Cookies op Tweakers

Tweakers maakt gebruik van cookies, onder andere om de website te analyseren, het gebruiksgemak te vergroten en advertenties te tonen. Door gebruik te maken van deze website, of door op 'Ga verder' te klikken, geef je toestemming voor het gebruik van cookies. Je kunt ook een cookievrije versie van de website bezoeken met minder functionaliteit. Wil je meer informatie over cookies en hoe ze worden gebruikt, bekijk dan ons cookiebeleid.

Meer informatie

×

Help jij Tweakers Website van het Jaar te worden?

Tweakers is genomineerd voor beste website 2014 in de categorieën Nieuws & Informatie, Community en Vergelijking. Stem nu en maak kans op mooie prijzen!

Door , , reacties: 110, views: 42.118 •
Submitter: jcvw

Canadese wetenschappers hebben berekend dat de nauwkeurigheid van het gps-systeem vanaf 2010 in gevaar dreigt te komen als het Amerikaanse leger de komende jaren geen vaart zet achter het lanceren van meer GPS III-satellieten.

GPS III-satellietDe waarschuwingen over een mogelijk falend gps-systeem zijn afkomstig van een team landmeetkundigen van het meetinstituut Natural Recources Canada. Zij gebruiken zeer gevoelige gps-apparatuur om bewegingen van de aarde te meten. De apparatuur kan verschuivingen tot 1mm per jaar in de aardkorst vaststellen. Met de gegevens wordt onder andere het coördinatensysteem van het Amerikaanse gps-systeem gevoed en zonodig gecorrigeerd. De landmeetkundigen zijn echter bang dat het gps-systeem de komende jaren aan nauwkeurigheid inboet als de Verenigde Staten blijven treuzelen met het lanceren van nieuwe gps-satellieten, zo schrijft TidBits.

Om het gps-systeem zo nauwkeurig mogelijk te houden, zijn er minimaal 24 satellieten in een baan om de aarde nodig. De kunstmanen dienen met enige regelmaat vervangen te worden. Een onlangs gepubliceerd Amerikaans onderzoek stelt echter dat diverse gps-satellieten al twintig jaar oud zijn en dringend vervangen moeten worden. De Amerikaanse luchtmacht, verantwoordelijk voor het onderhoud aan het gps-systeem, loopt echter bijna drie jaar achter op schema. Gebrekkige regie door de overheid, budgetoverschrijdingen, steeds veranderende eisen en diverse fusies van bedrijven die de gps-satellieten bouwen, worden als voornaamste oorzaken van de vertragingen aangegeven.

De Canadese wetenschappers hebben nu berekend dat de kans minder dan 95 procent is dat er volgend jaar nog 24 gps-satellieten actief zijn. In 2011 en 2012 daalt dit percentage naar 80 procent. Als het leger zijn doelstelling niet haalt om op tijd gps-satellieten van de derde generatie in omloop te brengen - oorspronkelijke werd voor het GPS III-project nog 2013 aangehouden - dan is de kans minder dan 10 procent dat er in 2017 nog 24 functionele gps-satellieten zijn.

Als het aantal gps-kunstmanen onder de twee dozijn komt, dan zal het systeem weliswaar blijven functioneren, maar met een aanzienlijk lagere nauwkeurigheid dan zowel militairen als burgers gewend zijn. Dit kan grote consequenties hebben voor met name het Amerikaanse leger, omdat zowel het wapentuig als de militairen sterk afhankelijk zijn van het satellietnavigatiesysteem.

Om het tij te keren zou het militaire gps-programma centrale aansturing nodig hebben. Een andere optie is om samenwerking met bijvoorbeeld het Europese Galileo-project te zoeken. Het in aanbouw zijnde globale satellietnavigatiesysteem van de EU is nauwkeuriger dan het huidige gps. Bovendien zouden beide systemen in de toekomst met elkaar kunnen samenwerken en op termijn kan de komst van GPS III de nauwkeurigheid verder vergroten.

Reacties (110)

Reactiefilter:-11100106+129+221+31
Maak je maar geen zorgen, voor de militairen zal het nauwkeurig genoeg blijven.
Ben ook benieuwd hoeveel Amerika bashers wel dagelijks gebruik maken van hun Tom Tom, die door datzelfde leger zijn data krijgt ;)
Als er onvoldoende satellieten zijn dan daalt ook voor het amerikaanse leger de nauwkeurigheid. Het gaat hier niet om het opzettelijk minder nauwkeurig maken maar aan een simpel gebrek van satellieten. Je hebt er minstens 3 nodig voor een positie, 4 als je de hoogte wenst, maar hoe meer signalen je opvangt, hoe nauwkeuriger de berekening gemaakt kan worden.
Als er onvoldoende satellieten zijn dan daalt ook voor het amerikaanse leger de nauwkeurigheid.
Amerikaans leger is baas over de satelieten, in tijden van nood kan amerika er voor zorgen dat er meer satelieten hangen boven voor hun interesante plaatsen. Rusland doet dit ook zo met het glonass navigatiesysteem.
Kunnen ze een al gelanceerde satteliet van baan veranderen dan? Die draaien toch in een geostationaire baan om de aarde?
Ja, dat kan tot op zekere hoogte, als een satelliet daarop voorbereid is en nog over voldoende brandstof beschikt.

[Reactie gewijzigd door ATS op 15 mei 2009 12:14]

Dat kan wel, maar is niet eenvoudig vanaf de aarde te doen. Dan zal er toch een bepaalde aandrijving op of aan de satelliet moeten komen.
GPS satellieten hebben trusters aan boord omdat ze ook af en toe moeten bijsturen om in de juiste baan te blijven.
Ze moeten zelfs vrij vaak de trusters gebruiken om in een baan te blijven, daar zit ook het probleem. De apparatuur werkt perfect, maar de brandstof wordt steeds minder, die dingen zijn maar voor een bepaalde tijd gegarandeerd, ik dacht 10 jaar (maar dat kan per object verschillen.) Hoelang de GPS satellieten brandstof hebben is mij niet bekend (ook vanwege de veiligheid) maar gemiddeld is het iets van 10 jaar.
Ja dit kan en is voorzien in het GPS protocol.

bron
Satellite maneuvers are not precise by GPS standards. So to change the orbit of a satellite, the satellite must be marked 'unhealthy', so receivers will not use it in their calculation. Then the maneuver can be carried out, and the resulting orbit tracked from the ground. Then the new ephemeris is uploaded and the satellite marked healthy again.
Dat klopt, maar ze kunnen een sataliet wel verplaatsen zodat hij een andere omloop krijgt.
Als een uitvalt, dan kunnen ze de andere kunstmanen wat herpositioneren. Vervelende daarbij is dat het even duurt voordat je GPS apparatuur dat ook snapt.
Als je AGPS gebruikt, dan kan je de posities downloaden en zo een snellere fix krijgen bij dergelijke wijzigingen.
Nope, ze hangen in low orbit (rond de 800 km). Geostationair, daar hangen de tv en telecom satellieten (Astra en co), ongeveer op 36000 km hoogte recht boven de evenaar.

@Rrob: je hebt gelijk, het ISS e.d. draaien in low orbit. Ook wel logisch eigenlijk die 20200, aangezien je viewport op 800 km hoogte minder groot is (het idee dat er vanaf elke plek op aarde op elk moment minstens 3 sats te zien moeten zijn).

[Reactie gewijzigd door Rick2910 op 15 mei 2009 15:47]

GPS satelieten draaien rond op 20.200 km van de aarde http://nl.wikipedia.org/wiki/Gps
GPS-satellieten draaien niet geostationair. Die zweven in Medium Earth Orbit (MEO), op ongeveer 22000km hoogte. Een geostationaire baan is meer dan 36km hoog.
Kleine correctie, het is 36000 Km. :)
Nee, niet geostationair.
The GPS constellation of 24 satellites are arranged in six different orbital planes, each inclined 55 degrees to the equator. To obtain exactly two orbits per day, the satellites are placed at an altitude of 20,200km.
Hun baan kan ook worden aangepast. Daar is in het begin vooral gebruik van gemaakt toen er nog geen volledig netwerk was en het leger een goede coverage nodig had. De burger moest het toen maar even met minder/geen doen.
orbital elements can change over time, as the manouevering thrusters can be fired on a satellite to keep it in a useful orbit
Het lijkt me sterk dat een satelliet zomaar van baan veranderd kan worden. Die apparaten hebben namelijk geen brandstof aan boord om zich te verplaatsen.
Toch wel:

http://www.aerojet.com/news2.php?action=fullnews&id=41
The company’s 16 monopropellant thrusters also provided thrust for attitude and orbit control on the GPS satellite. Aerojet has produced the thrusters for every GPS block to date.
Dat is niet om van baan te veranderen, maar om de baan te corrigeren.

Natuurlijk kan er ook een ander baan gekozen worden, maar de brandstof zou snel op zijn.
Welles, zoals flubug ook aangeeft.

Ik weet niet zoveel over gps-satellieten, maar de satellieten voor televisie hangen in een geostationaire baan. Ze hangen ook niet in een bepaalde positie, maar draaien langzaam achtjes in een 'box'. Als hij buiten de box dreigt te treden, wordt hij lichtjes bijgestuurd met stuwmotoren die wel degelijk brandstof hebben.

Uiteraard willen ze zo lang mogelijk met satellieten doen, dus zo min mogelijk bijsturen, dus doen ze dat alleen maar op de randen van die box. Is de brandstof bijna op, dan wordt het laatste beetje gebruikt om hem in een veilige baan te brengen waar alle satellieten uiteindelijk heen gaan om te sterven, zeg maar.
Buiten dat zal het leger toch ook wel enige controle hebben over wie de signalen kan of mag gebruiken. Het verkeer op die satellieten zal toch wel ergens door geregeld worden?
Hoe wou je dat doen? Die dingen zenden gewoon algemeen signalen uit, opvangen is genoeg. Bereken daarna (die dingen zenden een tijdssignaal mee) hoe lang je seintje erover deed, doe dat voor nog een paar sats, en reken uit waar je bent. Het enige dat de 'Mericans nog een beetje geheim houden is de preciese locatie van de sat in z'n box. Dat betekent dus dat het 'algemene' signaal iets onnauwkeuriger is dan wat zij ontvangen, omdat ze beter weten waar die sat op dat moment was. Echter scheelt het al niet gek veel meer, en als je ook op een vast punt meet, kun je het nog beter uitzoeken.
Het militaire signaal zit encryptie op, dus ja, ze kunnen wel kiezen wie het signaal ontvangt. Iedereen of enkel zij. ;)
Je hebt er minstens 3 nodig voor een positie
Volgens mij 4, daar er een vergelijking van 4 variabelen is die moet worden opgelost om plaats te bepalen, te weten {x,y,z,t}.
Waar komt je variabele 't' vandaan? Tijd? Met drie satellieten krijg je toch echt wel een fix.
GPS werkt inderdaad in 4 dimensies, en tijd is daar een belangrijke parameter bij.
Als je al bij 3 satellieten een fix krijgt is dat vermoedelijk omdat de hoogte geschat word (die is misschien ook opgeslagen in de kaart-informatie?)
Dat zou inderdaad wel kunnen, a-gps helpt waarschijnlijk ook wel mee.
Het is wat kort door de bocht om te stellen dat GPS werkt met "4 dimensies". Een satelliet zendt idd een 3d positie en een tijd uit, wat je zou kunnen zien als een plaats in de vierdimensionale ruimtetijd, maar dat betekent niet dat de GPS in 4 dimensies werkt. Het verschil tussen de huidige tijd en de tijd van het verzonden bericht wordt gebruikt om de afstand te bepalen tot die satelliet.

Locatiebepaling gebeurt verder door trilateratie. Als je de satellieten ziet als bollen met als radius de afstand tot de satelliet, dan is het unieke snijpunt van al die bollen jouw locatie. Pas bij 4 bollen is er een altijd uniek snijpunt (vooropgesteld dat ze niet op 1 lijn liggen). Bij 2 satellieten is de intersectie van de twee bollen een cirkel - jouw locatie ligt dus ergens op de cirkel. Komt er een derde bol bij die de cirkel weer snijdt, dan blijven er twee punten over - een laag en een hoog punt. Het punt dat het dichtst bij de aarde ligt zal voor grondvoertuigen dan wel de juiste zijn (en is in feite dus ook al genoeg voor hoogte-informatie). Een vierde bol zal verder uitsluitsel geven.

In dit verhaal zijn natuurlijk wel wat ontaarde gevallen buiten beschouwing gelaten (twee bollen die elkaar precies raken hebben immers ook een uniek snijpunt), en het feit dat je door onnauwkeurigheden alsnog meestal niet een uniek snijpunt kunt bepalen (waardoor je niet uit kunt gaan van een punt op een bol, maar een punt binnen een bepaald bereik tot de bol - je krijgt dan snijgebieden ipv snijpunten). Vandaar dat meerdere satellieten belangrijk zijn voor een nauwkeurigere positiebepaling.
Het is dus foutvoorplanting toepassen op 3d-dynamica?
Je verhaal klopt helemaal mits je de straal van de bollen weet. En laat de gemiddelde ontvanger nu net niet beschikken over zijn eigen atoomklok. De ontvanger weet dus niet hoe lang het signaal er over gedaan heeft. Dat is wat wordt bedoeld met de '4e dimensie'. Je weet namelijk niet wat de straal is. Bij twee satellieten weet je alleen het verschil tussen beide stralen. Mogelijke posities liggen dus niet op een cirkel, maar op het complete vlak waarin die cirkel zit.

[Reactie gewijzigd door Janoz op 15 mei 2009 16:56]

Wat jij beschrijft is mutlilateratie, maar dat is niet het systeem dat de meeste GPS ontvangers gebruiken. Ze gebruiken doorgaans andere methoden om hun eigen clock te corrigeren. Klik.
De vierde satelliet is niet zozeer om te bepalen op welk van de twee snijpunten je bent (de tweede bevindt zich hoog in de ruimte) maar om de tijdsfout te corrigeren. Voor afstandsbepaling wordt gebruik gemaakt van het feit dat als je weet wanneer een signaal verzonden is je de afstand kan bepalen als je de lichtsnelheid constant aan neemt. Dit houdt echter in dat jouw klok op de je ontvanger exact synchroon moet zijn aan die van de satelliet, wat hij zeker niet is. Deze fout los je op door een vierde satelliet te hebben.
Tijd is essentieel, zeker omdat de meeste ontvangers 'slechts' voorzien zijn van een quartzklok. Stel dat de tijd niet gesynchroniseerd is (dus door middel van de 4e of eigenlijk de 5e satelliet), dan kan het zo zijn dat de fix zo'n 300 km. afwijking zal vertonen.
Tijd hoeft geen onbekende variabele te zijn. Deze kan ook worden verkregen door een nauwkeurige klok. Maar voor consumenten elektronica is deze klok te duur...
Atoomklok ontvangertje? Dit zitten ook al in klokjes van de Conrad van 15 euro ofzo :P
Dat zijn radioontvangers die radiosignalen opvangen die grondstations doorsturen die wel over een atoomklok beschikken. Maar zoiets zit niet in de GPS ontvangers die ik ken. Ik weet ook niet of dat nauwkeurig genoeg is, als iets nauwkeurig genoeg is om een klok op de seconde gelijk te laten lopen hoeft het voor GPS nog niet goed genoeg te zijn.
Daarom heb je die 4e of 5e sateliet ook nodig ;) Al die GPSjes hebben dezelfde tijd (plus of minus een minimale hoeveelheid), dus als je dan een beetje vergelijkinkjes oplost heb je je eigen tijd niet meer nodig. Of beter : kun je je eigen tijd desnoods corrigeren.
Is niet nauwkeurig genoeg.
Als je tijd 1 nanoseconde verkeerd is, heb je al een 30 cm fout...
DCF77 is als beste ongeveer millisecondes, dus als je fix 300 km fout mag zijn, dan werkt het wel... ;)
Hebben die satellieten niet een atoomklok aan boord en sturen die ze hun tijd niet juist non stop door? Er wordt dan toch juist op basis van het verschil van de tijden waarop ze ontvangen worden bepaald waar je je bevindt?
Inderdaad, en die tijd moet je wel bepalen dus ;) We zien 'tijd' altijd als een vast iets, maar dan moeten we hem nog wel weten. De GPS-tijd moeten we dus doorkrijgen vanaf de satelliet.
Je hebt inderdaad 4 variabelen die je moet oplossen inclusief tijd.
Het aardoppervlak is een van die bollen he. Hoewel de meeste GPSR's het niet doen kan je ook met slechts twee satellieten een fix krijgen, na enige tijd. Aardoppervlak snijden met bol van sat #1 geeft je een cirkel, die snijden met bol van sat #2 geeft je twee punten op het oppervlak. Als je even later nogmaals meet, zie je dat een van die punten gestoord ver verplaatst is, die is het dus niet.
Met twee satellieten kun je al een positie bepalen omdat de algoritmes rekening houden met het feit dat je niet zomaar overal kan zijn maar je ergens op het aardoppervlak, min of meer een bol, bent. Dat beperkt de mogelijke oplossingen. Je positie is dan het kruispunt tussen drie bollen: de afstand tot sat1, de afstand tot sat2 en de aarde.

Deze vergelijking levert meer dan één oplossing dus er kan twijfel bestaan maar als je weet waar je ongeveer bent (bv, Nederland) dan kan dit voldoende zijn om één oplossing te kiezen.
3 is genoeg voor een fix, maar dan heb je geen hoogtebepaling. Vanaf 4 fix en correcte hoogte.
Je hebt er minstens 3 nodig voor een positie, 4 als je de hoogte wens
zo simpel is het dus niet. Omdat de klokken in simpele gps ontvangers niet nauwkeurig genoeg zijn heb je altijd 4 satellieten nodig voor een positiebepaling. Daarnaast is een positiebepaling zonder hoogte NIET mogelijk met gps, hoogte is onderdeel van de positie.

de fout maken is nog tot daar aan toe, maar dat mensen een fout positief modereren :X

[Reactie gewijzigd door Rrob op 15 mei 2009 13:10]

Als je 1 satteliet hebt, krijg je een bol rond de satteliet waarvan je je op het oppervlakte kan bevinden.
Met twee sattelieten krijg je twee snijdende bollen, een cirkel dus.
Als er een derde satteliet bij komt houd je twee punten over.
Nu kan je aan de hand van de kaart, gaan kijken welk punt het meest logisch is, zodat je je niet bv 50m boven het aardoppervlak bevindt.
Voor GPS heb je minimaal 4 satellieten nodig, 3 voor de positie en eentje voor de tijd. Volgens mij kun je hoogte ook met deze 4 satellieten erbij pakken, maar dat weet ik niet zeker.

Maar back ontopic, ik dacht dat er al ontvangers op de markt zijn die Galileo en GPS signalen kunnen oppikken, waardoor er dus effectief meer satellieten beschikbaar zijn voor je plaatsbepaling. Als Galileo de 30 satellieten in de lucht heeft en er voor GPS ook nog eens 25-30 in de lucht hangen, heb je al heel snel voldoende satellieten voor een zeer nauwkeurige meting.
Wat een kansloze opmerking. Het feit dat iemand 1 ding doet voor algemeen belang betekent niet dat je zijn bestaan niet meer mag bekritiseren!

Napoleon heeft ook voor je achternaam gezorgd. Eer die man!
(Offtopic) Ik denk dat nog minder Amerika-bashers zich realiseren dat elke keer dat ze Douwe Egberts koffie kopen, er winst gaat naar moeder bedrijf Sara Lee, die belasting afdraagt aan de Amerikaanse staatskas. Drink een kopje koffie, en er kan wellicht weer 1 kogel gekocht worden voor een nietsvermoedende Afghaan. ;)

(Ontopic) Er is wel een verschil tussen de nauwkeurigheid van de militaire versie van GPS (volgens mij nauwkeurig tot een halve meter) en de publieke versie van GPS, die nauwkeurig is tot ong. 3 meter.

Het is wel zo dat de VS het gehele GPS systeem opereert, en in geval van capaciteitstekorten worden de consumenten snel van het systeem geflikkerd. :P

En was het niet zo dat Europa ook niet een eigen GPS systeem ging opereren (Galileo) om te concurreren met GPS?
Capaciteitstekorten? GPS is geen GSM systeem: die satellieten zenden een signaal uit en dat was het. Iedereen kan het opvangen.

Wat je misschien bedoelt is dat er ook een nauwkeuriger signaal uitgezonden is dat versleuteld is. Tijdens de eerste golfoorlog had het Amerikaanse leger een tekort aan militaire GPS ontvangers die dat signaal konden decoderen en werd die versleuteling tijdelijk opgeheven zodat het leger ook met consumentenontvangers de hoogste nauwkeurigheid kon halen.

[Reactie gewijzigd door johanw910 op 15 mei 2009 19:09]

Je verwart SA (selective availability) met de preciese positionering die GPS met L2 biedt.

Tot 1 mei 2000 was GPS vrijwel onbruikbaar omdat de US defensie opzettelijk een onnauwkeurigheid had ingebouwd, waardoor je GPS positie zo'n 50 tot 100 meter om je werkelijke positie heen en weer zwabberde. Dat heette SA en was inderdaad heel even gedeeltelijk uitgezet tijdens de eerste golfoorlog in 1990. Op 2 mei '00 werd dat definitief uitgezet en sindsdien kunnen we genieten van 5 - 10 meter nauwkeurigheid.

Dat heeft overigens allemaal niets te maken met het preciese positionerings signaal van GPS waarvoor je speciale spullen en sleutels nodig hebt.

[Reactie gewijzigd door joopv op 15 mei 2009 19:32]

het amerikaanse leger zit op een andere band waardoor zij een signaal op de meter noukeurig krijgen, de mensen zitten op een band waar storing op is waardoor die niet beter dan 10 meter is. ESA is bezig met de galileo wat een open GPS is en dus niet verstoort. amerika heeft gedreigd deze satelieten uit de lucht te schieten n tijd van oorlog omdat zij er geen controle over hebben. Ook is galileo een militair project genoemd door amerika maar GPS is hier het militaire project dus alweer een leuge van USA
Samenwerking met Galileo zal moeilijk worden. Amerikanen willen Galileo ook kunnen uitschakelen in tijden van oorlog. En de EU wil juist met de Galileo onafhankelijkheid
Ziet er momenteel niet naar uit dat er binnen nu en 10 jaar oorlog komt met de VS, wel?
Dus ze kunnen met een gerust hart lekker samenwerken met 'ons' Galileo.
Denk je dat zelf?
Wat appie2003 zegt is nl de voornaamste reden dat de EU het wil bouwen.
We hoeven niet perse oorlog te hebben maar ze kunnen ons deel gewoon afsluiten van gps.
Dan heb je ansich al een groot probleem.

Het enige verschil is dat de EU moeite heeft met bouwen/financiering/planning omdat er 8 Europese ruimtevaartbedrijven betrokken zijn met dit project
China is een actieve deelnemer in Galileo, dus wil VS met Galileo werken betekent dat samenwerking met China.
Wilde China niet een eigen netwerk lanceren op dezelfde frequentie van Galileo om ons te boycotten?
net niet. China wou mee investeren (amper 200Meuro dacht ik), maar dit is tegengehouden.
China is nu een eigen systeem (compass) aan het ontwikkelen met gelijkaardige specificaties als Galileo. Specs van Galileo zijn na een opstartfase vrijgegeven als open standaard, dus 'hetzelfde' doen is een vrij eenvoudige zaak.
Als je de samenwerking aan de ontvanger kant inbouwt kan het wel. Met bijvoorbeeld 18 GPS en 6 Gallieo satellieten in de lucht kom je ook aan de 24. Echter moet je ontvanger dat wel aankunnen (twee banden) en moeten ze ook afspraken maken over de banen van de satellieten.
GPS is ontstaan door en voor het leger. Galileo is bedoelt voor de consumentenmarkt. Waarschijnlijk moet je straks als consument ook gaan betalen om Galileo te kunnen gebruiken.
Dat betwijfel ik. Er is GPS, dus er gaat geen hond voor Galileo betalen.
Hoeft ook niet, al die honden hebben al lang voor Galileo betaald middels belasting. Betaalt er niemand voor de operationele kosten van Galileo, dan zal dat dus ook wel middels belasting geregeld worden lijkt me.
Galileo wordt voor consumenten veel nauwkeuriger dus dat zou een reden kunnen zijn om het toch te willen hebben.
Dit is niet volledig waar. Er komen diensten waarvoor je moet betalen, maar de diensten die we nu al kennen van GPS zijn gratis.

http://en.wikipedia.org/w...sitioning_system#Services
Galileo kent zowel een gratis dienst, dienst voor politie/brandweer als een betaalde dienst. Het verschil is grofweg dat de gratis dienst minder nauwkeurig is.
nieuws: Compatibiliteit Galileo en gps verzekerd

Ze zijn wel overeengekomen om compatibel te worden met elkaar.
Ik snap het niet, die canadezen hebben dus gps-apperatuur om verschuivingen tot 1mm te meten? Wist niet dat het gps systeem zo nauwkeurig was, toch netjes op zoveel kilometers hoogte een milimeter verschuiving te meten...
Ik ben ook zeer benieuwd naar de bron waar te vinden is dat deze nauwkeurigheid wordt behaald.

Zelf veel gedaan met landmeetkundige apparatuur wat wordt gebruikt voor het inmeten en uitzetten van geometrie. Het systeem wat in NL wordt gebruikt haalt onder de beste atmosferische omstandigheden 2 cm in X, Y en 3 cm in Z. Deze maken gebruik van het GPS en Glonass.

(Twee ontvangers, een op een regelmatig gecontroleerd bekend punt, een om daadwerkelijk mee te meten, die twee ontvangers hebben onderlinge communicatie via een mobiele data verbinding om de correctie van het bewegende instrument ten opzichte van het vaste instrument te bepalen.)

Als GPS zo nauwkeurig zou zijn, zijn conventionele meetinstrumenten zoals tachymeters (positiebepaling door middel van meten horizontale- en verticale hoek in combinatie met afstandmeting ten opzichte van drie bekende punten) en waterpasinstrumenten (hoogteverschil tussen bekend punt en te meten punt) vrijwel niet meer gebruikt worden... (Bekisting voor storten beton wordt bijvoorbeeld nog steeds conventioneel gesteld.)
Een normale GPS positie is niet zo nauwkeurig, maar hier wordt gebruik gemaakt van zeer lange tijdreeksen. Deze tijdreeksen worden gemeten met vaste GPS stations die jarenlang meten. In deze lange tijdreeksen is dan een trend waar te nemen die overeen komt met de beweging van de aardkorst. Dat zijn snelheden van mm's per jaar (denk aan met de snelheid waarmee je vingernagels groeien)

Hier staat een voorbeeld van zo'n tijdreeks:
http://sideshow.jpl.nasa.gov/mbh/all/ECFS.html

Kaartje waarop je kunt zien hoe Turkije naar de EU toe beweegt:
http://facility.unavco.or...cience/platebound/med.gif
Ah oke, langetermijnmetingen met vaste stations dus. Ik was al verbaasd.
Och, met extra tooltjes als DGPS, EGNOS, WAAS etc. kom je een heel eind.
Buiten het bekende DGPS en WAAS/EGNOS/MSAS zijn er meer truukjes.
De positie middelen helpt.
Je kunt gebruik maken van Carrier-Phase afstandsmeting van het signaal.
Zie bijvoorbeeld http://www.trimble.com/gps/dgps-advanced2.shtml
Ook leuk is het feit dat de GPS satellieten meer frequenties uitzenden, het bekende L1 op 1575.4 MHz signaal, maar bijvoorbeeld ook een militair signaal (L2) op 1227.6 MHz.
Deze worden fase-gelockt verzonden, dus de carrier modulo 1575/1227 is locked.
Je kan dan, ook al kan je de geencrypte data niet decoderen, wel deze eigenschap gebruiken.
Ook leuk is dat je 2 signalen hebt die van hetzelfde punt komen, die je kunt gebruiken om de fout van de ionosfeer te kunnen meten.
Dit is allemaal realtIme.
Als laatste kun je alle data opslaan en dan na twee weken de meetgegevens van de DoD gebruiken om je meting te corrigeren. Dat is voor landmeten vaak geen probleem...
En daarom is het belangrijk dat Galileo zo snel mogelijk up & running komt! Zodat we niet meer afhankelijk zijn van 1 land maar van meerdere landen die onder 1 organisatie vallen
Volgens mij hebben zowel de Russen als de Chinezen ook al hun eigen systeem.
Momenteel is er ook al WAAS en EGNOS die GPS signalen uitzenden. Dus we zijn voor het GPS signaal niet meer volledig afhankelijk van de VS.
WAAS en EGNOS zenden geen standaar GPS signalen, ze zenden correctie informatie uit. Je hebt dus nog altijd de standaard GPS satelieten nodig.

EGNOS komt trouwens van een geo-stationaire sateliet.
Klopt niet, de satellieten zenden tevens de GPS data uit.
Zie de WAAS link in de post van flubug -> "Space Segment"
dat wordt dan ook niet met een gps ontvanger op bodem niveau gemeten...

en daar gaat het in het kader van de nauwkeurigheid natuurlijk wel om.
(buiten het aantal satellieten wat signalen uitzendt)
Wat appie zegt!

Juist door Galileo wil de EU onafhankelijk zijn van de GPS van Amerika (Navstar). Wanneer Amerika beslist om het publieke kanaal te coderen, gaat de wereld op zijn gat.

Nu ben ik het niet helemaal eens met het volgende:
Als het aantal gps-kunstmanen onder de twee dozijn komt, dan zal het systeem weliswaar blijven functioneren, maar met een aanzienlijk lagere nauwkeurigheid dan zowel militairen als burgers gewend zijn.
Met 4 satellieten heb je al je exacte positie. Het maximum aantal satellieten wat je binnen je horizon kunt zien is idd 12. Maar met 4 satellieten heb je al een fixed locatie. De overige satellieten zijn een foutcorrectie. Wanneer je minder dan 6 satellieten binnen je horizon hebt, kun je je pas echt zorgen gaan maken. Immers heb je dan nog maar 1 satelliet over voor een eventuele fout.

[Reactie gewijzigd door Matis op 15 mei 2009 11:58]

Niet elke satelliet die je binnen je horizon hebt, kun je ook daadwerkelijk 'zien'. Denk aan hoge gebouwen of bergen die het 'zicht' blokkeren. Ook heb je satellieten die een relatief kleine hoek met het aardoppervlak hebben vanuit jouw locatie gezien, en dus veel last hebben van wolken en andere obstakels op weg naar de aarde.

Op die manier heb je al een kleiner aantal satellieten voor je locatie, en dan heb je nog je foutcorrectie.
Met 4 satellieten heb je al je exacte positie. Het maximum aantal satellieten wat je binnen je horizon kunt zien is idd 12. Maar met 4 satellieten heb je al een fixed locatie. De overige satellieten zijn een foutcorrectie. Wanneer je minder dan 6 satellieten binnen je horizon hebt, kun je je pas echt zorgen gaan maken. Immers heb je dan nog maar 1 satelliet over voor een eventuele fout.
Dat klopt, maar dat is jouw horizon. Er moeten dus ovaral op aarde 6 satelieten boven de horizon zijn. En daar heb je er minimaal 2 keer meer voor nodig (Zeg maar voor en achter de aarde vanuit jezelf gezien). Maar dan sluit de gebieden op de rand uit. dus heb er al snel 3-4 keer meer voor nodig om altijd en overal die 6 te hebben.

[Reactie gewijzigd door Ortep op 15 mei 2009 12:10]

Juist door Galileo wil de EU onafhankelijk zijn van de GPS van Amerika (Navstar). Wanneer Amerika beslist om het publieke kanaal te coderen, gaat de wereld op zijn gat.
Huh? Heb je het artikel überhaupt wel gelezen? Het gaat erom dat satellieten defect raken (en nee, dan kunnen de militairen er ook niks meer mee beginnen) voordat de vervangende satellieten gelanceerd zijn.
Met 4 satellieten heb je al je exacte positie.
Met 4 zichtbare satellieten heb je een exacte positie. Als je ongeveer je positie weet dan kan het zelfs met 3 (met drie satellieten, plus de wetenschap dat je ergens op aarde zit geeft twee mogelijke lokaties). Maar dan moet je die satellieten wel kunnen zien; radiosignalen worden behoorlijk effectief geblokkeerd als er een halve planeet tussen de satelliet en de ontvanger zit.

Tot slot is het niet zo dat je met weinig satellieten een "fout" maakt, het is een onnauwkeurigheid, da's een groot verschil!
Nee, die redenering gaat niet op. Er zijn een aantal factoren die je vergeten bent mee te nemen:

1. Je ziet de helft van de satellieten alleen als ze oneindig ver van de aarde af zouden zient staan; zodra de afstand aarde - satelliet kleiner is, zie jij minder dan de helft van de bolschil waarin zij draaien. (Vergelijk het met de toppen van kerktorens: jij zit ook neit de helft van alle kerktorens ter wereld!) Nu is de afstand aarde-satelliet ongeveer driemaal de aardstraal, dus dit effect is niet gigantisch, maar toch significant.

2. De nauwkeurigheid van de satellietmeting is direct afhankelijk van de hoek waaronder de satelliet jou ziet. Een satelliet die recht boven jou staat kan veel nauwkeuriger je plaats bepalen dan een satelliet die aan de horizon staat. Je hebt voor optimale nauwkeurigheid dus een aantal satellieten nodig die relatief dicht bij het zenith staan.

3. De satellieten bewegen in banen om de aarde. Ze staan dus niet op vaste plaatsen aan de hemel. Je moet genoeg satellieten hebben om tijdens deze beweging overal dekking te houden. Zie ook het plaatje hier, bijna onderaan.
Nu is de afstand aarde-satelliet ongeveer driemaal de aardstraal, dus dit effect is niet gigantisch, maar toch significant.
Nou nee hoor, niet bij GPS satellieten die in een baan op een hoogte van honderden kilometers zitten. 6 maal de aardstraal is een geostationaire baan.
Het gaat ook om zeer nauwkeurige meting zoals tectonische plaat verschuiving in milimeters e.d.
Als die satelieten vanuit jouw positie gezien netjes over de lucht verdeeld zijn heb je gelijk. Maar zodra ze dicht aan de horizon staan of in dezelfde richting, lever je enorm in op je nauwkeurigheid. Met vliegen gebruik ik ook GPS (geen last van gebouwen), maar als je geen zicht hebt op een stuk of 8 satellieten dan kan je een nauwkeurige hoogte wel vergeten.

Om een nette spreiding van de satellieten te garanderen heb je dus minstens 24 exemplaren nodig in de lucht.
Wat je hier even vergeet is dat met minder dan 24 satellieten je coverage op verschillende plekken ter wereld afneemt. GPS-satellieten kunnen zich ook aan de andere kant van de aarde bevinden, daar krijg je dan echt geen signaal van. Met 20 satellieten kun je dus garanderen dat er ten alle tijden minstens 4 satellieten zich aan de horizon bevinden op welke willekeurige locatie van ook.
Toevoeging op wat hieronder gezegt wordt:
Als je even in de wiskunde ervan zou duiken zal je zien dat dat gewoon niet waar is wat je zegt. OK, je hebt 4 vaste afstanden en dus {x,y,z,t} in principe, maar zo precies kan he die helemaal niet meten. De box waar je je in bevind kan (zee afhankelijk van de geometrie van de 4 satellieten) nog honderden meters groot zijn met een standaard 'tot 5 meter nauwkeurige' ontvanger. Zie ook deze pagina:

http://en.wikipedia.org/wiki/Dilution_of_precision_(GPS)
Dit probleem valt dan waarschijnlijk samen met het 11-jaarlijkse hoogtepunt in zonne-activiteit (nu geschat rond 2012-2013). Als er al weinig sats in een baan zijn zit je er al helemaal niet op te wachten dat er door een zonne-storm nog een paar extra uitvallen.
http://science.nasa.gov/h...08/10jan_solarcycle24.htm
Bekijk het van de zonnige (pun intended ;) ) kant; als je de vervangende satellieten pas na eventuele zonnestormen lanceert dan weet je zeker dat je splinternieuwe satelliet niet meteen na de lancering gesloopt wordt door zo'n storm. 8-)
als de Verenigde Staten blijven treuzelen met het lanceren van nieuwe gps-satellieten
Als ze de satelieten nog kwijt kunnen in de soep die nu al rond de aarbol cirkelt. Volgens mij is dat meer het probleem.
Maw: Opschieten met Galileo, dan zijn we niet meer van die Amerikanen afhankelijk.
Natuurlijk hoeven we voor de consumentenmarkt in Europa al lang niet meer afhankelijk te zijn, triangulatie op mobiele netwerken is in feite preciezer door afstand tot het meetpunt, die bovendien niet van locatie verandert en door algemene dekking van mobiele netwerken. Landmeting wordt in Nederland al enige tijd op deze manier uitgevoerd, ik zie niet in waarom een tomtom niet mogelijk zou zijn met deze techniek.
Je hoeft niet eens de hele software om te gooien, zolang je maar een ontvanger maakt die die GSM signalen omzetten naar iets dat een GPS ontvanger uitspuugt.
Zij gebruiken zeer gevoelige gps-apparatuur om bewegingen van de aarde te meten. De apparatuur kan verschuivingen tot 1mm per jaar in de aardkorst vaststellen. Met de gegevens wordt onder andere het coördinatensysteem van het Amerikaanse gps-systeem gevoed en zonodig gecorrigeerd.
Juist...? Waarom meet je iets met GPS, om met de gegevens van die GPS-meting, datzeflde GPS te corrigeren? Zo haal je fouten er toch nooit uit?
Jawel, van die satellieten is bekend waar ze zouden moeten staan. van bepaalde referentiepunten op aarde weten ze ook wat de positie zou moeten zijn. Als ze dan meten, en er is een afwijking, is die veroorzaakt door het schuiven van de landmassa. Dan kan je dus de locaties van bv kerktorens, wegen ed ook opschuiven.

Het gaat om milli- of (uiteindelijk) centimeters, maar voor bepaalde toepassingen zijn die ook van belang.
Maar... Die satellieten kunnen toch ook licht verschuiven (hoe weinig dat ook kan zijn... 1 mm zeker wel toch?)? En als beide aan elkaar gerelateerd zijn, hoe weet je dan, als je een afwijking constateerd, welke van de 2 (aardplaat of satelliet) verschoven is?

edit: typo

[Reactie gewijzigd door Xilantof op 15 mei 2009 13:02]

Maar er zijn veel satelieten. Die zullen niet allemaal tegelijk bv 2 mm naar 'links' schuiven. Afwijkingen middelen daar netjes uit.
Feit blijft dat het dus onnauwkeurig blijft als je twee niet vast-staande dingen aan elkaar gaat relateren.
Dat zei ik ook. Je vergelijkt geen twee losse dingen met elkaar, maar ruim 24 losse dingen met één andere.

Als je volgens Sateliet 'A' 2 mm naar rechts bent gegaan en volgens sateliet 'B' 3 mm naar links en volgens sataliet C is er geen verplaatsing van links naar rechts, maar wel een van 1 mm naar 'voren' en volgens sateliet D is er een verplaatsing van 1 mm naar achteren kan je er wel van uit gaan dat jouw totale verplaatsing in welke richting dan ook bijna 'nul' is. Dat wordt nog veel nauwkeuriger met meer dan 24 satelieten.

Op dit item kan niet meer gereageerd worden.



Populair:Apple iPhone 6DestinyAssassin's Creed UnityFIFA 15Nexus 6Call of Duty: Advanced WarfareApple WatchWorld of Warcraft: Warlords of Draenor, PC (Windows)Microsoft Xbox OneAsus

© 1998 - 2014 Tweakers.net B.V. Tweakers is onderdeel van De Persgroep en partner van Computable, Autotrack en Carsom.nl Hosting door True

Beste nieuwssite en prijsvergelijker van het jaar 2013