devletleri Hükûmeti kuruluşudur.

CORS Ağları, Gerçek Zamanlı Ulusal Sabit GNSS Ağları veya Sürekli Çalışan Referans İstasyonları, genellikle internet üzerinden gerçek zamanlı düzeltme verileri sağlayan küresel konumlandırma ağıdır. Bu ağlar yapı ve çalışma sistemleri gereği sürekli aktiftir.


Bu sayfa, bu Vikipedi makalesine dayanmaktadır.
Metin, CC BY-SA 4.0 lisansı altında mevcuttur; ek koşullar uygulanabilir.
Görseller, videolar ve sesler kendi lisansları altında mevcuttur.