JAK DOKŁADNE SĄ WSKAZANIA GPS
z dnia: 2011-03-10
Żeglarze zadają sobie to pytanie od czasu, kiedy Departament Obrony USA zdecydował, że "koniec z fałszowaniem" wskazań dostępnych odbiorcom cywilnym. My natomiast wiemy swoje - wszystko zależy od odniesienia. Co nam z dzisiejszej precyji, skoro niejednokrotnie odnoszona jest ona na przykład do linii brzegowej której przebieg nanieśli na mapę geodeci sto lat temu.
Oczywiście warto zainteresować się jak ten GPS jest dokładny "sam z siebie".
Dziś wyniki testu przeprowadzonego przez NavSim prezentuje Jacek "Jacor" Pietraszkiewicz.
Autor artykułu
.
Żyjcie wiecznie!
Don Jorge
______________________
Większość z nas do ustalania pozycji jachtu używa obecni urządzenia zwanego potocznie GPSem. Bez większego wgłębiania się w szczegóły, sam GPS to układ elektroniczny wielkości paznokcia, który odbiera od specjalnych satelitów sygnał radiowy na podstawie, którego oblicza naszą pozycję. Wiele razy byłem pytany o rzeczywistą dokładność takiej wyliczonej pozycji. Wczoraj jednak nasz firmowy dział handlowy, polecił wykonanie testu jednego z takich urządzeń. Padło akurat na całkiem fajny odbiornik BU-353 firmy GlobalSat. Nie ma on nic wspólnego z tym co potocznie nazywamy GPSem. Ot kawałek plastikowego kółka z kabelkiem. W środku właśnie znajduje się odbiornik sygnału z anteną i trochę elektroniki do obliczania i wysłania obliczeń do kabelka. W efekcie działania w kabelku z końcówką USB lata sobie informacja o pozycji anteny odbiornika. Postanowiliśmy sprawdzić co to znaczy dokładność pozycji i zrobiliśmy test odbiornika GPS BU-353. Test odbył się z 9 na 10 marca 2011 w Bolesławcu i pomyślałem, że warto się podzielić jego efektami, co niniejszym czynię.

Celem testu było sprawdzenie "rozrzutu" pomiarów pozycji geograficznej nieruchomego odbiornika BU353. Test prowadzony by przez 12 godzin. Rozpoczął się o 1800 LT 9 marca i zakończył o 0600 10 marca. Ustawiono interwał pomiarowy co 1 sekundę. Odbiornik umieszczony został pod "gołym" niebem w sąsiedztwie budynku. Przez pierwsze 3 godziny testu, niebo było bezchmurne, po czym od północy nadeszły chmury deszczowe. Przez 6 kolejnych godzin, do końca testu, padał deszcz o intensywności 0.5 mm/h.
Pomiary przeprowadzone zostały za pomocą programu nawigacyjnego NAVCruiser PRO. Program co sekundę zapisywał pozycję odczytaną z pomiaru i nanosił ją na mapę nawigacyjną. W efekcie powstała "chmura" wyników na którą naniesiono okręgi pomiarowe w odległości 5/10/15 m. Za pozycję referencyjną PR (początkową) uznano pierwszą pozycję po ustabilizowaniu systemu (51.26755N i 15.53172E, HDOP=2.0, VDOP=2.1).
W wyniku testu system zanotował 38 322 pomiary. Chmura pomiarów widoczna jest na rysunku poniżej.
 W efekcie testu zanotowano maksymalne oddalenie od punktu PR 20m na północ i ok. 18 m na południe. 37 580 (98%) pomiarów z ogólnych 38 322 mieściło się w kole o promieniu 5 m od PR, a 18 882 (49%) mieściło się w kole o promieniu 1 m od PR. 27 851 (73%) pomiarów mieściło się w kole o promieniu 2 m. Z powyższych obliczeń wynika, że: W warunkach zbliżonych do pomiarów na jachcie o konstrukcji laminatowej prawdopodobieństwo odczytania prawidłowej pozycji za pomocą BU 353 wynosi: -dla dokładności do 10m - 99% -dla dokładności do 5m - 98% -dla dokładności do 2m - 72% -dla dokładności do 1m - 49% Maksymalne odchylenie od PR wyniosło 20 m. I to by było na tyle J. Dodam tylko, że wśród urządzeń (plotterów, garminów, furunów, raymarinów i innych stałych i ręczników) wynik tego BU353 jest naprawdę bardzo dobry. Jacek Pietraszkiewicz
|