Techniki lokalizacji. 1 Paweł Kułakowski

Podobne dokumenty
Nawigacja satelitarna

przygtowała: Anna Stępniak, II rok DU Geoinformacji

GNSS ROZWÓJ SATELITARNYCH METOD OBSERWACJI W GEODEZJI

Systemy przyszłościowe. Global Navigation Satellite System Globalny System Nawigacji Satelitarnej

GEOMATYKA program podstawowy. dr inż. Paweł Strzeliński Katedra Urządzania Lasu Wydział Leśny UP w Poznaniu

GEOMATYKA program podstawowy. dr inż. Paweł Strzeliński Katedra Urządzania Lasu Wydział Leśny UP w Poznaniu

Powierzchniowe systemy GNSS

Globalny Nawigacyjny System Satelitarny GLONASS. dr inż. Paweł Zalewski

Systemy satelitarne wykorzystywane w nawigacji

Patronat nad projektem objęły: ESA (Europejska Agencja Kosmiczna), Komisja Europejska (KE),

Znaczenie telekomunikacji we współdziałaniu z systemami nawigacyjnymi. Ewa Dyner Jelonkiewicz. ewa.dyner@agtes.com.pl Tel.

Wykorzystanie systemu EGNOS w nawigacji lotniczej w aspekcie uruchomienia serwisu Safety-of-Life

Cospa Cos s pa - Sa - Sa a rs t

(c) KSIS Politechnika Poznanska

Global Positioning System

roku system nawigacji satelitarnej TRANSIT. System ten wykorzystywano

Milena Rykaczewska Systemy GNSS : stan obecny i perspektywy rozwoju. Acta Scientifica Academiae Ostroviensis nr 35-36,

Systemy nawigacji satelitarnej. Przemysław Bartczak

Ultra szybkie pozycjonowanie GNSS z zastosowaniem systemów GPS, GALILEO, EGNOS i WAAS

POJAZDÓW TRANSPORTU PUBLICZNEGO

1. Wstęp. 2. Budowa i zasada działania Łukasz Kowalewski

Techniki różnicowe o podwyższonej dokładności pomiarów

PODSTAWOWE DANE SYSTEMU GPS

Sieci Satelitarne. Tomasz Kaszuba 2013

Wykorzystanie nowoczesnych technologii w zarządzaniu drogami wojewódzkimi na przykładzie systemu zarządzania opartego na technologii GPS-GPRS.

Podstawy Geomatyki. Wykład III Systemy GNSS

GLOBALNE SYSTEMY NAWIGACJI SATELITARNEJ

Satelity użytkowe KOSMONAUTYKA

WIELOFUNKCYJNY SYSTEM PRECYZYJNEGO POZYCJONOWANIA SATELITARNEGO ASG-EUPOS

Rozwój satelitarnych metod obserwacji w geodezji

OPRACOWANIE DANYCH GPS CZĘŚĆ I WPROWADZENIE DO GPS

Od Harrisona do «Galileo»

Kartografia - wykład

Sieci sensorowe. Paweł Kułakowski

Differential GPS. Zasada działania. dr inż. Stefan Jankowski

Podstawy Geomatyki Wykład I Wstęp do Geomatyki

Paweł Popiel (IMS-GRIFFIN) Wykorzystanie elektroniki jachtowej w ratownictwie morskim

Aplikacje Systemów. 1. System zarządzania flotą pojazdów 2. Nawigacja samochodowa GPS. Gdańsk, 2015

Aplikacje Systemów. System zarządzania flotą pojazdów Nawigacja samochodowa GPS. Gdańsk, 2016

BADANIA WYBRANYCH SYSTEMÓW LOKALNEGO POZYCJONOWANIA W PRZESTRZENI

GEOMATYKA program rozszerzony

Przyswojenie wiedzy na temat serwisów systemu GPS i charakterystyk z nimi związanych

Wykorzystanie satelitarnego systemu Galileo oraz innych systemów nawigacyjnych w badaniach geodezyjnych i geofizycznych

PROBLEMY EKSPLOATACYJNE NAWIGACYJNYCH SYSTEMÓW SATELITARNYCH, ICH KOMPATYBILNOŚĆ I MIĘDZYOPERACYJNOŚĆ

Lokalizacja Global Positioning System. Systemy nawigacji satelitarnej

Przegląd metod zwiększania precyzji danych GPS. Mariusz Kacprzak

Urządzenia peryferyjne GPS. Wykład 6

Rozkład poprawek EGNOS w czasie

Systemy satelitarne 1

TPI. Systemy GPS, GLONASS, GALILEO Techniki pomiarowe Stacje referencyjne. Odbiorniki GPS/GLONASS Nowości w pozyskiwaniu danych.

Za szczególne zaangażowanie i wkład w opracowanie raportu autorzy dziękują:

GPS Global Positioning System budowa systemu

Obszar badawczy i zadania geodezji satelitarnej

Global Positioning System (GPS) zasada działania

Rozwój systemów GNSS

Satelitarny system nawigacyjny Galileo, przeznaczenie, struktura i perspektywy realizacji.

Przeznaczenie, architektura, sygnały i serwisy satelitarnego systemu GPS. dr hab. inż. Paweł Zalewski Akademia Morska w Szczecinie

RYS HISTORYCZNY GEODEZYJNE POMIARY SATELITARNE PRZED EPOKĄ GPS

Załącznik nr 1 do SIWZ. Opis przedmiotu zamówienia

Nie tylko GPS. Nie tylko GPS. Wydział Fizyki i Astronomii Uniwersytetu Zielonogórskiego. WFiA UZ 1 / 34

GEOMATYKA. dr inż. Paweł Strzeliński Katedra Urządzania Lasu Wydział Leśny UP w Poznaniu

Wykorzystanie serwisu ASG-EUPOS do badania i modyfikacji poprawek EGNOS na obszarze Polski

Nawigacja satelitarna

Systemy nawigacji satelitarnej. Przemysław Bartczak

Geodezja i Kartografia I stopień (I stopień / II stopień) ogólnoakademicki (ogólno akademicki / praktyczny)

Geotronics Polska jako dostawca nowoczesnych technologii satelitarnych GNSS firmy Trimble do zastosowań pomiarowych, infrastrukturalnych i

SATELITARNE SYSTEMY NAWIGACJI

Telekomunikacja satelitarna w Siłach Zbrojnych RP

Wykorzystanie systemów satelitarnych w bezpiecznej nawigacji powietrznej

Podstawowe pojęcia związane z pomiarami satelitarnymi w systemie ASG-EUPOS

Wady synchronizacji opartej o odbiorniki GNSS i sieć Ethernet NTP/PTP

ZNACZENIE TELEKOMUNIKACJI SATELITARNEJ DLA POLSKIEJ GOSPODARKI

GEOMATYKA program rozszerzony. dr inż. Paweł Strzeliński Katedra Urządzania Lasu Wydział Leśny UP w Poznaniu

Globalny Nawigacyjny System Satelitarny GPS. dr inż. Paweł Zalewski

Nawigacyjne Systemy Satelitarne

Pomiary różnicowe GNSS i serwisy czasu rzeczywistego: NAWGEO, KODGIS, NAWGIS

Obszar badawczy i zadania geodezji satelitarnej. dr hab. inż. Paweł Zalewski, prof. AM Centrum Inżynierii Ruchu Morskiego

PRZYKŁADY ZASTOSOWAŃ TECHNOLOGII GNSS W INŻYNIERII LĄDOWEJ

Systemy pozycjonowania i nawigacji Navigation and positioning systems

O monitoringu pojazdów GPS/GSM wykład 1

Czy da się zastosować teorię względności do celów praktycznych?

ODORYMETRIA. Joanna Kośmider. Ćwiczenia laboratoryjne i obliczenia. Część I ĆWICZENIA LABORATORYJNE. Ćwiczenie 1 POMIARY EMISJI ODORANTÓW

POLSKI UDZIAŁ W BUDOWIE GALILEO - CZAS

SATELITARNE TECHNIKI POMIAROWE

Satelitarny system optoelektronicznej obserwacji Ziemi

Sprawa Nr: RAP Załącznik Nr 3 do SIWZ PARAMETRY TECHNICZNE PRZEDMIOTU ZAMÓWIENIA......

System UMTS - usługi (1)

SATELITARNE TECHNIKI POMIAROWE WYKŁAD 5

MONITOROWANIE FLOTY POJAZDÓW W PRZEDSIĘBIORSTWACH TRANSPORTOWYCH Z WYKORZYSTANIEM SYSTEMÓW NAWIGACJI SATELITARNEJ

AKADEMIA MORSKA W SZCZECINIE. Instytut Inżynierii Ruchu Morskiego Zakład Urządzeń Nawigacyjnych. Ćwiczenie nr 3

Pomiary GPS RTK (Real Time Kinematic)

CHARAKTERYSTYKA SYSTEMU WSPOMAGANIA POZYCJONOWANIA QZSS-ZENITH

Polska polityka kosmiczna koordynacja działań administracji publicznej. 19 lutego 2015 r.

Narzędzia wspierające system EGNOS Paweł Seliga

GNSS SYSTEMY GNSS W ZARZĄDZANIU FLOTĄ POJAZDÓW

GIS MOBILNY 3. Pozycjonowanie satelitarne

ASG-EUPOS wielofunkcyjny system precyzyjnego pozycjonowania i nawigacji w Polsce

CZAS SYSTEMOWY GALILEO

NAWIGACYJNY SYSTEM SATELITARNY GPS DZISIAJ I W PRZYSZŁOŚCI

Inwentaryzacja terenowa i inne zastosowania GPS w pożarnictwie. Jacek Mucha Specjalista GNSS/GIS

Transkrypt:

Techniki lokalizacji Paweł Kułakowski

Plan wkłau. ZASTOSOWANIA lokalizacji. TECHNIKI wznaczania pozcji. Postaw MATEMATCZNE. Sstem GPS NAVSTAR

Motwacje FCC E9: - lokalizacja 95 % telefonów okłaność 00 m - la 67 % telefonów okłaność 00 m - raportowanie ww. anch o tzw. Public Safet Answering Points Sieci GSM / UMTS / LTE: - numer komórki/bts/sektora - poziom obieranej moc - Timing Avance / Roun Trip Time - różnica czasów obioru sgnału

Zastosowania Prowazenie pojazów Nawigacja morska, ląowa, lotnicza Geoezja Lokalizacja miejsc publicznch (np. kin, restauracji) Turstka GPS Navstar Telefon alarmowe Lokalizacja wewnątrz bunków Sieci czujników i sensorów Ślezenie osób (pacjentów, ratowników, żołnierz) zużcie baterii ograniczenia zasięgu

Określanie pozcji Triangulacja wznaczanie współrzęnch punktów na postawie pomierzonch kątów Trilateracja wznaczanie współrzęnch punktów na postawie pomierzonch ługości ocinków

Sstem lokalizacji Mobile-base sstems (self-positioning): Network-base sstems (network-centric positioning): 6

Lokalizacja w sstemach bezprzewoowch Time of Arrival Time Difference of Arrival Receive Signal Strength Angle of Arrival 7

Time of Arrival (, ) (, ) (, ) (, ) 8

Time of Arrival algortm least squares i rival i Time_of_Ar c 0, 0 Zakłaając: 9 ) ( ) ( ) ( ) (

Time of Arrival algortm least squares 0.5 0 0.5 0.5

Time of Arrival algortm least squares Więcej pomiarów ToA? Więcej pomiarów ToA?

Time of Arrival algortm least squares A r b b r A b A A A r T T ˆ

Time Difference of Arrival + eliminacja błęu zegara stacji naawczej prz zsnchronizowanch stacjach obiorczch www.commscope.com

Receive Signal Strength Path Loss[B] A B log0 naajnik BTS, telefon, access point oległość o naajnika () kontur oznaczające kolejne poziom moc

Mapping techniques (fingerprinting) Stuacja rzeczwista: Map moc obieranego sgnału przgotowane PRZED rozpoczęciem ziałania sieci : S. Knorzer CENTRUM SSTEMU I BAZA DANCH IEEE 5

Angle of Arrival Dla każego pomiaru: ( ) i i i (, ) (, ) (, ) (, ) 6

i i i ) ( i i i i Angle of Arrival algortm least squares 7

Angle of Arrival algortm least squares 8 A r b b r A b A A A r T T ˆ

Problem algortmów ToA/TDoA/RSS/AoA słab poziom sgnału o stacji naawczch niestacjonarność kanału raiowego i zaniki sgnału propagacja wielorogowa i warunki NLoS 9

Trilateracja satelitarna

GPS Navstar NAVigation Satellite Timing An Ranging - sfinansowan i utrzmwan przez Departament Obron USA - pierwsze satelit GPS na orbicie w roku 978 - sstem w pełni funkcjonaln - 995 rok - segment sstemu : kosmiczn, kontroln i użtkownika Segment kosmiczn: - (lub więcej) satelit na 6 orbitach (tp: IIA, IIR, IIR(M) i IIF) - wsokość orbit: 0 00 km - inklinacja: 55 - z każego punktu Ziemi wiocznch jest jenocześnie prznajmniej 5 satelitów z prawopoobieństwem 99.96 %

Zasięg sat. Navstar

Segment kontroln Navstar gps.gov

Transmisja sgnałów GPS Atomowe zegar pokłaowe cezowe lub rubiowe : - generują częstotliwość : f 0 = 0. MHz - stabilność : co najmniej 0 - s Trz częstotliwości sgnału: L = 575. MHz = 5 f 0 L = 7.60 MHz = 0 f 0 L5 = 76.5 MHz = 5 f 0 Zegar atomow z szwajcarskiego muzeum Verkehrshaus - technika wieloostępu: CDMA, ane nawigacjne: 50 bit/s - moc ukłaów naawczch satelitów : 50 W - poziom sgnału obieran na powierzchni Ziemi : -60 BW - przeszko la propagacji : zabuowania, gęst las, woa - okłaność w terenie otwartm: 5-0 metrów

GPS różnicow (DGPS) - założenie: poobieństwo błęów na niewielkim obszarze - korekcja sgnałów satelitarnch przez obiornik o znanej pozcji - eliminacja błęów, poprawa okłaności wznaczania pozcji: 0.5- metr - zasięg stacji różnicowch: 00 km Polska: sieci stacji na Śląsku i koło Warszaw, stacje na Wbrzeżu - Dziwnów i Rozewie - zastosowania DGPS : nawigacja lotnicza i morska, pomiar geoezjne 5

Satelit EGNOS 6

EGNOS - koncepcja cwilnego sstemu nawigacji satelitarnej - satelit geostacjonarne (5.5 W,.5 E i 5 E) - naziemne stacje pomiarowe i kontrolne - poprawa okłaności anch z sieci Navstar - werfikacja ziałania Navstar aplikacje Safet of Life - SISNET -> ane o wiargoności sstemów GPS/GLONASS przez Internet - okłaność GPS + EGNOS: -5 metrów 7

Inne sstem tpu GNSS Galileo: - projekt kontrolowan przez Komisję Europejską i Europejską Agencję Kosmiczną (ESA) - obecnie 9 ziałającch satelitów - ocelowo 0 satelitów orbit km, - inklinacja 56, okres obiegu Ziemi: ok. gozin - naziemne stacje pomiarowe i kontrolne, jena z nich w CBK w Warszawie - Glonass (Rosja), Bei-Dou (Chin)

Dziękuję za uwagę 9