2904666257

wiada w przybliżeniu rozłożeniu wody ciekłej i pary wodnej w atmosferze.

Dwa najbardziej powszechne modele troposfery to model Hopfielda [Tsu05, strona 99], [Meh08, strona 13], [Mek97, strony 158-159] i Saastamoinena [Mek97, strony 157-158]. Modele pozwalają na wyznaczenie poprawki czasu, gdy znana jest wartość kąta elewacji między użytkownikiem a satelitą.

1.3.2 Błędy zegara i efemeryd

Każdy satelita systemu nawigacyjnego NAVSTAR-GPS wyposażony jest w zegary rubidowe i cezowe. Zegary służą przede wszystkim do generowania częstotliwości nośnych i kodu oraz pomiaru czasu. Niedokładności zegarów są obliczane przez stacje segmentu naziemnego, a następnie przesyłane w postaci współczynników wielomianu korekcyjnego do satelitów. Wygenerowane poprawki mają przypisywany ustalony okres ważności.

Urządzenie odbiorcze użytkownika systemu NAVSTAR-GPS pobiera poprawki zegarów danego satelity wraz z depeszą nawigacyjną. Poprawkę niedokładności zegara A U definiuje równanie [Yas06, slajd 67], [Meh08, strona 14]

(1.8)

Atj — flo ± dl(t — toc) ± tt2{t — toc)²,

gdzie ao, ai, a,2 to współczynniki korekcyjne pobrane z satelity odnoszące się do błędu fazy, częstotliwości oraz szybkości zmian błędu częstotliwości, t_oc jest czasem odniesienia dla korekcji zegara. Wyeliminowanie błędu zegara zwiększa dokładność pomiaru o ±2 m.

Błędy efemeryd powodują przekłamane współczynniki zawarte w depeszy nawigacyjnej określające położenie satelitów na orbitach. Wprowadzany błąd pozycji jest rzędu ±2,5 m. Korekcja efemeryd w urządzeniu odbiorczym może opierać się na porównaniu zbiorczym otrzymanych z satelitów efemeryd i almanachu.

1.3.3 Efekt Dopplera

Efekt Dopplera polega na przesunięciu częstotliwości odebranej względem częstotliwości nadanej. Zjawisko to występuje w momencie poruszania się obiektu odbierającego falę względem jej źródła. Jeżeli /o określa nadaną częstotliwość, a v, v_r, v_a odpowiednio prędkość rozchodzenia się fal w ośrodku, prędkość odbiornika i prędkość nadajnika, to zakładając, że źródło porusza się w linii prostej w stosunku do odbiornika, częstotliwość odebrana / wynosi [Wikb]

(1.9)

Zakładając, że prędkość fali w ośrodku jest dużo większa niż prędkość źródła i odbiornika (co ma swoje potwierdzenie w przypadku fal elektromagnetycznych) częstotliwość odebrana / oraz zmiana częstotliwości A/ określa się równaniami

(1.10)

(1.11)

14