58409 str153

Rys. 10.8. Kontroler odbiornika GPS.

Rys. 10.9. Panel programu Ashtech Evaluate umożliwiający sterowanie odbiornikiem pomiarowym Ashtech Z-24.

Alternatywną, w utomni ku do ręcznych kontrolorów, metodą obsługi odbiorników GPS, które nie posiadają wyświetlacza jest komputer osobisty. Poprzez porty komunikacyjne (RS 232 lub RS 422) oraz przy wykorzystaniu specjalistycznego oprogramowania możliwym jest bezpośrednie sterowanie funkcjami odbiorników. Typowymi przykładami tego typu rozwiązań są systemy hydrograficzne, stacje referencyjne DGPS czy wybrane z zestawów geodezyjnych GPS Total Station, gwarantujące bardzo wysoką częstotliwość określania pozycji wynoszącą od 2 do 10 Hz. Poniżej zaprezentowano popularny program Ashtech Evaluate umożliwiający sterowanie pracą bardzo szerokiej gamy odbiorników tego producenta.

Na przykładowo zaprezentowanych trzech ekranach obsługi takiego odbiornika (rys. 10.9) operator uzyska informację dotyczącą np.: konstelacji satelitów (lewe górne okno), wyznaczanych współrzędnych pozycji wraz z wartościami współczynników DOP (prawe górne okno), uzupełniających danych określających kurs(heading), prędkość, wysokość wraz z szeregiem innych parametrów. Szczególnie użyteczne są możliwości tego typu odbiorników w zakresie zapisywania informacji pomiarowej dla jej późniejszej analizy. Dzięki tak zorganizowanemu interfejsowi komunikacyjnemu (Ashtech GG-24) można dowolnie kształtować i wybierać rodzaje danych, które chcielibyśmy zapisywać. Odbiornik ten szczególnie

polnemu nimi mm innll/u|ąuyitl Imdnnln w iiinmi h pim kwalifikacyjnych (InżynlniHklo, mnglti torsklo, dOktorHkln), imwlnm d*|n on możliwości rnjaatracjl praktycznie Kii/doj zwlą/nna) z GPS wartości

Jak Już wc/ońnln) wttpomnlano, proces utrzymania synchronizacji repliki kodu odbiorniku z sygnałom salolllnrnym wymaga znacznie niższego poziomu sygnału niż jogo akwizyu|ii Biorąc ton fakt pod uwago jedną / głównych zalet odbiorników z równoległymi torami odblor czymi jest możliwość ciągłego śledzenia sygnału nawet w przypadku słabych sygnałów, przy których odbiorniki multlploksyjne czy sekwencyjne przestawałyby pracować.

Dla zapewnienia ciągłości procesu śledzenia sygnałów przez odbiornik, niejednokrotnie wyznacza się jeden z torów jako tzw „tor ruchomy” (ang.: rover channel), którego zadaniem jest szybkie przełączanie się pomiędzy sygnałami satelitów, które nie są jeszczo śledzono i odbiór danych efemerydalnych. Celem tej procedury jest umożliwienie natychmiastowego rozpoczęcie pomiarów w oparciu o sygnał nie śledzonego jeszcze satelity w przypadku, gdy geometria konstelacji niespodziewanie się pogorszy (np. przesłona terenowa w nawigacji lądowej). Sytuacja ta występuje najczęściej w odbiornikach z sześcioma torami. Jndnnkżo urządzenia GPS posiadające ich 12 nie wymagają takiego „ruchomego toru", bowlnm im /u| nie należy oczekiwać sytuacji, gdy liczba satelitów znajduje się ponad horyzontom ul mm walom przekroczy 12. Odbiorniki te często zwane są „śledzące wszystkie satelity" (mig all im ulowi

10.3.2.2. Odbiorniki sekwencyjne

Należą one do najprostszych z produkowanych odbiorników GPS Ich przoznm /nulem są aplikacje nawigacyjne wymagające niższych jakości przetwarzania sygnału, u co /n tym idzie dokładności określenia pozycji. Odbiornikami sekwencyjnymi są proste ręczno ui/gd/o nia GPS.

Cechą charakterystyczną tego typu urządzeń jest niska liczba torów odbiorczych Nn| częściej niższa niż ilość śledzonych satelitów. Skutkiem tego stanu jest konieczność ślod/u nia sygnałów z tzw „przełączaniem”. Polega ono na śledzeniu sygnału z kilku satelitów pi/u/ pojedynczy tor odbiorczy, który kolejno przełancza się pomiędzy satelitami. Każcie przoląi./u nie śledzenia poprzedzone musi być akwizycją sygnału (wstępną synchronizacją), której ukut kiem ubocznym jest wydłużenie czasu pomiędzy kolejnymi wyznaczeniami współrzędny! I pozycji. Odbiorniki sekwencyjne najczęściej wyznaczają współrzędne co 2 sekundy. Urząd/n nia tego typu, z pojedynczym torem odbiorczym, są w stanie wykonać pomiary 4 psoudoodle głości na obu częstotliwościach, przy równoczesnym odczycie depeszy nawigacyjnej Gl •: • Przeznaczone są one na obiekty o niskiej dynamice.

- tnsign

Odbiorniki sekwencyjne z podwójnym torem odbiorczym przeznaczone są na obiekty o średniej dynamice, takie jak samochody czy nawet helikopter. Po włączeniu zasilania, każdy z torów odbiorczych pracuje niezależnie na etapie akwizycji aż do momentu, kiedy pierwszy z nich rozpocznie śledzenie 4 satelitów. Od tej chwili jest on odpowiedzialny za wykonywanie pomiarów pseudo-odległościowych, natomiast drugi za odczyt i dekodowanie depeszy nawigacyjnej GPS.

Niewątpliwą wadą sekwencyjnych odbiorników GPS jest możliwość występowania przerw w pracy.

31