Global satellite navigation systems at high latitudes, visibility and geometry

• Autorzy: Januszewski J.

Identyfikatory

DOI

10.1515/aon-2016-0006

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Since few years the significance of the navigation at high latitudes (60° and more), increases incessantly, e.g. northern passages between Atlantic and Pacific Waters. In these regions the user’s position can be obtained mainly from global satellite navigation systems (SNS). Nowadays (September 2016) two systems, American GPS and Russian GLONASS, are fully operational, two next, Galileo in Europe and BeiDou in China, are under construction. As the error of user’s position obtained from these systems depends on geometry factor DOP (Dilution Of Precision) among other things the knowledge of the number of satellites visible by this user above given masking elevation angle H_min and the distributions of DOP coefficient values, GDOP in particular, is very important. The lowest and the greatest number of satellites visible in open area by the user at high latitudes for different H_min, the percentage of satellites visible above angle H, distributions of satellites azimuths and GDOP coefficient values for different Hmin for all these four SNSs at different user’s latitudes (beginning from 60°) and other distributions are presented in the paper. All calculations were made for constellation of BeiDou 27 MEO satellites, Galileo 24 satellites, GLONASS 24 and GPS 31 satellites.

PL

Od kilku lat znaczenie nawigacji na dużych szerokościach geograficznych (60° i wyższych) wzrasta nieprzerwanie, np. przejście północne łączące Atlantyk i Ocean Spokojny. W tych rejonach współrzędne użytkownika mogą zostać określone głównie za pomocą globalnych nawigacyjnych systemów satelitarnych (NSS). Obecnie (sierpień 2016) w pełni operacyjne są dwa systemy — amerykański GPS i rosyjski GLONASS, dwa kolejne są w budowie — Galileo w Europie i BeiDou w Chinach. Z uwagi na to, że błąd pozycji użytkownika określonej za pomocą tych systemów zależy również od współczynnika geometrycznego DOP, bardzo istotna jest znajomość liczby satelitów widocznych przez użytkownika powyżej przyjętej wysokości H_min oraz rozkładu współczynnika DOP, w szczególności GDOP. W artykule omówiono najmniejszą i największą liczbę satelitów widocznych powyżej danej H_min, procent satelitów widocznych powyżej danej H, procentowy rozkład azymutów satelitów oraz współczynnika GDOP na różnych szerokościach dla wszystkich czterech globalnych NSS. Obliczenia zostały zrealizowane przy założeniu, że system BeiDou liczy 27 satelitów, system Galileo 24 satelity, GLONASS 24 satelity, GPS zaś 31 satelitów.

Słowa kluczowe

EN

satellite navigation system; visibility of satellites; geometry of the system

• Wydawca: Polskie Forum Nawigacyjne
• Czasopismo: Annual of Navigation
• Rocznik: 2016
• Tom: No. 23
• Strony: 89--102
• Opis fizyczny: Bibliogr. 10 poz., tab.

Twórcy

autor

Januszewski J.

• Gdynia Maritime University Jana Pawła II 3 Str., 81-345 Gdynia, Poland

Bibliografia

• [1] European GNSS Service Centre, Constellation Information, 2016.
• [2] Januszewski J., The Analysis of the possibility of the simultaneous use of two and more satellite navigation systems in different modes of transport, Transport Systems Telematics conference, Katowice — Ustroń, 2016.
• [3] Munich Satellite Navigation Summit, Munich 2016.
• [4] www.beidou.gov.cn [access 29.08.2016].
• [5] www.globalnews.ca [access 30.08.2016].
• [6] www.glonass-ianc.rsa.ru [access 30.08.2016].
• [7] www.gps.gov [access 27.07.2016].
• [8] www.gpsworld.com [access 29.08.2016].
• [9] www.gsc.europa.eu [access 31.08.2016].
• [10] www.insidegnss.com [access 31.08.2016].

Uwagi

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę.