GPS finner en snart i ethvert mikrofly

Presentasjon om: "GPS finner en snart i ethvert mikrofly"— Utskrift av presentasjonen:

1 GPS finner en snart i ethvert mikrofly
GPS - kort fortalt…. GPS finner en snart i ethvert mikrofly

2 GPS - Global Positioning System
NAVSTAR - systemet bygget av Rockwell International for Department of Defence (DoD) i USA. Pris: 12 Milliarder US Dollar Består av satellitter i 12 timers omløpsbaner, 20000km over jorden.

3 GPS - Global Positioning System
Veier 860kg (på jorden) med 5.2m vingespenn. Levetiden beregnet til 7.5år per satellitt.

4 GPS - Global Positioning System
Minst 5 satellitter er synlige fra ethvert sted på kloden til enhver tid. Banene har 55° inklinasjon med ekvator, og kommer derfor aldri lengre nord enn 55°. 5 bakkestasjoner fordelt rundt kloden kontrollerer banene til satellittene. Hawaii, Ascension Island, Diego Garcia, Kwajalein og Colorado Springs.

5 GPS - Global Positioning System
Alle satellittene sender på samme senterfrekvens, men spredt utover ±1Mhz med ulike og spesielt kodede fordelinger slik at de ikke forstyrrer hverandre. Denne spredningen av signalet gjør det meget svakt for vanlige radiomottagere, slik at signalene ikke synes på selv de mest følsomme spektrumanalysatorer. Kun mottagere som kjenner ‘koden’, og som kan samle opp signalene igjen etter samme mønster, kan få inn satellittene. Det finnes kun 31 koder, og derfor kan kun 31 GPS satellitter være i bruk.

6 GPS - Global Positioning System
Hver satellitt sender sine banedata (efemerider), samt en tidskode som forteller mottageren eksakt når signalpulsene blir sendt ut. Et atomur i hver satellitt sikrer meget nøyaktig tid. Mottageren trenger signaler fra minst fire satellitter for å kunne bestemme sin X, Y,Z og Tiden. X-Y-Z er posisjonen i tre dimensjoner i forhold til en jordklodemodell som kalles WGS84. Alle nye kart tegnes nå i dette referansesystemet. Gamle norske kart etter 1950 ble tegnet i ED50. Det kan være opptil 200m feil mellom de to systemene.

7 Satellittbanene på himmelhvelvingen 16/3-02
Nord er rett opp. Vest er mot venstre. Zenit er i midten. Observert fra Oslo

8 Satellittbanene på himmelhvelvingen 16/3-02
Nord er rett opp. Vest er mot venstre. Zenit er i midten. Observert fra Oslo fra kl til kl. 2400

9 Satellittbanene på himmelhvelvingen 16/3-02
Banene danner buer på himmelen. Her over 8 timer. fra kl til kl. 2000

10 Satellittbanene på himmelhvelvingen 16/3-02
Banene danner buer på himmelen. Her over 1 time. fra kl til kl. 1700

11 Satellittbanene på himmelhvelvingen 16/3-02
Banene danner buer på himmelen. Her over 1 time. fra kl til kl. 1800

12 Satellittbanene på himmelhvelvingen 16/3-02
Banene danner buer på himmelen. Her over 1 time. fra kl til kl. 1900

13 Satellittbanene på himmelhvelvingen 16/3-02
Banene danner buer på himmelen. Her over 1 time. fra kl til kl. 2000

14 Satellittbanene sett i elevasjonsplanet
fra kl til kl. 2000 Satelittene stiger og synker på himmelen. Her over 8 timer.

15 Satellittbanene i horisontalplanet.
Satelittene vist i deres geografiske retning sett fra Oslo. Nord = 360° Øst = 090° Syd = 180° Vest = 270° Her over 8 timer.

16 Reduksjon av nøyaktigheten
Satellittenes geometri på himmelen er avgjørende for nøyaktigheten på posisjonsbestemmelsen. Spredte satellitter gir bedre nøyaktighet enn de som er mere samlet. Standard beregnet nøyaktighet er ±15m i horisontalplanet og ±25m i høyden.

17 Reduksjon av nøyaktigheten
Dilution of Precision (DOP) er et tall som skal multipliseres med standard nøyaktighet for å gi aktuell nøyaktighet. Horisontal DOP (HDOP) multipliseres med 15m for aktuell verdi. Vertikal DOP (VDOP) multipliseres med 25m for aktuell verdi.

18 Nøyaktigheten på posisjonsbestemmelsen
HDOP varierer med tiden på samme sted. Nøyaktighet er HDOP x 15m Her over 24 timer. fra 16/3 - kl til 17/3 - kl. 0900

19 Nøyaktigheten på posisjonsbestemmelsen
VDOP varierer med tiden på samme sted. Nøyaktighet er VDOP x 25m Her over 24 timer. fra 16/3 - kl til 17/3 - kl. 0900

20 Reduksjon av nøyaktigheten
Position DOP (PDOP) er den geometriske middelverdi av HDOP og VDOP PDOP = (HDOP2 + VDOP2)0.5 Time DOP (TDOP) gjelder feil i tidsmekanismene (klokkene). General DOP (GDOP) er den geometriske middelverdi av GDOP og TDOP.

21 Nøyaktigheten på posisjonsbestemmelsen
PDOP varierer med tiden på samme sted. Nøyaktighet er PDOP x 20m Her over 24 timer. fra 16/3 - kl til 17/3 - kl. 0900

22 Reduksjon av nøyaktigheten
Antall satellitter er avgjørende for nøyaktigheten. Satellitter under 5° elevasjon gir ikke pålitelige signaler pga atmosfæren. Høy horisont (fjell, bygninger osv) vil ‘maskere’ satellitter, og redusere nøyaktigheten.

23 Nøyaktigheten på posisjonsbestemmelsen
Horisonten vil hindre mottagning fra satellitter som ligger lavt. Horisonten sett fra observatøren

24 Nøyaktigheten på posisjonsbestemmelsen
PDOP redusert på grunn av høy horisont. Normal PDOP ved fri sikt rundt hele horisonten.

25 På tur med GPS i flyet Husk at kartet alltid skal være med. Det går ikke tom for strøm.

26 På tur med GPS i flyet Tur med GPS fra Vestby til: - Gullknapp - Evje - Vestby

27 På tur med GPS i flyet GPS med kart er stort sett bare ‘nice to have’.
Her er en Garmin 295

28 På tur med GPS i flyet På hjemtur hilste vi på: TAB =Tor Åge Bræin på Ruteig PHR = Per Halvor Rønningen VBY = Vestby

29 På tur med GPS i flyet Privat flyplass Per Halvor Rønningen Importør for alle typer RANS

30 På tur med GPS i flyet For presis navigering nær flyplass: t/o & ldg ved Vestby bane 21

31 På tur med GPS i flyet For presis navigering på flyplass: Nærstudium av t/o & ldg ved Vestby bane 21. Dagens nøyaktighet er i prasksis bare noen få meter. Imidlertid er integriteten på signalene for liten til at de kan brukes direkte til sivil ervervsmessig luftfart.

32 Kanskje finner vi en GPS i ditt mikrofly også?
GPS - ble kort fortalt…. Kanskje finner vi en GPS i ditt mikrofly også?