|
|
(Není zobrazeno 49 mezilehlých verzí od 6 dalších uživatelů.) |
Řádek 1: |
Řádek 1: |
| ==Termín odevzdání==
| |
| pondělní kroužek: 2.11.2009
| |
|
| |
|
| úterní kroužky: 3.11.2009
| | ==Název úlohy== |
| | | Výpočet drah GPS družic |
| středeční kroužek: 4.11.2009
| |
|
| |
|
| ==Název úlohy==
| |
| GPS - výpočet drah družic
| |
| ==Zadání úlohy== | | ==Zadání úlohy== |
| K dispozici máte soubor vysílaných efemerid ve formátu RINEX (tzv. navigační zprávu) pro stanici sítě EUREF EPN <!--vytvořený dne 10.9.2007 a kartézské souřadnice stanice v systému WGS84. -->
| | Zadán je čas <math>t</math>, poloha pozorovatele <math>P</math> totožná s vybranou stanicí sítě CZEPOS a nakonec družice systému GPS definovaná PRN kódem. Na základě navigačních údajů (vysílaných efemerid) najbližších času <math>t</math> proveďte: |
| | # vypočtěte souřadnice družice v systému WGS-84 |
| | # nakreslete graf průběhu elevačního úhlu družice vzhledem k pozorovateli <math>P</math> v průběhu celého dne, |
| | # nakreslete obrázek pohybu družice po nebeské sféře vzhledem k pozorovateli <math>P</math> v průběhu celého dne, |
| | # pro daný den a polohu pozorovatele určete okamžiky všech západů a východů družice, |
| | # nakreslete graf průběhu radiální rychlosti družice-pozorovatel <math>P</math> v průběhu celehé dne (pouze je-li družice nad obzorem). |
|
| |
|
| Pro družici danou PRN kódem spočítejte pomocí vysílaných efemerid její polohu v čase <math>t_1</math> <!--dne 10.9.2007. -->Souřadnice družice určete v systému WGS84, ve kterém jsou zadány i dráhové elementy. Pro výpočet Keplerových elementů v čase <math>t_1</math> použijte vysílané efemeridy v epoše nejbližší nižší zadanému času.
| | ==Další poznámky== |
| | * Použijte navigační údaje ze souboru |
|
| |
|
| <!--
| | ftp://cddis.gsfc.nasa.gov/gps/data/daily/2013/DDD/13n/brdcDDD0.13n.Z |
| Pro tuto družici nakreslete následující grafy:
| |
| * graf znázorňující závislost elevačního úhlu na čase,
| |
| * a graf znázorňující polohu družice vůči pozorovateli v místním topocentrickém systému.
| |
| Oba grafy sestavte pro celý celý den 10.9.2007. Polohy družice během dne vypočítejte na základě Keplerových elementů družice v čase <math>t_1</math>. Zároveň určete časy prvního východu a západu družice pro zadaný den. Jako zeměpisné souřadnice pozorovatele použijte zadané souřadnice stanice.
| |
|
| |
|
| -->
| | kde znaky 'DDD' jsou nahrazeny pořadových čislem dne v roce (tzv. DOY = Day of Year, hodnotu naleznete například pomocí [http://www.rvdi.com/freebies/gpscalendar.html GNSS kalendáře]). |
| Soubory RINEX budou doplněny později.
| |
|
| |
|
| Podrobný popis formátu RINEX naleznete v dokumentu:
| | * Jsou-li soubory komprimovány pomocí některého z UNIXových komprimačních programů (poznáte podle přípony .Z nebo .gz), pro dekomprimaci můžete použít program [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VYEM2012/GPSDATA/utils/gzip.exe gzip] pro příkazovou řádku. Použití: |
| *[ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/texty/rinex300.pdf rinex300.pdf] | | gzip.exe -d <nazev_komprimovaneho_souboru> |
| *[ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/texty/gps_zerocode.pdf gps_zerocode.pdf]
| | Úplnou dokumentaci k programu naleznete [http://www.math.utah.edu/docs/info/gzip_toc.html zde]. |
| *[ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/texty/poznamky_druzice.pdf poznamky_druzice.pdf]
| |
| <!--*[ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/texty/Transformace_souradnic.pdf '''Transformace mezi kartézskými a geodetickými souřadnicemi na elipsoidu'''] -->
| |
|
| |
|
| <!--
| | * Další podklady |
| Soubory RINEX je možné si stáhnout v rámci numerického zádání na [http://athena.fsv.cvut.cz/TEG1.2008 samostatné stránce].
| | **[ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/texty/poznamky_druzice.pdf poznamky_druzice.pdf] |
| | **[ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/texty/rinex300.pdf rinex300.pdf] |
| | **[ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/texty/Transformace_souradnic.pdf transformace.pdf] |
| | **[http://www.navcen.uscg.gov/pubs/gps/icd200/ICD200Cw1234.pdf Původní ICD (Interface Control Document) pro GPS, výpočet polohy družice: strany 97--100] |
|
| |
|
| == Numerické zadání úlohy == | | == Numerické zadání úlohy == |
| {| class = "border"
| | * Pořadové číslo dne DOY = 200 + číslo studenta, rok 2013, čas mají všichni studenti shodný = 11:30:30 (daného dne). |
| !rowspan="2" valign="top"| číslo zadání
| | * Číslo družice je totožné s číslem zadání. |
| !rowspan="2" valign="top"| student(ka)
| | * Poloha pozorovatele odpovídá stanici CZEPOS podle následující tabulky, kde <math>r</math> je zbytek po dělení |
| !rowspan="2" valign="top"| stanice EPN
| | čísla studenta hodnotou 10 |
| !rowspan="2" valign="top"| PRN
| | |
| !colspan="3"| čas <math>t_1</math>
| | {| class="wikitable" |
| !colspan="3"| souřadnice stanice
| |
| |-
| |
| !halign=right|hod!!min!!sec!!X!!Y!!Z
| |
| |-
| |
| | 1|| Adamec Václav ||[ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha2/kraw2530.zip KRAW]|| 8 || 8 || 27|| 27|| 3856936|| 1397750 || 4867719
| |
| |-
| |
| | 2|| Ambrožová Klára ||[ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha2/kraw2530.zip KRAW]|| 6 || 16|| 50|| 1 || 3856936|| 1397750 || 4867719
| |
| |-
| |
| | 3|| Bandíková Tamara ||[ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha2/kraw2530.zip KRAW]|| 5 || 18|| 39|| 27|| 3856936|| 1397750 || 4867719
| |
| |-
| |
| | 4|| Bartošová Renáta ||[ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha2/kraw2530.zip KRAW]|| 13|| 2 || 18|| 20|| 3856936|| 1397750 || 4867719
| |
| |-
| |
| | 5|| Benešová Marcela ||[ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha2/kraw2530.zip KRAW]|| 17|| 4 || 11|| 47|| 3856936|| 1397750 || 4867719
| |
| |-
| |
| | 6|| Bláha Milan ||[ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha2/kraw2530.zip KRAW]|| 23|| 8 || 21|| 4 || 3856936|| 1397750 || 4867719
| |
| |-
| |
| | 7|| Bukovinský Michal ||[ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha2/kraw2530.zip KRAW]|| 27|| 6 || 43|| 11|| 3856936|| 1397750 || 4867719
| |
| |-
| |
| | 8|| Bulant Vojtěch ||[ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha2/kraw2530.zip KRAW]|| 12|| 18|| 8 || 1 || 3856936|| 1397750 || 4867719
| |
| |-
| |
| | 9|| Burešová Kateřina ||[ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha2/kraw2530.zip KRAW]|| 22|| 20|| 58|| 31|| 3856936|| 1397750 || 4867719
| |
| |-
| |
| |10|| Chlevišťan Daniel ||[ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha2/kraw2530.zip KRAW]|| 3 || 22|| 46|| 48|| 3856936|| 1397750 || 4867719
| |
| |-
| |
| |11|| Čada Martin ||[ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha2/kraw2530.zip KRAW]|| 29|| 8 || 42|| 19|| 3856936|| 1397750 || 4867719
| |
| |-
| |
| |12|| Čerklová Martina ||[ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha2/kraw2530.zip KRAW]|| 25|| 10|| 15|| 9 || 3856936|| 1397750 || 4867719
| |
| |-
| |
| |13|| Fuchsová Pavla ||[ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha2/kraw2530.zip KRAW]|| 4 || 16|| 33|| 51|| 3856936|| 1397750 || 4867719
| |
| |-
| |
| |14|| Gaži Michal ||[ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha2/kraw2530.zip KRAW]|| 30|| 4 || 9 || 14|| 3856936|| 1397750 || 4867719
| |
| |-
| |
| |15|| Hájek Pavel ||[ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha2/kraw2530.zip KRAW]|| 16|| 22|| 34|| 24|| 3856936|| 1397750 || 4867719
| |
| |-
| |
| |16|| Harasimovičová Zdeňka ||[ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha2/lago2530.zip LAGO]|| 28|| 8 || 22|| 44|| 5035246|| -767657 || 3826194
| |
| |-
| |
| |17|| Horčičková Anna ||[ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha2/lago2530.zip LAGO]|| 12|| 10|| 13|| 27|| 5035246|| -767657 || 3826194
| |
| |-
| |
| |18|| Hospes Vítězslav ||[ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha2/lago2530.zip LAGO]|| 11|| 4 || 5 || 39|| 5035246|| -767657 || 3826194
| |
| |-
| |
| |19|| Hrubá Taťána ||[ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha2/lago2530.zip LAGO]|| 2 || 8 || 54|| 41|| 5035246|| -767657 || 3826194
| |
| |-
| |
| |20|| Hrubešová Adéla ||[ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha2/lago2530.zip LAGO]|| 4 || 8 || 51|| 27|| 5035246|| -767657 || 3826194
| |
| |-
| |
| |21|| Huňková Hana ||[ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha2/lago2530.zip LAGO]|| 27|| 8 || 54|| 13|| 5035246|| -767657 || 3826194
| |
| |-
| |
| |22|| Janda Josef ||[ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha2/lago2530.zip LAGO]|| 12|| 16|| 28|| 28|| 5035246|| -767657 || 3826194
| |
| |-
| |
| |23|| Kaufnerová Marie ||[ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha2/lago2530.zip LAGO]|| 3 || 18|| 3 || 1 || 5035246|| -767657 || 3826194
| |
| |-
| |
| |24|| Klečková Tereza ||[ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha2/lago2530.zip LAGO]|| 21|| 10|| 11|| 13|| 5035246|| -767657 || 3826194
| |
| |-
| |
| |25|| Klugar Otakar ||[ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha2/lago2530.zip LAGO]|| 17|| 12|| 39|| 47|| 5035246|| -767657 || 3826194
| |
| |-
| |
| |26|| Konopásková Irena ||[ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha2/lago2530.zip LAGO]|| 5 || 14|| 50|| 9 || 5035246|| -767657 || 3826194
| |
| |-
| |
| |27|| Kratochvílová Adéla ||[ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha2/lago2530.zip LAGO]|| 30|| 14|| 9 || 22|| 5035246|| -767657 || 3826194
| |
| |- | |
| |28|| Kytka Petr ||[ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha2/lago2530.zip LAGO]|| 6 || 16|| 42|| 30|| 5035246|| -767657 || 3826194
| |
| |-
| |
| |29|| Lasáková Lucie ||[ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha2/lago2530.zip LAGO]|| 8 || 4 || 19|| 28|| 5035246|| -767657 || 3826194
| |
| |-
| |
| |30|| Macho David ||[ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha2/lago2530.zip LAGO]|| 24|| 20|| 27|| 19|| 5035246|| -767657 || 3826194
| |
| |-
| |
| |31|| Matoušková Helena ||[ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha2/lamp2530.zip LAMP]|| 9 || 16|| 23|| 13|| 5073165|| 1134513 || 3683181
| |
| |-
| |
| |32|| Mika Svatopluk ||[ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha2/lamp2530.zip LAMP]|| 22|| 22|| 41|| 41|| 5073165|| 1134513 || 3683181
| |
| |-
| |
| |33|| Novák Matěj ||[ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha2/lamp2530.zip LAMP]|| 25|| 4 || 9 || 47|| 5073165|| 1134513 || 3683181
| |
| |-
| |
| |34|| Pospíšil Michal ||[ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha2/lamp2530.zip LAMP]|| 26|| 10|| 31|| 57|| 5073165|| 1134513 || 3683181
| |
| |-
| |
| |35|| Procházka Jan ||[ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha2/lamp2530.zip LAMP]|| 1 || 18|| 3 || 41|| 5073165|| 1134513 || 3683181
| |
| |-
| |
| |36|| Prokš Zbyněk ||[ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha2/lamp2530.zip LAMP]|| 19|| 2 || 2 || 31|| 5073165|| 1134513 || 3683181
| |
| |-
| |
| |37|| Rodinová Kateřina ||[ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha2/lamp2530.zip LAMP]|| 28|| 6 || 45|| 44|| 5073165|| 1134513 || 3683181
| |
| |-
| |
| |38|| Rudišarová Martina ||[ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha2/lamp2530.zip LAMP]|| 30|| 12|| 5 || 30|| 5073165|| 1134513 || 3683181
| |
| |- | | |- |
| |39|| Rydlo Jan ||[ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha2/lamp2530.zip LAMP]|| 2 || 6 || 2 || 52|| 5073165|| 1134513 || 3683181
| | ! <math>r</math> !! Stanice CZEPOS |
| |- | | |- |
| |40|| Řeháková Klára ||[ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha2/lamp2530.zip LAMP]|| 4 || 8 || 40|| 20|| 5073165|| 1134513 || 3683181 | | | 0 || CKVA |
| |- | | |- |
| |41|| Říha Jan ||[ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha2/lamp2530.zip LAMP]|| 6 || 16|| 46|| 46|| 5073165|| 1134513 || 3683181 | | | 1 || CPRA |
| |- | | |- |
| |42|| Setničková Alena ||[ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha2/lamp2530.zip LAMP]|| 27|| 6 || 5 || 28|| 5073165|| 1134513 || 3683181 | | | 2 || CLIB |
| |- | | |- |
| |43|| Sloupenský Jan ||[ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha2/lamp2530.zip LAMP]|| 12|| 10|| 54|| 40|| 5073165|| 1134513 || 3683181 | | | 3 || CKVA |
| |- | | |- |
| |44|| Smítka Václav ||[ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha2/lamp2530.zip LAMP]|| 18|| 12|| 48|| 11|| 5073165|| 1134513 || 3683181 | | | 4 || CHOD |
| |- | | |- |
| |45|| Strnadlová Markéta ||[ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha2/lamp2530.zip LAMP]|| 3 || 20|| 55|| 17|| 5073165|| 1134513 || 3683181 | | | 5 || CPRG |
| |- | | |- |
| |46|| Suchý Martin ||[ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha2/lpal2530.zip LPAL]|| 25|| 4 || 49|| 18|| 5326648|| -1719828|| 3052044 | | | 6 || CFRM |
| |- | | |- |
| |47|| Svobodová Veronika ||[ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha2/lpal2530.zip LPAL]|| 21|| 12|| 1 || 8 || 5326648|| -1719828|| 3052044 | | | 7 || CDOM |
| |- | | |- |
| |48|| Šrajerová Lucie ||[ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha2/lpal2530.zip LPAL]|| 12|| 14|| 36|| 12|| 5326648|| -1719828|| 3052044 | | | 8 || CSVI |
| |- | | |- |
| |49|| Švadlenka Michal ||[ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha2/lpal2530.zip LPAL]|| 26|| 14|| 42|| 17|| 5326648|| -1719828|| 3052044
| | | 9 || CDAC |
| |-
| |
| |50|| Trangoš Juraj ||[ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha2/lpal2530.zip LPAL]|| 7 || 14|| 20|| 57|| 5326648|| -1719828|| 3052044
| |
| |-
| |
| |51|| Trchalík Ladislav ||[ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha2/lpal2530.zip LPAL]|| 24|| 16|| 16|| 43|| 5326648|| -1719828|| 3052044
| |
| |-
| |
| |52|| Trnková Eva ||[ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha2/lpal2530.zip LPAL]|| 1 || 18|| 25|| 51|| 5326648|| -1719828|| 3052044
| |
| |-
| |
| |53|| Trojanowiczová Ivona ||[ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha2/lpal2530.zip LPAL]|| 10|| 8 || 19|| 49|| 5326648|| -1719828|| 3052044
| |
| |-
| |
| |54|| Trunečková Šárka ||[ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha2/lpal2530.zip LPAL]|| 9 || 8 || 59|| 37|| 5326648|| -1719828|| 3052044
| |
| |-
| |
| |55|| Třasák Pavel ||[ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha2/lpal2530.zip LPAL]|| 8 || 10|| 42|| 33|| 5326648|| -1719828|| 3052044
| |
| |-
| |
| |56|| Václavovic Pavel ||[ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha2/lpal2530.zip LPAL]|| 5 || 12|| 5 || 26|| 5326648|| -1719828|| 3052044
| |
| |-
| |
| |57|| Vlčej Matej ||[ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha2/lpal2530.zip LPAL]|| 18|| 20|| 3 || 26|| 5326648|| -1719828|| 3052044
| |
| |-
| |
| |58|| Vyhnalová Klára ||[ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha2/lpal2530.zip LPAL]|| 13|| 20|| 48|| 3 || 5326648|| -1719828|| 3052044
| |
| |} | | |} |
| -->
| |
|
| |
|
| [http://gama.fsv.cvut.cz/wiki/index.php/Vy%C5%A1%C5%A1%C3%AD_geod%C3%A9zie_1 Vyšší geodézie 1] | | |
| | [[152VYG1|Vyšší geodézie 1]] |
| {{Teoretická geodézie}} | | {{Teoretická geodézie}} |
Název úlohy
Výpočet drah GPS družic
Zadání úlohy
Zadán je čas
, poloha pozorovatele
totožná s vybranou stanicí sítě CZEPOS a nakonec družice systému GPS definovaná PRN kódem. Na základě navigačních údajů (vysílaných efemerid) najbližších času
proveďte:
- vypočtěte souřadnice družice v systému WGS-84
- nakreslete graf průběhu elevačního úhlu družice vzhledem k pozorovateli
v průběhu celého dne,
- nakreslete obrázek pohybu družice po nebeské sféře vzhledem k pozorovateli
v průběhu celého dne,
- pro daný den a polohu pozorovatele určete okamžiky všech západů a východů družice,
- nakreslete graf průběhu radiální rychlosti družice-pozorovatel
v průběhu celehé dne (pouze je-li družice nad obzorem).
Další poznámky
- Použijte navigační údaje ze souboru
ftp://cddis.gsfc.nasa.gov/gps/data/daily/2013/DDD/13n/brdcDDD0.13n.Z
kde znaky 'DDD' jsou nahrazeny pořadových čislem dne v roce (tzv. DOY = Day of Year, hodnotu naleznete například pomocí GNSS kalendáře).
- Jsou-li soubory komprimovány pomocí některého z UNIXových komprimačních programů (poznáte podle přípony .Z nebo .gz), pro dekomprimaci můžete použít program gzip pro příkazovou řádku. Použití:
gzip.exe -d <nazev_komprimovaneho_souboru>
Úplnou dokumentaci k programu naleznete zde.
Numerické zadání úlohy
- Pořadové číslo dne DOY = 200 + číslo studenta, rok 2013, čas mají všichni studenti shodný = 11:30:30 (daného dne).
- Číslo družice je totožné s číslem zadání.
- Poloha pozorovatele odpovídá stanici CZEPOS podle následující tabulky, kde
je zbytek po dělení
čísla studenta hodnotou 10
 |
Stanice CZEPOS
|
0 |
CKVA
|
1 |
CPRA
|
2 |
CLIB
|
3 |
CKVA
|
4 |
CHOD
|
5 |
CPRG
|
6 |
CFRM
|
7 |
CDOM
|
8 |
CSVI
|
9 |
CDAC
|
Vyšší geodézie 1