Nowa metoda oceny dokładności wyznaczeń GNSS na potrzeby monitoringu pojazdów

• Autorzy: Nowak A.

Warianty tytułu

EN

A new method of assessing the GNSS fixes accuracy for vehicle monitoring

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Zdolność systemu do ostrzegania użytkownika o tym, że błąd wyznaczonych współrzędnych przekroczył dozwoloną wartość, nazywa się wiarygodnością[4]. W chwili obecnej ani GPS, ani GLONASS nie zapewniają monitoringu wiarygodności, w związku z tym istnieje niepewność dotycząca rzeczywistego położenia obiektu. Sytuacja taka jest niedopuszczalna wszędzie tam, gdzie błąd gruby wyznaczeń współrzędnych może doprowadzić do poważnych konsekwencji w postaci katastrof, w których mogą zginąć ludzie, wystąpić poważne straty materialne, czy skażenie środowiska. W związku z tym, zapewnienie wiarygodności jest warunkiem koniecznym umożliwiającym zastosowanie GNSS w nawigacji lotniczej i morskiej (w niektórych jej fazach). Realizowana jest ona dzięki grupie opracowanych metod, które dobrze sprawdzają się na otwartej przestrzeni, tam gdzie błąd gruby wyznaczeń może być spowodowany jedynie niewłaściwym funkcjonowaniem któregoś z satelitów [4]. Na terenach zabudowanych źródłem błędów grubych pomiarów są sygnały odbite od budynków i z tym problemem nie radzą sobie stosowane w lotnictwie i na morzu metody monitorowania wiarygodności. W niniejszym artykule przedstawiono propozycję nowej autorskiej metody oceny dokładności współrzędnych wyznaczanych metodami GNSS na potrzeby monitorowania pojazdów. Opisano genezę powstania metody oraz ogólne założenia przyjęte przy jej opracowywaniu.

EN

The ability of the system to warn the user that fix error has exceeded the allowed value is called the integrity[4]. At the moment, neither GPS nor GLONASS does not provide integrity monitoring, therefore there is uncertainty regarding the actual location of the object. This situation is unacceptable anywhere, where outliers in coordinates may lead to serious consequences in the form of disaster, where people can die, develop serious material loss or contamination of the environment. In this connection, to ensure integrity is a necessary condition for the use of GNSS in aviation and maritime navigation (in some of its phases). It is made by a group of developed methods that work well at open area, where outliers in measurements may be caused only by the wrong functioning of one of the satellites [4]. The main source of outliers in urban areas are signals reflected from buildings and methods of integrity monitoring used in aviation and at the sea are not able to cope with this. The article describes the author's proposal for a new method of assessing GNSS fixes accuracy for vehicles monitoring. The genesis of the method and general assumptions in its development are described.

Słowa kluczowe

PL

monitoring pojazdów; system nawigacyjny GNSS; Global Navigation Satellite Systems; nawigacja lotnicza; nawigacja morska

EN

monitoring of cars; GNSS navigation system; Global Navigation Satellite Systems; air navigation; maritime navigation

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz - Poznański Instytut Technologiczny
• Czasopismo: Logistyka
• Rocznik: 2014
• Tom: nr 3
• Strony: 4706--4717
• Opis fizyczny: Bibliogr. 14 poz., rys., tab., wykr., pełen tekst na CD

Twórcy

autor

Nowak A.

• Politechnika Gdańska, WILiŚ, Katedra Geodezji, 80-268 Gdańsk, ul. Narutowicza 11/13

Bibliografia

• 1. Agarwal N., Algorithms for GPS Operation Indoors and Downtown, GPS Solutions, 2002.
• 2. Brown R.G., A Baseline GPS RAIM Scheme and a Note on the Equivalence of Three RAIM Methods, NAVIGATION: Journal of The Institute of Navigation, Vol. 39, No. 3, 1992.
• 3. Brown R.G., GPS RAIM: Calculation of Thresholds and Protection Radius Using Chi-square Methods - a Geometric Approach, RTCA paper No 491-494/SC159-584, 1994.
• 4. Brown R.G., Receiver Autonomous Integrity Monitoring, Global Positioning System: Theory and Applications, vol. II, 1996.
• 5. Nowak A., WąŜ M., Wpływ aglomeracji miejskiej na dokładność wyznaczenia pozycji za pomocą satelitarnych systemów nawigacyjnych, Zeszyty Naukowe Nr 6(78) Akademii Morskiej w Szczecinie, Szczecin, 2005.
• 6. Nowak A., Specht C., Snapshot RAIM Algorithms Availability in Urban Areas, Annual of Navigation, No. 11/2006, 2006.
• 7. Nowak A., Influence of Pseudorange Measurement Errors and Space Segment Geometry on GPS Fixes Distribution, Advances in Computer Science - Network Centric Warfare, ISBN 978-83- 922739-8-1, Gdynia 2009, s.148-154.
• 8. Nowak A., Protection Level of "Snapshot" RAIM Methods in Poor Geometry of Satellites, "Advances in Computer Science - Network Centric Warfare", ISBN 978-83-922739-8-1, Gdynia 2009, s.156-162.
• 9. A. Nowak, D. Szulc, Poziom Ochrony Metod RAIM typu "Snapshot" w Warunkach Niekorzystnej Geometrii Segmentu Kosmicznego, Logistyka 6/2009.
• 10. Salycheva O., Cannon M.E., (2005), INS/HSGPS Integration in Downtown Areas, EuropeanJournal Navigation, August 2005.
• 11. Specht C., Nowak A., Limitations of Satellite Positioning in Inland Shipping, Polish Journal of Environmental Studies, Vol. 16, No 6B (2007), s. 83-86. (Pkt. 6)
• 12. Sturza M.A., Fault Detection and Isolation (FDI) Techniques for Guidance and Control Systems, AGARDOGRAPH No. 314, AGARD, NATO, 1991.
• 13. Sturza M.A., Navigation System Integrity Monitoring Using Redundant Measurements, NAVIGATION: Journal of The Institute of Navigation, Vol. 35, 1989.
• 14. Global Positioning System, Wide Area Augmentation System (WAAS), Performance Standard, USA Department of Transportation and Federal Aviation Administration, 2008.