|
|
| |
ΑΡΘΡΟ ΤΟΥ ΞΕΝΟΦΩΝΤΑ ΓΙΟΚΑΡΗ,
ΥΠΕΥΘΥΝΟΥ ΤΟΜΕΑ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΩΝ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΟΥ ΟΜΙΛΟΥ ΞΥΝΗ ΠΕΙΡΑΙΑ
-
ΥΠΕΥΘΥΝΟΣ Κ.Ε.Ε.Θ ΞΥΝΗ
|
|
ΠΑΓΚΟΣΜΙΟ
ΔΟΡΥΦΟΡΙΚΟ ΣΥΣΤΗΜΑ NAVSTAR/GPS
|
H χρήση
των δορυφόρων είναι ένα απο τα βασικότερα κομμάτια των σημερινών
παγκόσμιων επικοινωνιακών συστημάτων. Οι ραγδαίες τεχνολογικές εξελίξεις
τέτοιων συστημάτων δειχνουν οτι οι δορυφόροι θα συνεχίσουν να παίζουν
σημαντικό ρόλο στις μελλοντικές επικοινωνίες.
Οι αστερισμοί δορυφόρων προορίζονται για διάφορες εφαρμογές στην
κινητή τηλεφωνία, σε στρατιωτικούς σκοπούς, για μετάδοση ραδιοφωνικών
και τηλεοπτικών προγραμμάτων, μετεωρολογικές εφαρμογές, τηλεμετρία,
για τον προσδιορισμό θέσης κινητών σε ξηρά και θάλασσα κ.α.
Στις σύγχρονες δορυφορικές ζεύξεις , η συνεχής αύξηση των αναγκών
της επικοινωνίας και του αριθμού χρηστών επιβάλλει την ταυτόχρονη
επικοινωνία μεταξύ δορυφόρων και πολλών σταθμών. Η βάση και η λύση
δίνεται μέσω διάφορων τεχνικών που ονομάζονται " τεχνικές πολλαπλής
πρόσβασης" (multiple access formats).
Οι βασικότερες τεχνικές σήμερα είναι :
• FDMA (frequency division multiple
access)
•TDMA (time division multiple
access)
•CDMA (code division multiple
access)
Το παγκόσμιο δορυφορικό σύστημα NAVSTAR/GPS (Νavigation Satellite
& Ranging Global Positioning System) αναπτύχθηκε αρχικά από
το Υπουργείο Αμυνας των Ηνωμένων Πολιτειών με σκοπό να παρέχει συνεχή
προσδιορισμό της θέσης ενός κινητού ή ακίνητου αντικειμένου με απόλυτη
ακρίβεια καθώς και άλλες χρήσιμες πληροφορίες .
Το NAVSTAR/GPS αποτελείται από τρία τμήματα :
• Το διαστημικό τμήμα
• Το τμήμα ελέγχου
• Το τμήμα χρηστών (δέκτες GPS)
Στο σύστημα NAVSTAR/GPS το στίγμα του δέκτη προσδιορίζεται στη τομή
τριών σφαιρικών επιφανειών με κέντρα τις θέσεις των δορυφόρων και
ακτίνες τις αποστάσεις τους από το δέκτη. Για τον καθορισμό της
απόστασης κάθε δορυφόρος στέλνει ένα περιοδικό κώδικα χρόνου, ο
οποίος συγκρίνεται με έναν όμοιο που γεννάει περιοδικά ο δέκτης.
Η χρονική απόσταση των δύο σημάτων αποτελεί και το χρόνο που ταξίδεψε
το σήμα ώσπου να φτάσει στο δέκτη. Ο χρόνος αυτός πολλαπλασιαζόμενος
με τη ταχύτητα του φωτός μας δίνει την απόσταση του δορυφόρου από
το δέκτη. Λόγω της χρήσης διαφορετικών ρολογιών του δορυφόρου και
του δέκτη και της χρονικής απόστασης σε nanosecond υπάρχει συμπερασματικά
χρονικό σφάλμα Δtbιαλ. Για το λόγο αυτό οι κώδικες ονομάζονται ψευδοτυχαίοι
και οι αποστάσεις που προκύπτουν απ' αυτούς ψευδοαποστάσεις. Για
την εξουδετέρωση των σφαλμάτων χρειάζεται ελάχιστος αριθμός τεσσάρων
δορυφόρων, ώστε να υπάρχει ραδιοκάλυψη τριών διαστάσεων και για
τον υπολογισμό χρονικών σφαλμάτων. Εκτός από τα σφάλματα συγχρονισμού
προκύπτουν και άλλα λάθη που οφείλονται σε παράγοντες του συστήματος
και χρειάζονται διόρθωση, όπως :
•Satellite clock error
•Satellite ephemeris error
•Receiver error
•Multipath error
•Atmospheric propagation error
Η ακρίβεια του συστήματος είναι ικανοποιητική με μέγιστο σφάλμα
προσδιορισμού θέσης 100 μέτρα. Οι εμπορικοί δέκτες προσφέρουν απόκλιση
μέρι 100 μέτρα, οι στρατιωτικοί μέχρι 16μέτρα, ενώ με τη χρήση δορυφορικού
gps το σφάλμα κυμαίνεται από 1 έως 5 μέτρα!
Η σημερινή εφαρμογή εκτός από τη ναυσιπλοοία εφαρμόζεται και στις
μεταφορές (τρένα, αυτοκίνητα, ταξί, Ι.Χ.) για τον εντοπισμό θέσεως.
|
| |
| 
|
