, ,457. GNSS technológia Budapest június 20 július 1.

Méret: px

Mutatás kezdődik a ... oldaltól:

Download ", ,457. GNSS technológia Budapest június 20 július 1."

Kornél Szőke
7 évvel ezelőtt
Látták:

1 110, ,

2 3 4 2

3 GNNS Elv, módszerek, Budapest június Földmérési és Távérzékelési Intézet Navigare necesse est, vivere non est necesse! Hajózni kell, élni nem kell!", Pompeius 6 3

4 TÁJÉKOZÓDÁS Tereptárgyak Objektumok Csillagok helyzete Nap állása 7 Iránymeghatározás 8 4

5 Helyzet meghatározás Szeksztáns földrajzi szélesség meghatározása Nap magasságának mérése 9 Helyzet meghatározás Kronométer földrajzi hosszúság meghatározása 10 5

6 11 Lakossági felhasználás Pontos tájékozódás Útvonaltervezés Forgalmi információk BKK Vagyon és életbiztonsági alkalmazások 12 6

7 Üzleti felhasználás Szállítmányozás Tömegközlekedés Légi-, vízi-, vasúti közlekedés Műszaki, mérnöki alkalmazások (energiaipar, távközlés, stb) Mezőgazdasági alkalmazások precíziós mezőgazdaság 13 Egyéb Közbiztonság Katasztrófa elhárítás Geodéziai alkalmazások Humanitárius alkalmazások Ne a jogosulatlan megfigyelés, bűnözés, háború eszköze legyen 14 7

8 MŰHOLDAS HELYMEGHATÁROZÁS ELVE Amennyiben egy háromdimenziós derékszögű koordináta-rendszerben ismerjük három pont pozícióját, akkor egy negyedik pont helyzete meghatározható, ha megmérjük az ismert pontoktól vett távolságát (térbeli ívmetszés) 15 MAGYARORSZÁGI KEZDETEK 1980-as évek elején érkeztek Magyarországra az első geodéziai GPS vevők Első mérések: Időtartam: legalább 1 óra két egymástól 5-10 km-re lévő ponton Gyors, statikus mérések: Időtartam:10 20 perc 1-2 frekvenciás vevővel Ma : mp egyetlen RTK (Real-time kneumatic) vevővel 16 8

9 GNSS GLOBAL NAVIGATIONAL SATELLITE SYSTEM Műholdak Globális Navigációs Műholdrendszer NAVSTAR GPS (Global Positioning System) USA 1973 katonai célok GLONASSZ Orosz Galileo Európai Unió Comapass Kína Kiegészítő rendszerek, Földi követő állomások helymeghatározás pontosságának növelése, adatfeldolgozás, korrekció Felhasználói oldal felhasználó, műszer, szoftver 17 MŰHOLDAK -űrszegmens Atomóra Számítógép Adó/vevő antenna Korrekciós hajtóművek Napelemek Különböző pályasíkban ~ km magasságban 18 9

10 MŰHOLD RENDSZEREK NAVSTAR GPS GLONASS GALILEO - 6 pályasík, 55 ; (4+1) műhold; km ( km) - 3 pályasík, 64,8 ; (7+1) műhold; km ( km). - 3 pályasík, 56 ; (9+1) műhold; km ( km)

11 VEZÉRLŐ ALRENDSZER Vezérlőközpont, követőállomások, földi antennák Műhold pályaadatok figyelése Pálya és óra korrekciók számítása Korrekciós adatok feljuttatása a műholdakra 21 Felhasználói alrendszer GPS VEVŐK Típusai: Navigációs célú Térinformatikai adatgyűjtést szolgáló Geodéziai vevők cm-es relatív pontmeghatározás Vevők fő részei: antenna vezérlő- és kijelző egység tárolóegység jelkövető és jelfeldolgozó egység mikroprocesszor tápegység 22 11

13 WGS84 WGS84 - World Geodetic System ETRS89 - European Terrestrial Reference System Európára 25 MŰHOLD JELEK A műholdak által sugárzott elektromágneses jelek vétele: kódmérés (időmérés) a vett és a vevő által előállított másolati kód összehasonlítása Fázismérés - a vivőhullám fázishelyzetének meghatározása (mint a fizikai távmérésnél) 26 13

14 FÁZISMÉRÉS 27 FÁZISMÉRÉS 28 14

15 GNSS rendszer előnye Könnyű használhatóság A mérés időjárás és napszak független Pontos, hatékony, objektív helymeghatározás Pontos nagy területek esetén is, bárhol a világon mindenki számára elérhető Nincs szükség terepi tájékozódási pontokra (például háromszögelési hálózat) Könnyen lehetővé teszi a visszatalálást egy tereptárgyhoz Könnyen integrálható a térinformatikai rendszerbe 29 GNSS rendszer hátránya Mindenképpen látni kell a műholdakat Zavarható, ill. rontható a mérés Nem használható épületekben alagutakban szűk völgyekben erősen fedett, erdős területen 30 15

16 GNSS mérést befolyásolja Műholdak pályájának geometriai hibája, órahiba ( év alatt késik 1 mp-et cézium, rubídium atomóra) Észlelt műholdak geometriája elhelyezkedés (DOP) IONOSZFÉRA LÉGKÖR hatásai (hőmérséklet, légnyomás, relatív páratartalom) 31 GNSS mérést befolyásolja Vevő eszköz hibája Antenna fizikai középpontjának és a rádióhullámok vételi helyének külpontossága Kalibráció FÖMI Kozmikus Geodézia Obszervatórium PENC Referencia állomás távolsága 32 16

17 REAL TIME KORREKCIÓ A rendszert már 2002-től kezdve üzemelteti és fejleszti a FÖMI Kozmikus Geodéziai Obszervatórium ( 35 hazai és 19 határmenti referenciaállomásból álló GNSSnet.hu az első hazai referenciaállomás-hálózat centiméter pontosságú műholdas helymeghatározást tesz lehetővé. On-line - hálózati RTK korrekciók geodézia, mezőgazdaság homogén pontosság, jobb megbízhatóság gyakorlatilag 100%-os rendelkezésre állás az ország teljes területén 33 Forrás:

19 WGS84 WGS84 - World Geodetic System ETRS89 - European Terrestrial Reference System Európára 37 ALAPPONT HÁLÓZATOK Vízszintes (EOVA) Magassági (EOMA) GPS alapponthálózat OGPS 38 19

20 OGPS 1990-től - Referencia hálózat GPS EOV 1153 db alappont IV. rendű EOVA pontok felhasználásával WGS84; EUREF89; EOV koordináták 39 OGPS hálózat 40 20

21 OGPS hálózat 41 TRANSZFORMÁCIÓ FÖMI KGO GNSS Szolgáltató Központ ( on-line VITEL Valós Idejű Terepi Transzformációs ELjárás a GNSS technikával ETRS89 rendszerben meghatározott térbeli X,Y,Z koordinátákat számítja át a Magyarországon használatos HD72 vonatkoztatási rendszerbe (y, x (EOV koordináták), EOMA magasság)

22 43 MŰHOLDRADAR INTERFEROMETRIA InSAR (Synthetic Aperture Radar Interferometry) mozgásvizsgálati technika A módszer két radarkép (differenciális, DInSAR) illetve sok radarfelvétel pontjai (állandó szórópontú, PSInSAR, IPTA, CTM stb.) közötti fázisdifferencia okozta interferenciát állítja elő. nagy felbontás (akár pont/km2) nagy pontosság ( mm/év) lehet vertikális sebesség meghatározás különböző megfigyelések - földfelszín változások elemzése 44 22

23 MŰHOLDRADAR INTERFEROMETRIA Előnye: észlelések 1992-ig visszamenőleg rendelkezésre állnak - múltba lát, nincs szükség terepi munkára nincs szükség ponttelepítésre, hálózatépítésre, karbantartásra, nincs szükség engedély kérésre, nincs szükség helyi mérésekre, mint más módszerek esetében vertikális pontossága, a felbontása, vizsgálható pontok száma felülmúl bármi más technikát ott jól alkalmazható - városok, beépített területek - ahol más technikák csak korlátozottan. 45 MŰHOLDRADAR INTERFEROMETRIA Alkalmazhatóság Építmények és környezetének mozgása, stabilitásvizsgálata Emberi tevékenységek: bányászat, vízkivétel, olajkitermelés okozta felszínmozgás Feltöltött területek, felszín alatti üregek miatti talaj instabilitás okozta természeti kockázatok Földkéreg tektonikus mozgását, földcsuszamlásokat, illetve szeizmikus mozgások Gleccserek, vulkánok mozgása 46 23

24 AJKAI VÖRÖSISZAPTÁROZÓ 47 AJKAI VÖRÖSISZAPTÁROZÓ múltbeli stabilitása, mozgástörténete: Magyar vezetésű űrkutató csoport dr. Grenerczy Gyula (Földmérési és Távérzékelési Intézet, Kozmikus Geodéziai Obszervatórium) és dr. Urs Wegmüller (Gamma Remote Sensing, Svájc) Európai Űrügynökség (ESA) és a Kepler Space közreműködésével 48 24

25 FORRÁS Dr. Busics György: A GPS negyedszázada Magyarországon (Élet és Irodalom 2015/25) atorai/ch06.html#a_gps_alrendszerei_ Koós Tamás: Általános térképészeti ismeretek előadás Cím alcím helyszín dátum 49 25

Hasonló dokumentumok

TestLine - nummulites_gnss Minta feladatsor

TestLine - nummulites_gnss Minta feladatsor 1.* Egy műholdas helymeghatározás lehet egyszerre abszolút és kinematikus. 2.* műholdak pillanatnyi helyzetéből és a megmért távolságokból számítható a vevő pozíciója. 3.* 0:55 Nehéz kinai BEIDOU, az amerikai