152VYG1 Vyšší geodézie 1 - úloha 3: Porovnání verzí

Z GeoWikiCZ
← Porovnání se starší verzí
VizuálníWikitext
Janata (diskuse | příspěvky)
100 editací
Lukes (diskuse | příspěvky)
740 editací
 
(Není zobrazeno 15 mezilehlých verzí od 4 dalších uživatelů.)
Řádek 1: Řádek 1:
==Termín odevzdání==
pondělní kroužek: 23.11.2009
úterní kroužky: 24.11.2009
středeční kroužek: 25.11.2009
==Název úlohy==
==Název úlohy==
GPS - výpočet polohy stanice pomocí dvojitých diferencí
GPS - oskulační elementy dráhy družice


==Zadání úlohy==
==Zadání úlohy==
Máte k dispozici observační a navigační soubory formátu RINEX, pořízené pro body 4001, 4003 a 4004.


V první části úlohy vypočítejte polohu a opravu hodin přijímače referenčního bodu 4004 na základě časových epoch <math>t_1</math>,<math>t_2</math>,<math>t_3</math> observačního souboru RINEX.
Výpočet proveďte zpracováním kódových měření, pracujte s pseudovzdálenostmi získanými v P2-kódu.
Polohy družic a opravy družicových hodin určujte na základě příslušného navigačního souboru formátu RINEX (pokud nejsou v daném souboru k dispozici nejbližší dřívější efemeridy - nejbližší nižší čas efemerid, tak použijte nejbližší pozdější). Jako přibližnou polohu bodu 4004 vstupující do vyrovnání použijte přibližné souřadnice přijímače udané v observačním souboru formátu RINEX.


V druhé části úlohy vypočítejte polohu připojovaného bodu 4001/4003 relativně k bodu 4004. Pracujte opět s pseudovzdálenostmi získanými v P2-kódu ve stejných časových epochách a výpočet proveďte zpracováním dvojitě diferencovaných měření.  
Na základě skutečných drah družic daných svými přesnými efemeridami v souborech formátu SP3, poskytovaných na serveru služby [http://igscb.jpl.nasa.gov/igscb/product IGS], sledujte časový průběh oskulačních elementů. Použijte k tomu data pro družici a den shodný s 1. úlohou.
Při výpočtu berte v úvahu družice společné pro referenční a připojovaný bod.


Jako rychlost světla použijte hodnotu c = 299792458.0 m/s, jako geocentrickou gravitační konstantu GM = 398,6005.10<sup>12</sup> m<sup>3</sup>/s<sup>-2</sup> a jako úhlovou rychlost rotace Země omega<sub>e</sub> = 7292115,1467.10<sup>-11</sup> s<sup>-1</sup>.  
;Stručný postup:
# Souřadnice dané družice převeďte ze systému ITRF do nebeského rámce ICRF pomocí programu [http://athena.fsv.cvut.cz/TEG1.2008/zadani/sp3crs.exe sp3crs.exe]. Vstupem kromě souboru ve formátu SP3 jsou také souřadnice pólu a hodnoty UT1 - UTC, GPS - UTC (v souboru ERP). Pozor na typ souboru SP3 - viz poznámky k výpočtu.
# Postupně pro každé dvě následující polohy družice vypočtěte keplerovy parametry (oskulační) dráhy definované těmito dvěma body.
# Vypočtené časové řady parametrů vyneste vhodně do grafu, samostatně pro každý parametr.


Poznámky k postupu naleznete v dokumentu:
*[ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/texty/gps_zerocode.pdf gps_zerocode.pdf]


==Numerické zadání==
;Poznámky k výpočtu
Epochy <math>t_1</math>,<math>t_2</math>,<math>t_3</math> jsou zadány v sekundách od začátku dne.
* Nejprve převeďte datum na číslo GPS týdne (GPSW - GPS week) a číslo dne v týdnu (DOW - day of week). Číslování dnů v týdnu je následující: 0. den je neděle, 6. den je sobota. K převodu časů můžete použít [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/SW/prevod_casu.zip jednoduché funkce pro Matlab], ve kterých jsou vyřešeny převody mezi různými časovými škálami. Funkce jsou vytvořeny pro Octave, ale měly by fungovat i pod MatLabem.
{| class = "border"
* Pro dané datum vyhledejte na serveru IGS soubory s přesnými drahami družic (nápověda: dráhy nejdete někde pod odkazem DATA & PRODUCTS). Soubor, který hledáte, musí mít následující název:
|| číslo zadání
:*IGS{GPSW}{DOW}.SP3.*
||  student(ka)  
:tz. jméno je tvořeno zkratkou IGS, číslem GPS týdne, číslem dne, příponou SP3 a případně další příponou označující typ komprese. Kromě tohoto souboru budete potřebovat i soubor s parametry rotace Země, který má podobný název IGS{GPSW}7.ERP.* a vyskytuje se ve stejném adresáři. V něm najdete rozdíl časů UT1-UTC a polohu pólu. Je-li přípona souboru .Z jde o kompresi pomoci přikazu compress. WinZip tento formát rozbalit neumí, ve Windows použijte program [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/SW/compress.exe compress.exe] ([ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/SW/compress.txt návod], [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/SW/decompr.bat decompr.bat]), nebo [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/SW/gzip.exe gzip.exe].  
||  referenční bod
* Nyní budete potřebovat najít rozdíl mezi časem TAI a UTC, tzv. number of leap seconds. Tento údaj je k dispozici na serveru služby [http://www.iers.org IERS]. Vztahy pro převod časů jsou následující:  
||  připojovaný bod
:*TAI = GPS + 19 sec (konstantní rozdíl)
||  epocha <math>t_1</math> [s]
:*TAI = UTC + leap_sec (variabilní rozdíl)
||  epocha <math>t_2</math> [s]
:Obsah toho serveru je stejně jako IGS velmi poučný a doporučuji jej ke čtení.  
||  epocha <math>t_3</math> [s]
* Máte-li tyto informace, můžete souřadnice družice v souborech SP3 v systému ITRF transformovat do systému ICRF. Použijte k tomu prográmek [http://athena.fsv.cvut.cz/TEG1.2008/zadani/sp3crs.exe sp3crs.exe]. Použití prográmku je velmi jednoduché, stačí na příkazovou řádku napsat:  
|-              
:*sp3crs -xp 80630 -yp 175490 -ut 741016 -gp 13 1 IGS07600.SP3 > vystup.txt
| 1 || Baarova Jana|| [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4004.zip 4004] || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4003.zip 4003] || 49885 || 50485 || 51085
:Tz. musíte zadat polohu pólu (xp, yp), rozdíl časů UT1-UTC a rozdíl GPS-UTC, číslo družice (to je ta jednička v příkladu) a název souboru s přesnými efemeridami. Výstup potom přesměrovat do souboru. Výstup je tvořen řádky pro každou polohu družice, na řádku je postupně MJD, sekunda dne a souřadnice X, Y, Z v systému ICRF. Návod k použití se vypíše na obrazovku po spuštění prográmku bez parametrů.  
|-             
* ''Prográmek sp3crs byl vytvořen pro starší typ SP3 souboru, ve kterém nebyly střední chyby souřadnic a byly jinak číslované družice. U novějšího typu souboru (družice jsou číslované PG01-PG##, ne P  1 - P ## ; po zpracování tohoto novějšího typu souboru je výstupní soubor prázdný) musíte před jeho zpracováním všechny znaky "G0" nahradit dvěmi mezerami ("  "), znaky "G" následně nahradit jednou mezerou (" "), a umazat střední chyby (původně sloupce 6-9, po případném nahrazení znaků sloupce 7-10) - pro vysvětlení: v souboru se nacházejí sloupce PG#, x, y, z, oprava hodin, střed.ch.x, střed.ch.y, stř.ch.z, stř.ch.opravy.''
| 2 || Bajusova Lenka|| [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4004.zip 4004] || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4003.zip 4003] || 33310 || 33910 || 34510
:''Pro vymazání sloupců doporučuji načtení do wordu, a označení sloupců se stisknutou klávesou ALT, ale určitě jsou i jiné způsoby (nebo si nástroj můžete naprogramovat sami). Za sloupcem s opravami hodin již nesmí být žádné další znaky (mezery) - při použití wordu možná budete muset sloupce vpravo od opravy hodin mazat nadvakrát.''
|-             
:''Pro odmítače MS Office doporučuji např. editor Emacs s možnosti výběru sloupce pomocí (C-x rt).''
| 3 || Balcarova Stanislava|| [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4004.zip 4004] || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4003.zip 4003] || 48150 || 48750 || 49350
:'''Pokud by vám tento postup opakovaně nefungoval, použijte o 5 let mladší sp3 soubor.'''
|-             
| 4 || Baroch Martin|| [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4004.zip 4004] || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4003.zip 4003] || 33365 || 33965 || 34565
|-             
| 5 || Bartosova Hana|| [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4004.zip 4004] || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4003.zip 4003] || 42000 || 42600 || 43200
|-             
| 6 || Belzova Renata|| [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4004.zip 4004] || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4003.zip 4003] || 36265 || 36865 || 37465
|-             
| 7 || Bradac Jiri|| [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4004.zip 4004] || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4003.zip 4003] || 45440 || 46040 || 46640
|-             
| 8 || Braun Jaroslav|| [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4004.zip 4004] || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4003.zip 4003] || 37290 || 37890 || 38490
|-              
| 9 || Busta Jaroslav|| [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4004.zip 4004] || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4003.zip 4003] || 49265 || 49865 || 50465
|-              
| 10 || Cizek Martin|| [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4004.zip 4004] || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4003.zip 4003] || 35300 || 35900 || 36500
|-             
| 11 || Cumpelik Zdenek|| [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4004.zip 4004] || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4003.zip 4003] || 42040 || 42640 || 43240
|-             
| 12 || Dudek Jindrich|| [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4004.zip 4004] || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4003.zip 4003] || 48590 || 49190 || 49790
|-             
| 13 || Dvoracek Tomas|| [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4004.zip 4004] || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4003.zip 4003] || 49415 || 50015 || 50615
|-             
| 14 || Fialova Marie|| [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4004.zip 4004] || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4003.zip 4003] || 38770 || 39370 || 39970
|-             
| 15 || Fiedlerova Eva|| [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4004.zip 4004] || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4003.zip 4003] || 40560 || 41160 || 41760
|-             
| 16 || Filipek Pavel|| [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4004.zip 4004] || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4003.zip 4003] || 41155 || 41755 || 42355
|-             
| 17 || Gress Tomas|| [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4004.zip 4004] || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4003.zip 4003] || 35510 || 36110 || 36710
|-             
| 18 || Hanzalik Pavel|| [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4004.zip 4004] || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4003.zip 4003] || 35275 || 35875 || 36475
|-             
| 19 || Hanzl Martin|| [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4004.zip 4004] || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4003.zip 4003] || 42230 || 42830 || 43430
|-             
| 20 || Horejsi Jakub|| [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4004.zip 4004] || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4003.zip 4003] || 45620 || 46220 || 46820
|-             
| 21 || Houskova Dagmar|| [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4004.zip 4004] || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4003.zip 4003] || 39885 || 40485 || 41085
|-              
| 22 || Hulanova Martina|| [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4004.zip 4004] || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4003.zip 4003] || 39180 || 39780 || 40380
|-             
| 23 || Jakub Lubos|| [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4004.zip 4004] || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4003.zip 4003] || 37895 || 38495 || 39095
|-             
| 24 || Jasek Petr|| [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4004.zip 4004] || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4003.zip 4003] || 48120 || 48720 || 49320
|-             
| 25 || Jon Jakub|| [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4004.zip 4004] || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4003.zip 4003] || 43875 || 44475 || 45075
|-              
| 26 || Kitzbergerova Kristyna|| [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4004.zip 4004] || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4003.zip 4003] || 37125 || 37725 || 38325
|-              
| 27 || Konecna Katerina|| [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4004.zip 4004] || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4003.zip 4003] || 50040 || 50640 || 51240
|-              
| 28 || Kostka Radim|| [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4004.zip 4004] || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4003.zip 4003] || 44125 || 44725 || 45325
|-              
| 29 || Krizova Jana|| [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4004.zip 4004] || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4003.zip 4003] || 36925 || 37525 || 38125
|-             
| 30 || Kubin Petr|| [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4004.zip 4004] || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4003.zip 4003] || 44840 || 45440 || 46040
|-              
| 31 || Kuchtova Lenka|| [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4004.zip 4004] || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4001.zip 4001] || 44565 || 45165 || 45765
|-              
| 32 || Ledr Petr|| [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4004.zip 4004] || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4001.zip 4001] || 35255 || 35855 || 36455
|-             
| 33 || Liznerova Kristyna|| [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4004.zip 4004] || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4001.zip 4001] || 33290 || 33890 || 34490
|-              
| 34 || Mimrova Lenka|| [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4004.zip 4004] || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4001.zip 4001] || 37490 || 38090 || 38690
|-              
| 35 || Pelouchova Lucie|| [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4004.zip 4004] || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4001.zip 4001] || 34940 || 35540 || 36140
|-              
| 36 || Picka Ondrej|| [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4004.zip 4004] || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4001.zip 4001] || 34110 || 34710 || 35310
|-              
| 37 || Placatka Petr|| [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4004.zip 4004] || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4001.zip 4001] || 47845 || 48445 || 49045
|-              
| 38 || Pleskac Ivan|| [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4004.zip 4004] || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4001.zip 4001] || 36055 || 36655 || 37255
|-             
| 39 || Popelkova Lucie|| [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4004.zip 4004] || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4001.zip 4001] || 33465 || 34065 || 34665
|-             
| 40 || Prochazka Lubomir|| [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4004.zip 4004] || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4001.zip 4001] || 45760 || 46360 || 46960
|-              
| 41 || Prosr Tomas|| [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4004.zip 4004] || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4001.zip 4001] || 42300 || 42900 || 43500
|-             
| 42 || Prikryl Milan|| [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4004.zip 4004] || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4001.zip 4001] || 37735 || 38335 || 38935
|-              
| 43 || Rajdlova Marie|| [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4004.zip 4004] || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4001.zip 4001] || 39355 || 39955 || 40555
|-             
| 44 || Rakocyova Eliska|| [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4004.zip 4004] || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4001.zip 4001] || 33120 || 33720 || 34320
|-             
| 45 || Ruckerova Jana|| [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4004.zip 4004] || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4001.zip 4001] || 48485 || 49085 || 49685
|-             
| 46 || Setnicka Martin|| [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4004.zip 4004] || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4001.zip 4001] || 48075 || 48675 || 49275
|-             
| 47 || Skalicky Jaroslav|| [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4004.zip 4004] || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4001.zip 4001] || 37350 || 37950 || 38550
|-             
| 48 || Stelsovsky Pavel|| [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4004.zip 4004] || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4001.zip 4001] || 42880 || 43480 || 44080
|-             
| 49 || Sarovec Joel|| [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4004.zip 4004] || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4001.zip 4001] || 35685 || 36285 || 36885
|-             
| 50 || Satava Michal|| [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4004.zip 4004] || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4001.zip 4001] || 43315 || 43915 || 44515
|-             
| 51 || Sprinc Rostislav|| [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4004.zip 4004] || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4001.zip 4001] || 38700 || 39300 || 39900
|-             
| 52 || Stokr Jan|| [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4004.zip 4004] || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4001.zip 4001] || 44440 || 45040 || 45640
|-             
| 53 || Svec Zdenek|| [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4004.zip 4004] || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4001.zip 4001] || 48035 || 48635 || 49235
|-             
| 54 || Tehle Miroslav|| [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4004.zip 4004] || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4001.zip 4001] || 42845 || 43445 || 44045
|-             
| 55 || Tomanova Jitka|| [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4004.zip 4004] || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4001.zip 4001] || 50085 || 50685 || 51285
|-             
| 56 || Vejvoda Petr|| [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4004.zip 4004] || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4001.zip 4001] || 46775 || 47375 || 47975
|-             
| 57 || Vit Petr|| [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4004.zip 4004] || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4001.zip 4001] || 35570 || 36170 || 36770
|-             
| 58 || Zamrzla Tomas|| [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4004.zip 4004] || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4001.zip 4001] || 47500 || 48100 || 48700
|-             
| 59 || Zavrelova Alena|| [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4004.zip 4004] || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4001.zip 4001] || 36260 || 36860 || 37460
|-             
| 60 || Zizkova Michaela|| [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4004.zip 4004] || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4001.zip 4001] || 44095 || 44695 || 45295
|-             
| 61 || Zlabek Jakub|| [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4004.zip 4004] || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4001.zip 4001] || 44625 || 45225 || 45825
|-             
| 62 ||  || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4004.zip 4004] || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4001.zip 4001] || 46430 || 47030 || 47630
|-             
| 63 ||  || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4004.zip 4004] || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4001.zip 4001] || 39555 || 40155 || 40755
|}


Výpočet oskulačních elementů <!--, derivace vektoru družice podle jednotlivých Keplerovských elementů-->:
*[ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/texty/poznamky_druzice.pdf poznamky_druzice.pdf]


<!--
<!--
Jak navigační tak observační soubory RINEX je možné si stáhnout v rámci [http://athena.fsv.cvut.cz/TEG1.2008 numerického zadání].
*[ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/texty/derivace_dodatek.pdf derivace_dodatek.pdf]
 
==Termín odevzdání==
úterní kroužky: 27.11.2007
 
čtvrteční kroužky: 29.11.2007
 
==Název úlohy==
GPS - výpočet polohy stanice pomocí dvojitých diferencí
==Zadání úlohy==
Máte k dispozici observační a navigační soubory formátu RINEX, pořízené pro body 4001, 4003, 4004 na střeše Fakulty stavební.


V první části úlohy vypočítejte polohu a opravu hodin přijímače referenčního bodu 4001 na základě časových epoch <math>t_1</math>,<math>t_2</math>,<math>t_3</math> observačního souboru RINEX.
Na základě skutečných drah družic, daných svými přesnými efemeridami sledujte časový průběh oskulačních elementů družice během daného dne. Přesné efemeridy pro zadaný den si dohledejte v souborech formátu SP3, poskytovaných na serveru služby [http://igscb.jpl.nasa.gov/igscb/product IGS]. Výpočty provádějte pro družici PRN = 1.  
Výpočet proveďte zpracováním kódových měření, pracujte s pseudovzdálenostmi získanými v P2-kódu na druhé nosné vlně.  
Polohy družic a opravy družicových hodin určujte na základě příslušného navigačního souboru formátu RINEX. Jako přibližnou polohu bodu 4001 vstupující do vyrovnání použijte přibližné souřadnice přijímače udané v observační souboru formátu RINEX.


V druhé části úlohy vypočítejte polohu připojovaného bodu <math>X_1</math> relativně k bodu 4001. Pracujte opět s pseudovzdálenostmi získanými v P2-kódu na druhé nosné vlně a výpočet proveďte zpracováním dvojitě diferencovaných měření.  
Dané civilní datum si převeďte na datum GPS pomocí programu [ftp://athena.fsv.cvut.cz/vg/VYG1/zadani/uloha4/gpstime.exe gpstime.exe]. Souřadnice dané družice převeďte ze systému ITRF do nebeského rámce ICRF pomocí programu [ftp://athena.fsv.cvut.cz/vg/VYG1/zadani/uloha4/sp3crs.exe sp3crs.exe]. Vstupem kromě souboru formátu SP3 jsou také souřadnice pólu a hodnoty UT1 - UTC, GPS – UTC, které zjistíte ze souboru ERP.
Při výpočtu berte v úvahu družice společné pro referenční a připojovaný bod.
Jak navigační tak observační soubory RINEX je možné si stáhnout v rámci numerického zadání.


Dále pak postupně z každých dvou po sobě následujících epoch vypočítejte Keplerovy elementy (oskulační) dráhy definované těmito dvěma body. Vypočtené časové řady elementů vyneste vhodně do grafu, samostatně pro každý element.


Poznámky k postupu naleznete v dokumentu:
'''Derivace polohy družice podle Keplerových elementů jsou pro vás vypsány v dokumentu [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/texty/derivace_dodatek.pdf derivace_dodatek.pdf]'''
*[ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/texty/gps_zerocode.pdf gps_zerocode.pdf]


==Numerické zadání==
Epochy <math>t_1</math>,<math>t_2</math>,<math>t_3</math> jsou zadány v sekundách od začátku dne.
{| class = "border"
|| číslo zadání
||  student(ka)
||  referenční bod
||  připojovaný bod <math>X_1</math>
||  epocha <math>t_1</math> [s]
||  epocha <math>t_2</math> [s]
||  epocha <math>t_3</math> [s]
|-
|  1 ||          Adamec        Václav || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4001.zip 4001] || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4003.zip 4003] || 33080 || 33680  || 34280 
|-
|  2 ||        Ambrožová        Klára || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4001.zip 4001] || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4003.zip 4003] || 40700 || 41300  || 41900
|-
|  3 ||        Bandíková        Tamara || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4001.zip 4001] || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4003.zip 4003] || 42740 || 43340  || 43940
|-
|  4 ||        Bartošová        Renáta || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4001.zip 4001] || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4003.zip 4003] || 44165 || 44765  || 45365
|-
|  5 ||        Benešová      Marcela || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4001.zip 4001] || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4003.zip 4003] || 36825 || 37425  || 38025
|-
|  6 ||            Bláha        Milan || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4001.zip 4001] || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4003.zip 4003] || 33170 || 33770  || 34370
|-
|  7 ||      Bukovinský        Michal || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4001.zip 4001] || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4003.zip 4003] || 37405 || 38005  || 38605
|-
|  8 ||          Bulant      Vojtěch || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4001.zip 4001] || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4003.zip 4003] || 32965 || 33565  || 34165
|-
|  9 ||        Burešová      Kateřina || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4001.zip 4001] || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4003.zip 4003] || 42530 || 43130  || 43730
|-
| 10 ||      Chlevišťan        Daniel || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4001.zip 4001] || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4003.zip 4003] || 45985 || 46585  || 47185
|-
| 11 ||            Čada        Martin || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4001.zip 4001] || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4003.zip 4003] || 38290 || 38890  || 39490
|-
| 12 ||        Čerklová      Martina || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4001.zip 4001] || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4003.zip 4003] || 44630 || 45230  || 45830
|-
| 13 ||        Fuchsová        Pavla || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4001.zip 4001] || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4003.zip 4003] || 47005 || 47605  || 48205
|-
| 14 ||            Gaži        Michal || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4001.zip 4001] || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4003.zip 4003] || 39925 || 40525  || 41125
|-
| 15 ||            Hájek        Pavel || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4001.zip 4001] || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4003.zip 4003] || 47485 || 48085  || 48685
|-
| 16 ||  Harasimovičová        Zdeňka || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4001.zip 4001] || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4003.zip 4003] || 39510 || 40110  || 40710
|-
| 17 ||      Horčičková          Anna || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4001.zip 4001] || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4003.zip 4003] || 38945 || 39545  || 40145
|-
| 18 ||          Hospes    Vítězslav || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4001.zip 4001] || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4003.zip 4003] || 44950 || 45550  || 46150
|-
| 19 ||            Hrubá        Taťána || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4001.zip 4001] || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4003.zip 4003] || 34375 || 34975  || 35575
|-
| 20 ||        Hrubešová        Adéla || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4001.zip 4001] || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4003.zip 4003] || 50190 || 50790  || 51390
|-
| 21 ||          Huňková          Hana || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4001.zip 4001] || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4003.zip 4003] || 50310 || 50910  || 51510
|-
| 22 ||            Janda        Josef || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4001.zip 4001] || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4003.zip 4003] || 45445 || 46045  || 46645
|-
| 23 ||      Kaufnerová        Marie || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4001.zip 4001] || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4003.zip 4003] || 37540 || 38140  || 38740
|-
| 24 ||        Klečková        Tereza || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4001.zip 4001] || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4003.zip 4003] || 34520 || 35120  || 35720
|-
| 25 ||          Klugar        Otakar || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4001.zip 4001] || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4003.zip 4003] || 47145 || 47745  || 48345
|-
| 26 ||      Konopásková        Irena || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4001.zip 4001] || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4003.zip 4003] || 42405 || 43005  || 43605
|-
| 27 ||    Kratochvílová        Adéla || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4001.zip 4001] || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4003.zip 4003] || 44175 || 44775  || 45375
|-
| 28 ||            Kytka          Petr || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4001.zip 4001] || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4003.zip 4003] || 43685 || 44285  || 44885
|-
| 29 ||        Lasáková        Lucie || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4001.zip 4001] || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4003.zip 4003] || 45700 || 46300  || 46900
|-
| 30 ||            Macho        David || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4001.zip 4001] || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4003.zip 4003] || 45255 || 45855  || 46455
|-
| 31 ||      Matoušková        Helena || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4001.zip 4001] || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4004.zip 4004] || 43640 || 44240 || 44840
|-
| 32 ||            Mika    Svatopluk || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4001.zip 4001] || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4004.zip 4004] || 48615 || 49215 || 49815
|-
| 33 ||            Novák        Matěj || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4001.zip 4001] || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4004.zip 4004] || 36585 || 37185 || 37785
|-
| 34 ||        Pospíšil        Michal || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4001.zip 4001] || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4004.zip 4004] || 38830 || 39430 || 40030
|-
| 35 ||        Procházka          Jan || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4001.zip 4001] || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4004.zip 4004] || 35365 || 35965 || 36565
|-
| 36 ||            Prokš        Zbyněk || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4001.zip 4001] || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4004.zip 4004] || 41000 || 41600 || 42200
|-
| 37 ||        Rodinová      Kateřina || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4001.zip 4001] || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4004.zip 4004] || 41865 || 42465 || 43065
|-
| 38 ||      Rudišarová      Martina || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4001.zip 4001] || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4004.zip 4004] || 50045 || 50645 || 51245
|-
| 39 ||            Rydlo          Jan || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4001.zip 4001] || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4004.zip 4004] || 41020 || 41620 || 42220
|-
| 40 ||        Řeháková        Klára || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4001.zip 4001] || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4004.zip 4004] || 46565 || 47165 || 47765
|-
| 41 ||            Říha          Jan || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4001.zip 4001] || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4004.zip 4004] || 44430 || 45030 || 45630
|-
| 42 ||      Setničková        Alena || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4001.zip 4001] || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4004.zip 4004] || 47785 || 48385 || 48985
|-
| 43 ||      Sloupenský          Jan || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4001.zip 4001] || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4004.zip 4004] || 43390 || 43990 || 44590
|-
| 44 ||          Smítka        Václav || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4001.zip 4001] || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4004.zip 4004] || 46205 || 46805 || 47405
|-
| 45 ||      Strnadlová      Markéta || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4001.zip 4001] || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4004.zip 4004] || 42100 || 42700 || 43300
|-
| 46 ||            Suchý        Martin || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4001.zip 4001] || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4004.zip 4004] || 35295 || 35895 || 36495
|-
| 47 ||        Svobodová      Veronika || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4001.zip 4001] || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4004.zip 4004] || 40485 || 41085 || 41685
|-
| 48 ||        Šrajerová        Lucie || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4001.zip 4001] || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4004.zip 4004] || 35020 || 35620 || 36220
|-
| 49 ||        Švadlenka        Michal || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4001.zip 4001] || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4004.zip 4004] || 38750 || 39350 || 39950
|-
| 50 ||          Trangoš        Juraj || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4001.zip 4001] || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4004.zip 4004] || 50335 || 50935 || 51535
|-
| 51 ||        Trchalík      Ladislav || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4001.zip 4001] || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4004.zip 4004] || 44145 || 44745 || 45345
|-
| 52 ||          Trnková          Eva || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4001.zip 4001] || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4004.zip 4004] || 38235 || 38835 || 39435
|-
| 53 ||  Trojanowiczová        Ivona || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4001.zip 4001] || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4004.zip 4004] || 49610 || 50210 || 50810
|-
| 54 ||      Trunečková        Šárka || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4001.zip 4001] || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4004.zip 4004] || 36615 || 37215 || 37815
|-
| 55 ||          Třasák        Pavel || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4001.zip 4001] || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4004.zip 4004] || 44650 || 45250 || 45850
|-
| 56 ||      Václavovic        Pavel || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4001.zip 4001] || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4004.zip 4004] || 34775 || 35375 || 35975
|-
| 57 ||            Vlčej        Matej || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4001.zip 4001] || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4004.zip 4004] || 45835 || 46435 || 47035
|-
| 58 ||        Vyhnalová        Klára || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4001.zip 4001] || [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG1/zadani/uloha3/4004.zip 4004] || 35185 || 35785 || 36385
|}
-->
-->


[http://gama.fsv.cvut.cz/wiki/index.php/Vy%C5%A1%C5%A1%C3%AD_geod%C3%A9zie_1 Vyšší geodézie 1]
{{Teoretická geodézie}}
{{Teoretická geodézie}}

Aktuální verze z 17. 10. 2013, 13:33

Název úlohy

GPS - oskulační elementy dráhy družice

Zadání úlohy

Na základě skutečných drah družic daných svými přesnými efemeridami v souborech formátu SP3, poskytovaných na serveru služby IGS, sledujte časový průběh oskulačních elementů. Použijte k tomu data pro družici a den shodný s 1. úlohou.

Stručný postup
  1. Souřadnice dané družice převeďte ze systému ITRF do nebeského rámce ICRF pomocí programu sp3crs.exe. Vstupem kromě souboru ve formátu SP3 jsou také souřadnice pólu a hodnoty UT1 - UTC, GPS - UTC (v souboru ERP). Pozor na typ souboru SP3 - viz poznámky k výpočtu.
  2. Postupně pro každé dvě následující polohy družice vypočtěte keplerovy parametry (oskulační) dráhy definované těmito dvěma body.
  3. Vypočtené časové řady parametrů vyneste vhodně do grafu, samostatně pro každý parametr.


Poznámky k výpočtu
  • Nejprve převeďte datum na číslo GPS týdne (GPSW - GPS week) a číslo dne v týdnu (DOW - day of week). Číslování dnů v týdnu je následující: 0. den je neděle, 6. den je sobota. K převodu časů můžete použít jednoduché funkce pro Matlab, ve kterých jsou vyřešeny převody mezi různými časovými škálami. Funkce jsou vytvořeny pro Octave, ale měly by fungovat i pod MatLabem.
  • Pro dané datum vyhledejte na serveru IGS soubory s přesnými drahami družic (nápověda: dráhy nejdete někde pod odkazem DATA & PRODUCTS). Soubor, který hledáte, musí mít následující název:
  • IGS{GPSW}{DOW}.SP3.*
tz. jméno je tvořeno zkratkou IGS, číslem GPS týdne, číslem dne, příponou SP3 a případně další příponou označující typ komprese. Kromě tohoto souboru budete potřebovat i soubor s parametry rotace Země, který má podobný název IGS{GPSW}7.ERP.* a vyskytuje se ve stejném adresáři. V něm najdete rozdíl časů UT1-UTC a polohu pólu. Je-li přípona souboru .Z jde o kompresi pomoci přikazu compress. WinZip tento formát rozbalit neumí, ve Windows použijte program compress.exe (návod, decompr.bat), nebo gzip.exe.
  • Nyní budete potřebovat najít rozdíl mezi časem TAI a UTC, tzv. number of leap seconds. Tento údaj je k dispozici na serveru služby IERS. Vztahy pro převod časů jsou následující:
  • TAI = GPS + 19 sec (konstantní rozdíl)
  • TAI = UTC + leap_sec (variabilní rozdíl)
Obsah toho serveru je stejně jako IGS velmi poučný a doporučuji jej ke čtení.
  • Máte-li tyto informace, můžete souřadnice družice v souborech SP3 v systému ITRF transformovat do systému ICRF. Použijte k tomu prográmek sp3crs.exe. Použití prográmku je velmi jednoduché, stačí na příkazovou řádku napsat:
  • sp3crs -xp 80630 -yp 175490 -ut 741016 -gp 13 1 IGS07600.SP3 > vystup.txt
Tz. musíte zadat polohu pólu (xp, yp), rozdíl časů UT1-UTC a rozdíl GPS-UTC, číslo družice (to je ta jednička v příkladu) a název souboru s přesnými efemeridami. Výstup potom přesměrovat do souboru. Výstup je tvořen řádky pro každou polohu družice, na řádku je postupně MJD, sekunda dne a souřadnice X, Y, Z v systému ICRF. Návod k použití se vypíše na obrazovku po spuštění prográmku bez parametrů.
  • Prográmek sp3crs byl vytvořen pro starší typ SP3 souboru, ve kterém nebyly střední chyby souřadnic a byly jinak číslované družice. U novějšího typu souboru (družice jsou číslované PG01-PG##, ne P 1 - P ## ; po zpracování tohoto novějšího typu souboru je výstupní soubor prázdný) musíte před jeho zpracováním všechny znaky "G0" nahradit dvěmi mezerami (" "), znaky "G" následně nahradit jednou mezerou (" "), a umazat střední chyby (původně sloupce 6-9, po případném nahrazení znaků sloupce 7-10) - pro vysvětlení: v souboru se nacházejí sloupce PG#, x, y, z, oprava hodin, střed.ch.x, střed.ch.y, stř.ch.z, stř.ch.opravy.
Pro vymazání sloupců doporučuji načtení do wordu, a označení sloupců se stisknutou klávesou ALT, ale určitě jsou i jiné způsoby (nebo si nástroj můžete naprogramovat sami). Za sloupcem s opravami hodin již nesmí být žádné další znaky (mezery) - při použití wordu možná budete muset sloupce vpravo od opravy hodin mazat nadvakrát.
Pro odmítače MS Office doporučuji např. editor Emacs s možnosti výběru sloupce pomocí (C-x rt).
Pokud by vám tento postup opakovaně nefungoval, použijte o 5 let mladší sp3 soubor.


Výpočet oskulačních elementů :

Citováno z „http://geo102.fsv.cvut.cz:8091/index.php?title=152VYG1_Vyšší_geodézie_1_-_úloha_3&oldid=26927“