2904666269

sokości 26560 km względem środka masy Ziemi (około 20192 km względem powierzchni Ziemi). Każda z płaszczyzn jest nachylona do płaszczyzny równika pod kątem 55 stopni (kąt inklinacji — możliwe wahania relatywnie do odchyłki płaszczyzny równika). Płaszczyzny orbitalne nachylone są do siebie pod kątem 60 stopni, co dla sześciu daje pełne 360 stopni. Czas obiegu satelity wokół Ziemi wynosi blisko llh 58min.

Nierównomierne rozłożenie satelitów na orbitach gwarantuje operacyjność systemu w momencie utraty któregoś z satelitów. W każdym momencie i w każdym miejscu na Ziemi (pomijając degradację sygnału nawigacyjnego) odbiornik NAVSTAR-GPS powinien mieć możliwość rejestracji sygnału z 4 do 11 różnych satelitów systemu [Tsu05, strona 32].

Każdy satelita rozsyła w trybie HDX (bez komunikacji ze strony urządzenia odbiorczego na Ziemi) depeszę nawigacyjną składającą się z informacji dostarczonych przez stacje naziemne dodanej do odpowiedniego kodu pseudolosowego unikalnego dla każdego satelity. Tak przygotowana wiadomość jest mnożona przez nośne LI (1575,42 MHz) oraz L2 (1227,6 MHz) systemu NAVSTAR-GPS i transmitowana do aktywnych urządzeń odbiorczych pod postacią sygnału nawigacyjnego.

Segment naziemny stanowi stacja główna i stacje monitorujące rozmieszczone wzdłuż równika w taki sposób, aby była możliwość śledzenia każdego satelity przez minimum dwie stacje przez całą dobę. Każda ze stacji monitorujących analizuje ruch satelitów. Zebrane w ten sposób obserwacje przekazywane są do stacji głównej.

Stacja główna z otrzymanych obserwacji wylicza nowe parametry orbit satelitów (niwelując m.in. wpływ błędów zegarów satelitów oraz zakłócenia atmosferyczne), a następnie rozsyła je co pewien przedział czasu wszystkim aktywnym satelitom.

Segment kosmiczny i naziemny są ze sobą silnie powiązane. Aby była możliwa transmisja depeszy nawigacyjnej do użytkownika na Ziemi wymagane jest wcześniejsze dostarczenie określonej informacji ze stacji głównej z segmentu naziemnego do satelitów.

1.1.2 Segment użytkownika

Segment użytkownika jest identyfikowany z urządzeniem odbiorczym (wraz z anteną) sygnału nawigacyjnego. Często jakość takiego odbiornika definiowana jest liczbą kanałów, co odnosi się bezpośrednio do zdolności obserwacji wielu satelitów jednocześnie [Wik09]. Nowoczesne odbiorniki sygnałów nawigacyjnych umożliwiają dodatkowo pobieranie poprawek ze stacji referencyjnych (naziemnych lub satelitarnych) a także pomiary RTK [ZWW+07].

Do wyznaczenia pozycji wymagana jest widoczność odpowiedniej liczby satelitów — przynajmniej czterech do określenia pozycji w trzech wymiarach. Pozycja wyznaczana jest w odbiorniku w oparciu o pomiar czasu dotarcia depeszy nawigacyjnej do odbiornika z danego satelity i czas nadania zawarty w depeszy nawigacyjnej metodą trilateracji [GWA01, strony 14 28], [Tsu05, rozdział 2], [BAB⁺07, strony 114-135], [Meh08].

7