3. Rodzaje azymutów. Obliczyć azymuty ciągu sytuacyjnego na podstawie kątów wyrównanych.

Azymut- to kąt zawarty między północną częścią południka odniesienia, a danym kierunkiem poziomym. Wartość azymutu liczy się zgodnie z ruchem wskazówek zegara i wyraża w mierze kątowej, najczęściej w stopniach.

W zależności od przyjętego południka odniesienia wyróżnia się:

Azymut magnetyczny- kąt między północną częścią południka magnetycznego a danym kierunkiem poziomym. Jak każdy azymut, liczony jest zgodnie z ruchem wskazówek zegara - od kierunku północy zdefiniowanego przez południk odniesienia, a jego wartość wyrażana jest w mierze kątowej. Azymut magnetyczny może być wyznaczony w terenie z użyciem busoli.

Azymut geograficzny- kąt między północną częścią południka geograficznego a danym kierunkiem poziomym. Jak każdy azymut, liczony jest zgodnie z ruchem wskazówek zegara - od kierunku północy zdefiniowanego przez południk odniesienia, a jego wartość wyrażana jest w mierze kątowej. Azymut geograficzny wyznaczany jest w terenie z użyciem żyroskopu.

Azymut kartograficzny- kąt między północną częścią południka kartograficznego a danym kierunkiem poziomym. Jak każdy azymut, liczony jest zgodnie z ruchem wskazówek zegara - od kierunku północy zdefiniowanego przez południk odniesienia, a jego wartość wyrażana jest w mierze kątowej. Azymut kartograficzny może być wyznaczony kątomierzem na mapie lub obliczony na podstawie różnic współrzędnych.

Azymut topograficzny- kąt między kierunkiem północnym siatki kilometrowej na mapie topograficznej a danym kierunkiem poziomym. Jak każdy azymut, liczony jest zgodnie z ruchem wskazówek zegara począwszy od kierunku północy, a jego wartość wyrażana jest w mierze kątowej.

DUL

Tyczenie długiej prostej ACB, jeżeli odległości AC i BC nie są znane

Obliczyć wielkości katow na podstawie współrzędnych wierzchołków

Obliczyć dokładność wytyczenia punktu na łuku poziomym mając dane: c=20m +/- 0.01.m,

R=400m, kąt obwodowy = 30 stopni +/-1 minuta” ??????????

Obliczanie azymutów ciągu sytuacyjnego na podstawie kątów wyrównanych:

0x01 graphic

0x01 graphic
AzABAB

0x01 graphic
AzAB=360ْAB

CIĄG OTWARTY:

0x01 graphic

Azn  Azn-1 180ْ n Wzór na obliczenie azymutu następnego boku dla kątów lewych

0x01 graphic

An  An1  n 180ْ Wzór na obliczenie azymutu następnego boku dla

kątów prawych

Suma teoretyczna kątów w ciągu otwartym

dla kątów lewych-` 0x01 graphic

dla kątów prawych- 0x01 graphic

Suma teoretyczna przyrostów w ciągu otwartym

0x01 graphic
0x01 graphic

Odchyłka liniowa

0x01 graphic

Odchyłki dopuszczalne

Kątowa 0x01 graphic
Liniowa 0x01 graphic

7. Precyzyjny pomiar odległości metodą modulacji sinusoidalnej (wzory, opis metody, rysunek).

Modulacja- to samorzutna lub celowa zmiana parametrów fali nośnej. Jest to proces fizyczny polegający na oddziaływaniu pewnego przebiegu wielkości fizycznej zwanej sygnałem modulującym na inny przebieg (modulowany) zwany falą nośną , w wyniku czego uzyskuje się przebieg zwany sygnałem zmodulowanym.

Precyzyjny elektroniczny pomiar odległości:

Postać sygnału modulującego w istotny sposób określa

właściwości dalmierzy.

Stosuje się następujące rodzaje modulacji:

1. Modulacja impulsowa używana w dalmierzach laserowych

2. Modulacja sinusoidalna używana w większości pozostałych dalmierzy

3. Modulacja sygnałem pseudo-przypadkowym stosowana w niektórych

dalmierzach hydrograficznych

Do najczęściej stosowanych modulacji należą:

Metoda modulacji sinusoidalnej

Sinusoidalny przebieg modulujący falę nośną nadajnika ma zazwyczaj znacznie

mniejszą długość, aniżeli mierzony odcinek L. Najpopularniejsze techniki modulacji sinusoidalnej to:

Proces rozchodzenia się zmodulowanej fali wzdłuż bieżącej drogi x opisuje

równanie fali:

0x01 graphic

0x01 graphic
,0x01 graphic
,0x01 graphic
- częstotliwość, pulsacja oraz długość fali wzorcowej;

n - liczba całkowita pełnych kątów 2π zawartych w ,ω, 0x01 graphic
,φ,

0x01 graphic
- liczba ułamkowa 0<0x01 graphic
<1 określająca niepełną część przesunięcia fazowego;

v - prędkość fali pomiarowej

Ze wzoru 0x01 graphic

Uzyskuje się kolejne równania:

0x01 graphic
0x01 graphic

Graniczny błąd pomiaru odległości:

0x01 graphic
0x01 graphic

L=1,5km dl=1,15cm

L=15km dl=2,5cm

Rys. prezentacja geodezja.pdf strona 61/95 (nie chciało mi się tego schematu już przerysowywać… Zostawiam miejsce żebyście mogli schemat sobie wrysować

11. Wyznaczenie współrzędnych w obserwacjach GPS z wykorzystaniem pomiaru kodu pseudoodległości.

Odbiornik GPS, aby wyznaczyć pozycję, musi odbierać i śledzić sygnały

satelitarne (by mierzyć pseudoodlegści i przyrosty pseudoodległości) oraz

kolekcjonować depeszę nawigacyjną.

Pseudoodległość jest miarą odległości między satelitą a odbiornikiem w danej

epoce pomiarowej.

Podstawą do jej określenia jest pomiar czasu propagacji sygnału na trasie

satelita - użytkownik na bazie określenia opóźnienia odbieranego przez

odbiornik kodu PRN (pseudoprzypadkowego) w stosunku do jego repliki

generowanej w odbiorniku.

Replika kodu generowana w odbiorniku powinna być synchroniczna

względem kodu generowanego w danym momencie przez satelity systemu.

Ponieważ synchronizacja opiera się na mniej dokładnym zegarze

wewnętrznym odbiornika, jest obarczona pewnym błędem przesunięcia

czasowego.

Błąd ten wpływa bezpośrednio na pomiar opóźnienia propagacyjnego

kodu i nie może być pomijany.

Z tego też powodu pomiar nosi miano pseudoodległości dla odróżnienia od

rzeczywistej odległości geometrycznej, natomiast błąd zegara

użytkownika jest przyjmowany jako jedna z niewiadomych w procesie

określania pozycji.

Każdy odbiornik ma w pamięci wzorce kodów PRN wszystkich satelitów (34kody). Wzorce te są przyrównywane po kolei do odbieranych sygnałów do momentu zidentyfikowania jednego, co oznacza rozpoczęcia śledzenia. Śledzą satelitę odbiornik demoluje depeszę nawigacyjną i odczytuje dane almanachu wszystkich satelitach w konstelacji. Na podstawie danych efemerycznych i almanachu synchronizuje swój zegar wewnętrzny.

Pomiary pseudoodległości są również obarczone błędami wynikającymi z

opóżnień atmosferycznych, niestabilności zegarów satelitarnych i błędnego

modelowania efemeryd satelitów.

Na ogół w formie skalarnej można opisać zależności między

pseudoodległością i rzeczywistą odległością do satelity następującym

wzorem:

Pi = c * (tr - tτ) = di + c * bu + ..pi gdzie:

Pi - pseudoodlegść do satelity i;

tr- czas odebrania sygnału w odbiorniku;

tτ - czas nadania sygnału;

c - prędkość fali elektromagnetycznej w próżni;

di - rzeczywista odległość topocentryczna do satelity;

bu - błąd zegara odbiornika;

pi - łączna wypadkowa błędów wynikających z opóźnień w

jonosferze, troposferze, niedokładności efemeryd, SA itp.

0x01 graphic

xi,yi,zi -> znane współrzędne satelitów.

Ri -> pseudoodległość (pomiary)

Jeżeli mamy N>=4 to możemy wyznaczyć 3 współrzędne x,y,z.

Każdy użytkownik systemu GPS, bazując na zmierzonych wartościach

obserwowanych, wcześniej omówionych, oraz wykorzystując odpowiednie

algorytmy nawigacyjne, jest w stanie określić pozycję anteny odbiornika.

Slajd 86/95 plik geodezja.pdf - rysunek.