152VYG1 Vyšší geodézie 1 - úloha 2: Porovnání verzí

Z GeoWikiCZ
Bez shrnutí editace
 
 
(Není zobrazeno 67 mezilehlých verzí od 8 dalších uživatelů.)
Řádek 1: Řádek 1:
{{Upravit}}
==Termín odevzdání==
úterní kroužky: 6.11.2007


čtvrteční kroužky: 8.11.2007
==Název úlohy==
Výpočet drah GPS družic


==Název úlohy==
GPS - výpočet drah družic
==Zadání úlohy==
==Zadání úlohy==
K dispozici máte soubor vysílaných efemerid ve formátu RINEX (tzv. navigační zprávu) pro stanici sítě EUREF EPN vytvořený dne 10.9.2007 a kartézské souřadnice stanice v systému WGS84.
Zadán je čas <math>t</math>, poloha pozorovatele <math>P</math> totožná s vybranou stanicí sítě CZEPOS a nakonec družice systému GPS definovaná PRN kódem. Na základě navigačních údajů (vysílaných efemerid) najbližších času <math>t</math> proveďte:
# vypočtěte souřadnice družice v systému WGS-84
# nakreslete graf průběhu elevačního úhlu družice vzhledem k pozorovateli <math>P</math> v průběhu celého dne,
# nakreslete obrázek pohybu družice po nebeské sféře vzhledem k pozorovateli <math>P</math> v průběhu celého dne,
# pro daný den a polohu pozorovatele určete okamžiky všech západů a východů družice,
# nakreslete graf průběhu radiální rychlosti družice-pozorovatel <math>P</math> v průběhu celehé dne (pouze je-li družice nad obzorem).
 
==Další poznámky==
* Použijte navigační údaje ze souboru


Pro družici danou PRN kódem spočítejte pomocí vysílaných efemerid její polohu v čase <math>t_1</math>. Souřadnice družice určete v systému WGS84, ve kterém jsou zadány i dráhové elementy. Pro výpočet Keplerových elementů v čase <math>t_1</math> použijte vysílané efemeridy v epoše nejbližší zadanému času.
  ftp://cddis.gsfc.nasa.gov/gps/data/daily/2013/DDD/13n/brdcDDD0.13n.Z


Pro tuto družici nakreslete následující grafy:
kde znaky 'DDD' jsou nahrazeny pořadových čislem dne v roce (tzv. DOY = Day of Year, hodnotu naleznete například pomocí [http://www.rvdi.com/freebies/gpscalendar.html GNSS kalendáře]).
* graf znázorňující závislost elevačního úhlu na čase,
* a graf znázorňující polohu družice vůči pozorovateli v místním topocentrickém systému.
Oba grafy sestavte pro celý celý den 10.9.2007. Polohy družice během dne vypočítejte na základě Keplerových elementů družice v čase <math>t_1</math>. Zároveň určete časy prvního východu a západu družice pro zadaný den. Jako zeměpisné souřadnice pozorovatele použijte zeměpisné souřadnice stanice.  


* Jsou-li soubory komprimovány pomocí některého z UNIXových komprimačních programů (poznáte podle přípony .Z nebo .gz), pro dekomprimaci můžete použít program [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VYEM2012/GPSDATA/utils/gzip.exe gzip] pro příkazovou řádku. Použití:
gzip.exe -d <nazev_komprimovaneho_souboru>
Úplnou dokumentaci k programu naleznete [http://www.math.utah.edu/docs/info/gzip_toc.html zde].


Podrobný popis formátu RINEX naleznete v dokumentu:
* Další podklady
*[ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/texty/rinex300.pdf rinex300.pdf]
**[ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/texty/poznamky_druzice.pdf poznamky_druzice.pdf]
*[ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/texty/gps_zerocode.pdf gps_zerocode.pdf]
**[ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/texty/rinex300.pdf rinex300.pdf]
*[ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/texty/poznamky_druzice.pdf poznamky_druzice.pdf]
**[ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/texty/Transformace_souradnic.pdf transformace.pdf]
**[http://www.navcen.uscg.gov/pubs/gps/icd200/ICD200Cw1234.pdf Původní ICD (Interface Control Document) pro GPS, výpočet polohy družice: strany 97--100]


== Numerické zadání úlohy ==
== Numerické zadání úlohy ==
* Pořadové číslo dne DOY = 200 + číslo studenta, rok 2013, čas mají všichni studenti shodný = 11:30:30 (daného dne).
* Číslo družice je totožné s číslem zadání.
* Poloha pozorovatele odpovídá stanici CZEPOS podle následující tabulky, kde <math>r</math> je zbytek po dělení
čísla studenta hodnotou 10
{| class="wikitable"
|-
! <math>r</math> !! Stanice CZEPOS
|-
| 0  || CKVA
|-
| 1  || CPRA
|-
| 2  || CLIB
|-
| 3  || CKVA
|-
| 4  || CHOD
|-
| 5  || CPRG
|-
| 6  || CFRM
|-
| 7  || CDOM
|-
| 8  || CSVI
|-
| 9  || CDAC
|}


[[Kategorie:Výuka]]
[[152VYG1|Vyšší geodézie 1]]
{{Teoretická geodézie}}

Aktuální verze z 10. 11. 2013, 06:27

Název úlohy

Výpočet drah GPS družic

Zadání úlohy

Zadán je čas Nelze pochopit (SVG, alternativně PNG (MathML lze povolit skrze prohlížečový plugin): Neplatná odpověď („Math extension cannot connect to Restbase.“) od serveru „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): {\displaystyle t} , poloha pozorovatele Nelze pochopit (SVG, alternativně PNG (MathML lze povolit skrze prohlížečový plugin): Neplatná odpověď („Math extension cannot connect to Restbase.“) od serveru „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): {\displaystyle P} totožná s vybranou stanicí sítě CZEPOS a nakonec družice systému GPS definovaná PRN kódem. Na základě navigačních údajů (vysílaných efemerid) najbližších času Nelze pochopit (SVG, alternativně PNG (MathML lze povolit skrze prohlížečový plugin): Neplatná odpověď („Math extension cannot connect to Restbase.“) od serveru „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): {\displaystyle t} proveďte:

  1. vypočtěte souřadnice družice v systému WGS-84
  2. nakreslete graf průběhu elevačního úhlu družice vzhledem k pozorovateli Nelze pochopit (SVG, alternativně PNG (MathML lze povolit skrze prohlížečový plugin): Neplatná odpověď („Math extension cannot connect to Restbase.“) od serveru „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): {\displaystyle P} v průběhu celého dne,
  3. nakreslete obrázek pohybu družice po nebeské sféře vzhledem k pozorovateli Nelze pochopit (SVG, alternativně PNG (MathML lze povolit skrze prohlížečový plugin): Neplatná odpověď („Math extension cannot connect to Restbase.“) od serveru „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): {\displaystyle P} v průběhu celého dne,
  4. pro daný den a polohu pozorovatele určete okamžiky všech západů a východů družice,
  5. nakreslete graf průběhu radiální rychlosti družice-pozorovatel Nelze pochopit (SVG, alternativně PNG (MathML lze povolit skrze prohlížečový plugin): Neplatná odpověď („Math extension cannot connect to Restbase.“) od serveru „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): {\displaystyle P} v průběhu celehé dne (pouze je-li družice nad obzorem).

Další poznámky

  • Použijte navigační údaje ze souboru
 ftp://cddis.gsfc.nasa.gov/gps/data/daily/2013/DDD/13n/brdcDDD0.13n.Z

kde znaky 'DDD' jsou nahrazeny pořadových čislem dne v roce (tzv. DOY = Day of Year, hodnotu naleznete například pomocí GNSS kalendáře).

  • Jsou-li soubory komprimovány pomocí některého z UNIXových komprimačních programů (poznáte podle přípony .Z nebo .gz), pro dekomprimaci můžete použít program gzip pro příkazovou řádku. Použití:
gzip.exe -d <nazev_komprimovaneho_souboru>

Úplnou dokumentaci k programu naleznete zde.

Numerické zadání úlohy

  • Pořadové číslo dne DOY = 200 + číslo studenta, rok 2013, čas mají všichni studenti shodný = 11:30:30 (daného dne).
  • Číslo družice je totožné s číslem zadání.
  • Poloha pozorovatele odpovídá stanici CZEPOS podle následující tabulky, kde Nelze pochopit (SVG, alternativně PNG (MathML lze povolit skrze prohlížečový plugin): Neplatná odpověď („Math extension cannot connect to Restbase.“) od serveru „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): {\displaystyle r} je zbytek po dělení

čísla studenta hodnotou 10

Nelze pochopit (SVG, alternativně PNG (MathML lze povolit skrze prohlížečový plugin): Neplatná odpověď („Math extension cannot connect to Restbase.“) od serveru „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): {\displaystyle r} Stanice CZEPOS
0 CKVA
1 CPRA
2 CLIB
3 CKVA
4 CHOD
5 CPRG
6 CFRM
7 CDOM
8 CSVI
9 CDAC


Vyšší geodézie 1