Navigačné signály

Chyba zdrojov a analýzy
Užívateľ Ekvivalentná rozsah chyby (UERE)
Zdroj
Efekt
Príchod signál C / A
± 3 m ± 3 m
Signal Príchod P (Y)
± 0.3 m ± 0,3 m
Ionosférické účinky
± 5 m ± 5 m
Efemerida chyby
± 2.5 m ± 2,5 m
Satelitná hodiny chyby
± 2 m ± 2 m
Multipath narušenia
± 1 m ± 1 m
Troposférických účinky
± 0.5 m ± 0,5 m

 

Užívateľ ekvivalent radu chýb (UERE) sú uvedené v tabuľke. Existuje aj početní chybu s odhadovanou hodnotou, , Asi 1 meter. Štandardné odchýlky, Za hrubé / akvizície a presné číselné znaky sú tiež uvedené v tabuľke. Tieto smerodajnej odchýlky sú počítané na základe odmocnina zo súčtu štvorcov z jednotlivých zložiek . Ak chcete získať štandardné odchýlky prijímač pozície odhadnúť, rozsah týchto chýb musí vynásobiť zodpovedajúce zriedenia presné termíny a potom RSS'ed s administratívnu chybu. Elektronika chyby sú jedným z niekoľkých presnosť-ponižujúce účinkov je uvedené v tabuľke vyššie. Keď dohromady autonómnej civilnej GPS vodorovnej polohe opravy sú typicky s presnosťou na asi 15 m (50 ft). Tieto vplyvy sa zníži aj presnejšie P (Y) kód je presnosť. Avšak pokrok technológie znamená, že dnes, civilných GPS opravy za jasný výhľad na oblohu, sú v priemere s presnosťou na asi 5 metrov (16 stôp) vo vodorovnej polohe. súhrnnú tabuľku v blízkosti konca "Zdroje chýb GPS")
Pojem používateľ ekvivalent radu chýb (UERE) odkazuje na štandardná odchýlka časti chybu vo vzdialenosti od družice k prijímaču. PDOP je počítaný ako funkcia prijímača a satelitné pozície. Uvažujte vektormi jednotky smerovali z prijímača do satelitov. Pripojenie Chvost tieto jednotkové vektory tvoria tetraéder. PDOP niekedy aproximované ako úmerná k tetraéder Objem.



Signálne čas merania
Pozícia vypočíta tak, že GPS prijímač vyžaduje súčasnosti postavenie satelitného a meria oneskorenie prijatého signálu. Pozícia presnosť je predovšetkým závislá na satelitný pozíciu a oneskorenie signálu.
To measure the delay, the receiver compares the bit sequence received from the satellite with an internally generated version. Pre meranie oneskorenia, prijímač porovnáva bitovej postupnosti dostal z družice s interne generované verziu. Porovnaním rastie a koncové hrany bitovou prechody, moderná elektronika môže merať signál kompenzovať až do približne jedného percenta trochu pulzná šírka, Teda približne 10 nanosekúnd k C / A kódu. Vzhľadom k tomu, že GPS signál šíriť na rýchlosť svetla, to znamená chybu asi 3 metre.


Atmosferických vplyvov
Nezrovnalosti v atmosférických podmienkach ovplyvňujú rýchlosť z GPS signálu, pretože prechádzajú zemskú atmosféru, najmä ionosféra. Oprava týchto chýb je veľkou výzvou pre zlepšenie pozície GPS presnosť. Tieto účinky sú najmenšie, keď satelit je priamo režijné a stane sa pre väčšiu satelity bližšie k obzoru, pretože cesta cez atmosféru je dlhšia airmass). Akonáhle príjemcu približné miesto je známe, matematický model, môže byť použitá na odhad a kompenzáciu týchto chýb.
Kvôli oneskoreniu ionosférický ovplyvňuje rýchlosť mikrovlnové signály různě v závislosti na frekvencii - vlastnosť známa ako rozptýlenie - meškanie meria na dva alebo viac frekvenčných pásiem môže byť použitá na meranie rozptylu, a to meranie potom môžu byť využité pre odhad oneskorenia na jednotlivých frekvenčných . Niektoré vojenské a drahé vyšetrovania-triedy civilných prijímačov merania rôznych meškanie v L1 a L2 frekvencie na meranie atmosférického rozptylu, a uplatní presnejšie korekce. To je možné vykonať v civilných prijímačov bez dešifrovanie P (Y) signál vykonávané na L2, ktoré monitorovanie nosnej vlny miesto v modulované kódom. Na uľahčenie tohto prijímača na nižšie náklady, nový civilný kódex signál o L2, tzv L2C bola pripojená k bloku IIR-M satelity, ktorý bol prvýkrát začal v roku 2005. To umožňuje priame porovnanie s L1 a L2 signálu pomocou kódovaných signálov namiesto nosnej vlny.

Účinky na ionosféra všeobecne pomaly meniť a môže byť v priemere v čase. Účinky na niektoré konkrétne zemepisné oblasti, môže byť ľahko vypočíta porovnaním GPS-meria pozícia známy zjišťovaného umiestnenie. Táto korekcia platí aj pre iné prijímače v rovnakom mieste. Niekoľko systémov posielať informácie cez rádio alebo iné spojenie, ktoré umožnia-L1 iba prijímače, aby ionosférický opráv. V ionosférický dáta sa prenášajú cez satelit do satelitného rozšiřujících systémov (SBAS) ako Waas (k dostaniu v Severnej Amerike a Havaj), EGNOS (Európa, Ázia) alebo MSAS (Japonsko), ktorý vysiela na frekvencii GPS pomocou špeciálnej pseudohardwarové -náhodný šum sekvencie (PRN), takže len jeden prijímač a anténa sú povinné.

Vlhkosť spôsobuje aj variabilné oneskorenie, čo viedlo k chybám podobné ionosférický oneskorením, ale vyskytujúca sa v troposfére. Tento efekt, ako je lokalizovaný a zmeny rýchlejšie, ako ionosférický účinky, a nie je závislé na frekvencii. Tieto znaky, aby presné merania a kompenzácie vlhkosti chyby ťažšie ako ionosférický účinky. Zmeny vo výške prijímač tiež zmeniť výške meškanie kvôli signál procházející menej atmosféry vo vyšších nadmorských výškach. Vzhľadom k tomu, že GPS prijímač počíta svoj pribliľne výške, táto chyba je pomerne jednoduché na nápravu, a to buď s použitím funkcie alebo zhoršenie vzťahu rozpätie chyby na okolitý atmosferický tlak pomocou barometrickým výškomerom.
 

 

Multipath účinky
GPS signály môžu byť aj postihnuté multipath otázok, kde sa odrážajú rádiové signály z okolitého terénu, budov, steny kaňonu, tvrdá zem, atď Tieto oneskorené signály môžu spôsobiť nepresnosti. A rôzne techniky, najmä z úzkeho correlator medzery, boli vyvinuté s cieľom zmierniť multipath chyby. Za meškanie multipath, prijímač sám rozpoznať nevyspytateľné signálu a zbaviť sa ho. Na adresu kratšie meškanie multipath zo signálu odrazom od zeme, špecializované antény môžu byť použité na zníženie sily signálu, tak ako ho dostal od antény. Krátke oneskorenie úvahy sú ťažšie vyfiltrovanie, pretože v rozpore s pravdou signálu, ktoré spôsobuje účinky takmer na nerozoznanie od bežnej výkyvy atmosferického meškanie.
Multipath účinky sú oveľa menej závažná v odchádzajúcich vozidiel. Keď GPS anténa je v pohybe, falošné riešenie pomocou prejavuje signály rýchlo nedarí zblížiť a len priame signály výsledok vo stabilné riešenie.
 

efemerida a hodiny chyby
Zatiaľ čo efemerida údaje prenesené každých 30 sekúnd, informácie sama môže byť až dve hodiny staré. Údajov až do štyroch hodín je považovaná za platnú pre výpočet pozícií, ale nemusia uvádzať Satelitné aktuálnu pozíciu. Ak rýchly čas na prvý Fix (TTFF) je potrebné, je možné nahrať platné efemerida do prijímača, a navyše nastavenia času, čo je pozícia opraviť možno získať pod desať sekúnd.. Je možné, aby takéto efemerida dát na webe, takže môžu byť vložené do mobilných zariadení GPS. Pozri tiež asistovaného GPS.
Satelitná to atómové hodiny skúsenosti hluku a hodiny snos chyby.Navigačné správa obsahuje opravy týchto chýb a odhady presnosti atómových hodín. Avšak, sú založené na pozorovaní a nemusia uvádzať hodiny je aktuálny stav. Tieto problémy sú zvyčajne veľmi malé, ale môže pridať až niekoľko metrov (10s nôh) nepresnosti.