Az idômérés


Ha tudjuk azt, hogy a rádióhullámok a fény sebességével terjednek, és feltételezzük, hogy a GPS vevônk és a műhold között 0.01 másodperces szinkronizálási hiba keletkezett, akkor könnyen kiszámítható, hogy a mérésünk hibája 3000 km lesz! Hogyan mérjünk akkor tökéletesen ?

Az adóoldalon viszonylag egyszerű a megoldás hiszen a műholdakon 4 atomóra működik (rubidium és cézium), melyek rövid idejű frekvencia stabilitása 10-12 - 10-13. Ezeknek az óráknak az ára 100000 USD nagyságrendű. A pontosságuk is megfelelô. Marad a vevô oldali órák pontosságának növelése. Természetesen nem alkalmazhatunk minden GPS vevôben atomórát (csak az ára az oka), de egy kis ügyes csellel, egy egyszerűbb olcsóbb "sima kvarcóra" is megteszi.

Ez a kis csel tulajdonképpen az, hogy + 1 mérést kell végeznünk (még egy műhold szükséges). Az elôzô fejezetekben már említett + 1 mérés segítségével kiegyenlíthetjük a vevôoldali idômérési hibát.

Magyarázat (csak 2 dimenzióra, de természetesen érvényes 3D-ben is):

Mint eddig sokszor, most is matematikai magyarázat van a dolgok hátterében: trigonometriai összefüggés állítja, hogy térben egy pontot meghatározhatunk 3 pontos méréssel, vagy 4 olyan pontatlan méréssel amelynél a mérési hiba konstans.


Vissza a GPS bemutatásra!
INDEX