20.05.2013 Views

Capitolo 6 Il Sistema Satellitare GPS 6.1 – Descrizione del sistema ...

Capitolo 6 Il Sistema Satellitare GPS 6.1 – Descrizione del sistema ...

Capitolo 6 Il Sistema Satellitare GPS 6.1 – Descrizione del sistema ...

SHOW MORE
SHOW LESS

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.

<strong>Capitolo</strong> 6<br />

<strong>Il</strong> <strong>Sistema</strong> <strong>Satellitare</strong> <strong>GPS</strong><br />

216<br />

<strong>Capitolo</strong> 6 <strong>–</strong> <strong>Il</strong> <strong>GPS</strong><br />

<strong>6.1</strong> <strong>–</strong> <strong>Descrizione</strong> <strong>del</strong> <strong>sistema</strong><br />

La navigazione satellitare nasce con il lancio <strong>del</strong>lo Sputnik da parte<br />

<strong>del</strong>l’URSS nell’ottobre 1957; l’osservazione <strong>del</strong>lo shift-doppler sulla frequenza<br />

<strong>del</strong>le conversazioni trasmessi dallo Sputnik I con la stazione base a<br />

terra fornì l’idea ai ricercatori statunitensi di utilizzare la trasmissione dei<br />

segnali provenienti da una sorgente esterna alla terra per determinare la<br />

posizione <strong>del</strong>la stazione ricevente utilizzando gli stessi principi <strong>del</strong>la radionavigazione<br />

(differenza di distanza). Sulla base <strong>del</strong>lo shift-doppler viene<br />

così progettato e realizzato dagli USA il primo <strong>sistema</strong> satellitare di navigazione<br />

(Navy Navigation Satellite System) noto come Transit. <strong>Il</strong> DoD (Department<br />

of Defence ) americano dichiara operativo il <strong>sistema</strong> Transit nel<br />

1960, anno di inizio <strong>del</strong>l’era <strong>del</strong>la navigazione satellitare.<br />

Successivamente, con l’esperienza acquisita con il Transit, si sviluppa<br />

l’idea di utilizzare misure di tempo per calcolare la distanza tra satellite<br />

trasmettitore e stazione ricevente utilizzando orologi molto stabili ed accurati<br />

nella misura <strong>del</strong> tempo. Nasce, così nel 1973, il <strong>sistema</strong> <strong>GPS</strong> (Global<br />

Positioning System) dichiarato operativo nel Dicembre 1993 da parte <strong>del</strong><br />

DoD e reso disponibile al DoT (Department of Transportation <strong>–</strong> USA) per<br />

gli usi civili. Esso fornisce la posizione tridimensionale dei mobili e la loro<br />

velocità, nonché le possibilità di sincronizzare le scale universali di tempo<br />

UTC (Universal Time Coordinate) con copertura mondiale.<br />

<strong>Il</strong> <strong>sistema</strong> <strong>GPS</strong>, noto anche come NAVSTAR (Navigation System with<br />

Time and Ranging), costituisce così un <strong>sistema</strong> satellitare di navigazione<br />

globale, continuo e tridimensionale destinato a sostituire non soltanto il<br />

<strong>sistema</strong> satellitare NNSS <strong>–</strong> Transit, ma anche quelli di radionavigazione<br />

LORAN C ed OMEGA limitati nella copertura e nelle prestazioni in termini<br />

di precisione.<br />

<strong>Il</strong> <strong>sistema</strong> <strong>GPS</strong> è costituito da tre segmenti:<br />

• spaziale (space segment),<br />

• terrestre (control segment);


• utilizzatori (users receiver).<br />

217<br />

Mario Vultaggio<br />

<strong>Il</strong> segmento spaziale è costituito dai satelliti <strong>del</strong>la costellazione; il segmento<br />

terreste è rappresentato dal complesso <strong>del</strong>le stazioni a terra per il loro<br />

inseguimento, definizione <strong>del</strong>l’orbita ed il caricamento (uploads) dei parametri<br />

orbitali; i ricevitori satellitari effettuano le misure di distanza dei<br />

satelliti visibili e calcolano la loro posizione tridimensionale.<br />

La copertura globale, accompagnata da una notevole flessibilità di impiego,<br />

rendono il <strong>sistema</strong> un elemento potente, innovativo e veramente<br />

rivoluzionario in grado di soddisfare le esigenze più diversificate.<br />

<strong>6.1</strong>.1 <strong>–</strong> <strong>Il</strong> segmento spaziale e la costellazione <strong>GPS</strong><br />

La costellazione <strong>GPS</strong> è costituita da 21 + 3 satelliti (v. figura <strong>6.1</strong> e 6.2)<br />

<strong>sistema</strong>ti in 6 piani orbitali a gruppi di 4; ogni orbita e inclinata di 55°<br />

sull’equatore (alcuni satelliti sono disposti su orbita inclinata di 65°). I<br />

satelliti sono in orbite ellittiche poco eccentriche ad un’altitudine media di<br />

20200 Km ( 26600 km dal centro <strong>del</strong>la Terra). A questa distanza il periodo<br />

di rivoluzione è di 12h circa e per un osservatore terrestre un qualunque<br />

satellite è visibile per circa 5 <strong>del</strong>le 12 ore. Alle varie ore <strong>del</strong> giorno ed alle<br />

varie località, il numero dei satelliti, contemporaneamente sopra<br />

1’orizzonte, può variare tra un minimo di 4 ad un massimo di 10. La scelta<br />

dei suddetti parametri orbitali implica, dunque, che in condizioni operative<br />

almeno 4 satelliti sono simultaneamente visibili, ad ogni istante, da un<br />

punto qualsiasi <strong>del</strong>la superficie terrestre e con elevazioni maggiori di 5°<br />

sull’orizzonte. Questa proprietà permette la navigazione tridimensionale<br />

(latitudine, longitudine e quota rispetto ad un ellissoide di riferimento:<br />

WGS-84) e la sincronizzazione a UTC.<br />

La copertura fornita da questa costellazione non è in ogni caso<br />

perfetta. Vi sono aree geografiche, non molto estese, in cui per brevi periodi<br />

<strong>del</strong>la giornata, quando sono disponibili soltanto 4 satelliti, la loro<br />

configurazione geometrica fornisce precisioni nel posizionamento di gran<br />

lunga peggiori di quelli usuali; fortunatamente tali circostanze sono di breve<br />

durata e non superano comunque i 10 minuti; tuttavia per meglio<br />

fronteggiare questi inconvenienti, unitamente al problema <strong>del</strong>l’integrità <strong>del</strong><br />

<strong>sistema</strong>, è stata avanzata, e solo recentemente approvata, la richiesta di<br />

portare il numero <strong>del</strong>la futura costellazione di satelliti a 24 (21 + 3). Alla


218<br />

<strong>Capitolo</strong> 6 <strong>–</strong> <strong>Il</strong> <strong>GPS</strong><br />

fine <strong>del</strong> Dicembre 1993 la costellazione satellitare <strong>GPS</strong> è stata completata<br />

con 24 satelliti.<br />

Figura <strong>6.1</strong> <strong>–</strong> Configurazione <strong>del</strong>la costellazione <strong>GPS</strong><br />

Figura 6.2 <strong>–</strong> Esempio di distribuzione dei satelliti sui piani orbitali


Piani orbitali<br />

219<br />

Mario Vultaggio<br />

Tabella I <strong>–</strong>Parametri approssimati <strong>del</strong> satellite <strong>GPS</strong><br />

Sei piani <strong>–</strong> Nodi ascendenti equidistanti di α=60°<br />

Raggio orbitale = 26561. 75 km(<br />

semiassemaggiore)<br />

Velocità orbitale media<br />

r cs<br />

V<br />

=<br />

μ<br />

r<br />

3<br />

cs<br />

=<br />

3.<br />

8704km<br />

/ s<br />

Eccentricità Quasi nulla; e ≤ 0.<br />

02<br />

Velocità angolare media<br />

Moto medio<br />

−4<br />

n = 1.<br />

454 10 rad / s<br />

Periodo(*) h<br />

12 di tempo sidereo<br />

Inclinazione i ≈ 55°<br />

(*) <strong>Il</strong> periodo di un orbita espresso in secondi di tempo medio è dato dalla relazione<br />

3<br />

a<br />

2π<br />

μ<br />

T p = con a il semiasse maggiore <strong>del</strong>l’orbita e μ la costante gravitazionale per la Terra<br />

3<br />

14 3<br />

( μ = 3.<br />

986005 10 m<br />

2<br />

h<br />

/ s ) . Per un periodo di 12 si ottiene un semiasse maggiore di<br />

26571.75 km che tiene anche conto <strong>del</strong>la non sfericità <strong>del</strong>la Terra = 6378.<br />

1363 km e<br />

μ =<br />

3.<br />

986004415<br />

10<br />

14<br />

m<br />

3<br />

/ s<br />

.<br />

2 3<br />

<strong>6.1</strong>.2 - <strong>Il</strong> satellite <strong>GPS</strong><br />

Sono state pianificate tre generazioni di satelliti <strong>GPS</strong> denominate BLOCK<br />

I, BLOCK II e BLOCK III. Undici satelliti <strong>del</strong> BLOCK I (detti anche<br />

“Prototipi” o “di sviluppo”) furono costruiti e lanciati tra il 1978 ed il 1986.<br />

Di essi soltanto sette sono attualmente funzionanti.<br />

I satelliti previsti per il BLOCK <strong>Il</strong> sono 28 e vengono anche detti<br />

OPERATIVI. La loro costruzione è praticamente conclusa da tempo. <strong>Il</strong><br />

completamento <strong>del</strong>la costellazione 21 (o 24) ha segnato l’inizio <strong>del</strong>l’era<br />

operativa <strong>GPS</strong> (Dicembre 1993).<br />

R e


a) - SATELLITI <strong>GPS</strong> <strong>–</strong> BLOCK I<br />

220<br />

<strong>Capitolo</strong> 6 <strong>–</strong> <strong>Il</strong> <strong>GPS</strong><br />

N. SVN PRN Lancio Piano Clock Status<br />

NTS-<br />

2<br />

--- --- Giu. 77 Cattivo funz. Dopo 7/8 mesi<br />

I-1 1 (4) Feb. 78 Non utilizzabile<br />

I-2 2 (7) Mag. 78 Non utilizzabile<br />

I-3 3 (6) Ott. 78 Non utilizzabile dopo Mag. 92<br />

I-4 4 (8) Dic. 78 Non utilizzabile<br />

I-5 5 (5) Feb. 80 Non utilizzabile<br />

I-6 6 (9) Apr. 80 Non utilizzabile dopo Apr. 91<br />

I-7 7 --- Dic. 81 Esploso durante il lancio<br />

I-8 8 11 Lug. 83 Non utilizzabile dopo Mag. 93<br />

I-9 9 13 Giu. 84 C-1 Rb Mal funzionante<br />

I-10 10 12 Set. 84 A-1 Rb Ultimo orologio<br />

I-11 11 3 Ott. 85 C-4 Rb Mal funzionante<br />

• “SV Number” è riferito al numero <strong>del</strong> veicolo spaziale mentre il “PRN Number” fa riferimento<br />

al codice;<br />

• Clock: sta ad indicare il tipo di orologio a disposizione; Cs = Cesio Rb= Rubidio;<br />

Figura 6.3.a -- La costellazione <strong>GPS</strong> ed il satellite <strong>GPS</strong> <strong>del</strong> Block I


) SATELLITI <strong>GPS</strong> <strong>–</strong> BLOCK II<br />

N. SVN PRN Lancio Orbita Clock<br />

I-1 14 14 Feb. 89 E1 Cs<br />

I-2 13 2 Giu. 89 B3 Cs<br />

I-3 16 (6) Ago. 89 E3 Cs<br />

I-4 19 19 Ott. 89 A4 Cs<br />

I-5 17 17 Dic. 89 D3 Cs<br />

I-6 18 18 Gen. 90 F3 Cs<br />

I-7 20 20 Mar. 90 B2 Cs<br />

I-8 21 21 Ago. 90 E2 Cs<br />

I-9 15 15 Ott. 90 D2 Cs<br />

Figura 6.3.b <strong>–</strong> Satellite <strong>GPS</strong> <strong>del</strong> blocco II<br />

Mario Vultaggio<br />

<strong>Il</strong> BLOCK III di satelliti è progettato per sostituire la generazione <strong>del</strong><br />

BLOCK II alla fine degli anni novanta. Alcuni satelliti <strong>del</strong> BLOCK II sono<br />

più pesanti di quelli a peso standard (845 Kg) perché <strong>del</strong> payload farà parte<br />

il modulo NUDET (Nuclear Detection); la lifetime di esercizio è stimata di<br />

7.5 anni; su tutti i satelliti <strong>del</strong> BLOCK II è attivabile la SA (Selective<br />

Availability).<br />

Alcune <strong>del</strong>le caratteristiche funzionali fondamentali di un satellite <strong>GPS</strong><br />

sono le seguenti:<br />

• ricevere ed immagazzinare 1’informazione trasmessa dal segmento<br />

221


222<br />

<strong>Capitolo</strong> 6 <strong>–</strong> <strong>Il</strong> <strong>GPS</strong><br />

di controllo, cioè dagli operatori <strong>del</strong> <strong>sistema</strong>;<br />

• effettuare elaborazioni a bordo per mezzo di un proprio<br />

microprocessore;<br />

• conservare il tempo ad elevata precisione mediante un banco<br />

oscillatori (2 al cesio e 2 al rubidio) installati a bordo <strong>del</strong> satellite;<br />

• trasmettere l’informazione all’utente mediante vari segnali;<br />

• manovrare per mezzo di ”thrusters” controllati dagli operatori <strong>del</strong><br />

<strong>sistema</strong>.<br />

c) - SATELLITI <strong>GPS</strong> <strong>–</strong> BLOCK IIA<br />

N. SVN PRN Lancio Orbita Clock<br />

I-10 23 23 Nov. 90 E4 Cs<br />

I-11 24 24 Lug. 91 D1 Rb<br />

I-12 25 25 Feb. 92 A2 Cs<br />

I-13 28 28 Apr. 92 C2 Cs<br />

I-14 26 26 Lug. 92 F2 Cs<br />

I-15 27 27 Ott. 92 A3 Cs<br />

I-16 32 1 Nov. 92 F1 Cs<br />

I-17 29 29 Dic. 92 F4 Cs<br />

I-18 22 22 Feb. 93 B1 Cs<br />

I-19 31 31 Mar. 93 C3 Cs<br />

I-24 36 6 Mar. 93 C1 Rb<br />

I-20 37 7 Mag. 93 C4 Cs<br />

I-21 39 9 Giu. 93 A1 Cs<br />

I-22 35 5 Ago. 93 B4 Cs<br />

I-23 34 4 Ott. 93 D4 Cs<br />

I-24- 36 6 Mar.94 C1 Cs<br />

I-25 33 3 Mar.96 C2 Cs<br />

I-26 40 10 Lug.96 E3 Cs<br />

I_27 30 30 Set.96 B2 Rb<br />

I-28 38 08 Nov.97 A3 Rb<br />

• L’attuale costellazione <strong>GPS</strong> consiste di 23 satelliti <strong>del</strong> Blocco<br />

II/IIA ed 6 <strong>del</strong> blocco IIR;<br />

• L’Antispoofing (AS) è stato attivato il 31/1/1994 sui satelliti <strong>del</strong><br />

BLOCK II;<br />

• I veicoli <strong>del</strong> BLOCK II/IIA sono stati progettati per durare circa<br />

7,5 anni con una vita media di circa 6 anni;


Figura 6.3.c <strong>–</strong> Satellite <strong>GPS</strong> <strong>del</strong> blocco IIA<br />

223<br />

Mario Vultaggio<br />

Tutte le attività dei satelliti vengono alimentate da batterie caricate da<br />

pannelli solari coprenti un’area di 7.25 m 3 quando completamente spiegati.<br />

<strong>Il</strong> DoD ha successivamente programmato e lanciato ulteriori satelliti <strong>del</strong><br />

BLOCK IIA per formare una costellazione di 28 satelliti. Alla fine <strong>del</strong> 1997<br />

la costellazione <strong>GPS</strong> costituita dai satelliti <strong>del</strong> BLOCCO II e BLOCCO IIA<br />

è stata completata.<br />

<strong>Il</strong> DoD, successivamente, ha programmato la sostituzione dei satelliti <strong>del</strong><br />

blocco II e IIA con una nuova generazione di satelliti nota come BLOCK<br />

IIR individuati dai PNR 41-60; attualmente alla data <strong>del</strong> 2003 sono stati<br />

lanciati 7 satelliti <strong>del</strong>la nuova generazione. In questi satelliti sono <strong>sistema</strong>ti<br />

tre orologi atomici (due al Rubidio ed uno al cesio) che generano il segnale<br />

<strong>GPS</strong>. Essi trasmettono sulla banda L tre frequenze:<br />

L = . 60 , L = 1381.<br />

05 , L = 1575.<br />

42 MHz (<strong>6.1</strong>)<br />

2<br />

1227 3<br />

1<br />

Le frequenze L 1 e L 2 sono utilizzati per la trasmissione <strong>del</strong> messaggio di<br />

navigazione mentre la 3<br />

L per il controllo atomico degli orologi. Questi<br />

satelliti sono progettati e realizzati per operare per almeno 10 anni ed una


224<br />

<strong>Capitolo</strong> 6 <strong>–</strong> <strong>Il</strong> <strong>GPS</strong><br />

autonomia di 4 anni di vita senza alcun intervento da parte <strong>del</strong> <strong>sistema</strong> di<br />

controllo<br />

d) - SATELLITI <strong>GPS</strong> <strong>–</strong> BLOCK IIR<br />

N. SVN PRN Lancio Orbita Clock<br />

I-29 43 13 Lug. 97 F3 Rb<br />

I-30 46 11 Ott. 99 D2 Rb<br />

I-31 51 20 Mag. 00 E1 Rb<br />

I-32 44 28 Lug. 00 B5 Rb<br />

I-33 41 14 Nov. 00 F1 Rb<br />

I-34 54 18 Gen. 01 E4 Rb<br />

I-35 56 16 Gen. 03 --- Rb<br />

• I satelliti <strong>del</strong> BLOCK IIR sono progettati per durare almeno 10<br />

anni con una autonomia di 4 anni.<br />

Figura 6.3.d <strong>–</strong> Satellite <strong>GPS</strong> <strong>del</strong> blocco IIR<br />

<strong>6.1</strong>.3 - <strong>Il</strong> segnale <strong>GPS</strong><br />

Ogni satellite <strong>GPS</strong> trasmette un segnale di navigazione per mezzo di due<br />

frequenze portanti nella banda L (L1, L2). Le due portanti sono generate da


Mario Vultaggio<br />

un banco di oscillatori di cui è equipaggiato ciascun satellite con una<br />

frequenza fondamentale f 0 = 10.<br />

23 MHz (v. fig. 6.7):<br />

Le due portanti sono modulate con una sequenza BPSK (Binary Phase Shift<br />

Keying) dal codice P e/o C/A e dal codice D che porta il messaggio di<br />

navigazione .<br />

<strong>Il</strong> codice P (Protetto o Preciso), a larga banda (10.23MHz), è presente su<br />

entrambi le portanti per ridurre gli effetti di propagazione ionosferica. <strong>Il</strong><br />

codice C/A (Clear Access o Coarse Aquisition), a banda stretta<br />

(1.023MHz), è presente solo sulla frequenza L1,. La non presenza di questo<br />

codice sulla portante L2, ovviamente, è intenzionale ed è una limitazione<br />

<strong>del</strong>l’accuratezza <strong>del</strong>la posizione impostata dal DoD per gli usi civili di<br />

questo <strong>sistema</strong>. <strong>Il</strong> codice D fornisce l’informazione di navigazione (offset<br />

dei satelliti, le loro effemeridi, ecc. ).<br />

La forma finale <strong>del</strong> segnale <strong>GPS</strong>, trasmesso dal satellite, può scriversi nel<br />

seguente modo:<br />

() t D ( t)<br />

cos(<br />

t + Φ)<br />

+ A XG ( t)<br />

D ( t)<br />

sen(<br />

ω + Φ)<br />

S L1i p i i<br />

1<br />

e i i<br />

1<br />

= A XP ω t (6.2)<br />

dove ω 1 è la pulsazione <strong>del</strong>la frequenza L1, Φ rappresenta una piccola fase<br />

legata al rumore e alla deriva <strong>del</strong>l’oscillatore; per la portante L2 si ha:<br />

( t)<br />

D ( t)<br />

cos(<br />

+ Φ)<br />

S L i<br />

2<br />

i = B p XPi<br />

ω t<br />

(6.3)<br />

1<br />

dove Bp rappresenta l’ampiezza <strong>del</strong> segnale e XPi.(t) è il codice P per<br />

l’iesimo satellite agganciato in sincronismo con la portante L1.<br />

Per generare il codice P i progettisti <strong>del</strong> <strong>sistema</strong> hanno utilizzato la tecnica<br />

<strong>del</strong>lo Spread Spectrum Modulation (SSM) la cui caratteristica principale è<br />

quella di mescolare il segnale con il rumore bianco. Questa tecnica usa una<br />

banda passante molto ampia rispetto a quella strettamente necessaria per la<br />

trasmissione <strong>del</strong> segnale. <strong>Il</strong> segnale e trattato come pseudo rumore e risulta<br />

difficile decodificarlo per quei ricevitori che non conoscono il codice di<br />

decodifica. Questa tecnica e utilizzata nella trasmissione per:<br />

• combattere o eliminare gli effetti dannosi prodotti dall’interferenza<br />

prodotta dall’azione di compressione, dall’interferenza derivante da<br />

altri utenti presenti nel canale e dall’auto interferenza prodotta dal<br />

225


226<br />

<strong>Capitolo</strong> 6 <strong>–</strong> <strong>Il</strong> <strong>GPS</strong><br />

multipath;<br />

• nascondere il segnale trasmettendolo a bassa potenza, e rendendo<br />

così difficile, agli utenti non autorizzati, la sua decodifica;<br />

• raggiungere l’utente autorizzato anche in presenza di altri ascoltatori;<br />

• ottenere misure accurate di distanza e di velocità.<br />

Figura 6.7 <strong>–</strong> Generazione <strong>del</strong>le frequenze L1, L2; schema a blocchi<br />

II codice P, non è affatto un codice di rumore; esso è una sequenza pseudo<br />

random (±1) data da XPi () t con una frequenza di 10.23 Mbps e con un<br />

periodo esatto di una settimana. Ogni satellite Si trasmette un suo codice<br />

definito dal prodotto dei due seguenti pseudo codici ( 2PN ):<br />

X 1 ( t)<br />

e ( t + n T )<br />

X 2 i<br />

(6.4)<br />

dove X () t ha un periodo di 1.5 sec. ovvero 15 345 000 chips e X 2 ( t + niT<br />

)<br />

ha un periodo di 15 345 037 chips ovvero 37 chips più grande rispetto al<br />

precedente. Entrambe le sequenze sono aggiornate (resettate) all’inizio<br />

<strong>del</strong>la settimana con lo stesso istante di riferimento (epoch time). Sia X 2 () t<br />

che X 2 ( t + niT<br />

) si ripetono con la frequenza di y T = 10.<br />

23 Mbps. Cosicché,<br />

il codice P è generato dal prodotto di codici ed ha la forma seguente:


() t X ( t)<br />

X ( t + n T )<br />

XPi = 1 2 i 0 ≤ t ≤ 36<br />

227<br />

Mario Vultaggio<br />

n (6.5)<br />

dove il ritardo tra () t X 2 t è ni intervalli codificati di T secondi per<br />

ogni satellite; ogni satellite ha un unico offset niT, che rende anche unico il<br />

codice P. La differenza di 37 chips fra X t ( t)<br />

e X 2 ( t)<br />

consente al valore di ni<br />

di essere compreso fra 0 e 36 senza alterare il significato <strong>del</strong> codice P di un<br />

satellite rispetto ad un altro; si possono, allora, avere 37 differenti codici P<br />

ed una larghissima banda.<br />

<strong>Il</strong> codice C/A è generato con la stessa tecnica, soltanto che esso ha una<br />

banda più stretta (1.023 MHz) rispetto a quella <strong>del</strong> codice P. <strong>Il</strong> codice C/A<br />

si ripete ogni millisecondo (10 -3 ):<br />

X t e ( )<br />

( t)<br />

G ( t)<br />

G [ t + n ( 10T<br />

) ]<br />

= (6.7)<br />

XGi 1 2 i<br />

Figura 6.8 <strong>–</strong> Processo di modulazione PRN<br />

La differenza nel periodo tra Gi(t) e G2(t) è di 1023 bits cosicché esistono


228<br />

<strong>Capitolo</strong> 6 <strong>–</strong> <strong>Il</strong> <strong>GPS</strong><br />

1023 differenti codici C/A.<br />

<strong>Il</strong> processo di modulazione <strong>del</strong> pseudo codice (PRN) con la portante è<br />

riportato nella figura 6.8; si può notare che la fase <strong>del</strong>la portante cambia di<br />

180° in corrispondenza <strong>del</strong> salto di livello +1, -1 legato al codice generato<br />

dal satellite. <strong>Il</strong> processo inverso lo effettua il ricevitore <strong>GPS</strong> sulla portante;<br />

le variazioni di fase determinano il codice PRN che sarà poi confrontato<br />

con quelli generati dal ricevitore <strong>GPS</strong>.<br />

Figura 6.9 - Composizione <strong>del</strong> codice C/A e codice P<br />

<strong>Il</strong> dato <strong>GPS</strong>, Di () t , è anch’esso di ampiezza ±1 a 50 bps ed ha una sotto<br />

struttura (sub frame) di 6 secondi ed una struttura (frame) di 30 secondi. <strong>Il</strong><br />

format <strong>del</strong> messaggio <strong>GPS</strong> è mostrato nella seguente figura <strong>6.1</strong>0<br />

Figura <strong>6.1</strong>0 <strong>–</strong> Struttura <strong>del</strong> messaggio <strong>GPS</strong><br />

<strong>Il</strong> messaggio di navigazione è trattato, con più particolari, nel paragrafo 6.6.


229<br />

Mario Vultaggio<br />

6.2 - TIPI DI MISURE E LE EQUAZIONI DI OSSERVAZIONE<br />

Un ricevitore <strong>GPS</strong> può fondamentalmente effettuare due tipi di misure: la<br />

misura di pseudo-range (pseudo distanza) e la misura di fase, a seconda se<br />

vengono utilizzati i codici, oppure il segnale <strong>del</strong>la portante.<br />

6.2.1 - La misura di pseudo range<br />

La misura di pseudo-range è la più semplice da visualizzare<br />

geometricamente, giacché essa in effetti costituisce una misura di distanza<br />

(range) affetta dagli errori degli orologi. Infatti la misura di pseudo-range è<br />

lo spostamento (shift) di tempo necessario per allineare una replica <strong>del</strong><br />

codice generato nel ricevitore con quello ricevuto dal satellite moltiplicato<br />

per la velocità c <strong>del</strong>la luce. Idealmente detto shift rappresenta la differenza<br />

tra il tempo di ricezione <strong>del</strong> segnale (misurato nel riferimento temporale <strong>del</strong><br />

ricevitore) e quello di emissione (misurato nel riferimento temporale <strong>del</strong><br />

satellite). Poiché i due riferimenti di tempo sono differenti, si introduce un<br />

errore <strong>sistema</strong>tico nelle misure dei ritardi di tempo i quali saranno per<br />

questo motivo, riferiti a pseudo-range.<br />

Si può allora affermare che la misura di pseudo-range è dunque il ritardo<br />

che deve essere aggiunto alle epoche nell’orologio <strong>del</strong> ricevitore per<br />

mantenere allineati (correlati) la replica <strong>del</strong> codice generato e quello<br />

ricevuto. <strong>Il</strong> ricevitore effettua una operazione di matching (centratura <strong>del</strong><br />

segnale) tra il segnale <strong>GPS</strong> ricevuto e quello generato dal suo software.<br />

Questa operazione è espressa dalla seguente relazione:<br />

dove S(t) è il segnale ricevuto, ( t + τ )<br />

1 T<br />

R(<br />

τ ) = ∫ S()<br />

t S(<br />

t + τ ) dt<br />

(6.8)<br />

T 0<br />

S il segnale generato dal ricevitore e T<br />

il periodo scelto. La funzione di auto correlazione assume il valore unitario<br />

quando c’è una perfetta sovrapposizione fra i due segnali ed avviene<br />

l’agganciamento (lock on) dei due segnali con τ intervallo di correlazione.<br />

Questo processo matematico fra i due segnali è illustrato nella seguente<br />

figura <strong>6.1</strong>1.


1 T<br />

X<br />

T 0<br />

N 1<br />

∑ 10 i=<br />

1<br />

=<br />

10<br />

230<br />

<strong>Capitolo</strong> 6 <strong>–</strong> <strong>Il</strong> <strong>GPS</strong><br />

Figura <strong>6.1</strong>1 <strong>–</strong> Processo di matching <strong>–</strong> Auto correlazione dei segnali<br />

() t X ( t + τ )<br />

1<br />

dt =<br />

N<br />

∫ ∑<br />

N<br />

i=<br />

1<br />

X<br />

i<br />

∗ X<br />

i+<br />

τ<br />

1 ⎧(<br />

−1)(<br />

−1)<br />

+ ( 1)(<br />

−1)<br />

+ ( −1)(<br />

1)<br />

+ ( −1)(<br />

1)<br />

+ ( −1)(<br />

−1)<br />

+ ( 1)(<br />

1)<br />

X i X i+<br />

0 = ⎨<br />

1 10 ⎩(<br />

1)(<br />

−1)<br />

+ ( −1)(<br />

−1)<br />

+ ( 1)(<br />

1)<br />

+ ( −1)(<br />

1)<br />

{ + 1−<br />

1−<br />

1−<br />

1+<br />

1+<br />

1−<br />

1+<br />

1+<br />

1−<br />

1}<br />

= 0<br />

In questo caso, ( = 0)<br />

+ ⎫<br />

⎬ =<br />

⎭<br />

τ , non avviene l’aggancio (lock on) dei due segnali ed<br />

il ricevitore non riceve il satellite; l’aggancio <strong>del</strong>la sequenza dei due segnali<br />

avviene per τ = 3 , come si può facilmente vedere nella figura <strong>6.1</strong>2.<br />

Figura <strong>6.1</strong>2 <strong>–</strong> Processo di matching <strong>–</strong> Aggancio dei due segnali (lock on)


N 1<br />

∑ 10 i=<br />

1<br />

=<br />

10<br />

231<br />

Mario Vultaggio<br />

1 ⎧(<br />

−1)(<br />

−1)<br />

+ ( −1)(<br />

−1)<br />

+ ( 1)(<br />

1)<br />

+ ( 1)(<br />

1)<br />

+ ( −1)(<br />

−1)<br />

+ ( 1)(<br />

1)<br />

i i+<br />

3 = ⎨<br />

1 10 ⎩−<br />

()( 1 −1)<br />

+ ( −1)(<br />

−1)<br />

+ ()() 1 1 + ()() 1 1<br />

{ + 1+<br />

1+<br />

1+<br />

1+<br />

1+<br />

1+<br />

1+<br />

1+<br />

1+<br />

1}<br />

= 1<br />

X X<br />

+ ⎫<br />

⎬ =<br />

⎭<br />

L’intervallo di auto correlazione rappresenta il tempo necessario al segnale<br />

<strong>GPS</strong> per raggiungere il ricevitore (tempo di propagazione); da detto<br />

intervallo si calcola la distanza fra satellite e ricevitore:<br />

pseudorange = c ⋅τ<br />

⋅ lunghezza chip (6.9)<br />

Rimane il problema di scegliere T. T è scelto uguale al periodo <strong>del</strong>la forma<br />

d’onda (per il codice C/A è un millisecondo) per il quale la funzione di auto<br />

correlazione è vera; per altri valori la funzione è falsa. <strong>Il</strong> codice C/A, come<br />

già detto, si ripete ogni millisecondo, per cui la misura di pseudorange, avrà<br />

un’ambiguità di 300 km. Questo problema è risolto dando al ricevitore la<br />

posizione stimata. Dato che l’ambiguità è molto grande, l’accuratezza <strong>del</strong>la<br />

posizione stimata è ovviamente molto bassa; di solito questa ambiguità non<br />

esiste ma l’esperienza degli autori consiglia, quando si usa per la prima<br />

volta il ricevitore, di inserire nel ricevitore la posizione stimata.<br />

Per il codice P non è possibile usare la stessa tecnica perché, come già<br />

detto, il segnale si ripete ogni settimana. <strong>Il</strong> ricevitore utilizza la procedura di<br />

“lock on” <strong>del</strong> codice C/A, decodifica il messaggio di navigazione e usa la<br />

parola “handover” di sincronizzazione, contenuta nel messaggio, per<br />

passare dalla misura di pseudorange <strong>del</strong> codice C/A, a quella <strong>del</strong> codice P.<br />

<strong>Il</strong> ricevitore <strong>GPS</strong> utilizza questo tipo di misura per eseguire il<br />

posizionamento in tempo reale. L’osservazione simultanea di quattro<br />

satelliti consentirà di determinare la posizione tridimensionale <strong>del</strong> ricevitore<br />

e l’errore <strong>del</strong>l’orologio, ad una data epoca.<br />

La precisione con la quale può essere mantenuto il picco di correlazione<br />

(e quindi la precisione con la quale può essere effettuata una misura di<br />

pseudo-range) secondo una regola pratica viene stimata essere l’1% <strong>del</strong><br />

periodo tra le epoche di due codici successivi. Per il codice P due epoche<br />

successive sono separate da 0 . 1μS<br />

, pertanto la precisione nella misura sarà<br />

di un nanosecondo (10-9) e conseguentemente una precisione nella misura<br />

<strong>del</strong>la distanza di 30 cm. Per il codice C/A le precisioni sono inferiori<br />

esattamente di un decimo, pertanto la precisione nella misura <strong>del</strong>le distanze<br />

è di 3 m.


232<br />

<strong>Capitolo</strong> 6 <strong>–</strong> <strong>Il</strong> <strong>GPS</strong><br />

6.3 <strong>–</strong> L’equazione osservazionale <strong>del</strong>la pseudo-range<br />

Sia δτ la differenza tra il tempo T di ricezione (nel riferimento temporale<br />

<strong>del</strong> ricevitore) ed il tempo t di trasmissione (nel riferimento temporale <strong>del</strong><br />

satellite). Per procedere ad una sincronizzazione matematica (essendo<br />

praticamente impossibile una sincronizzazione fisica) fra le due scale di<br />

tempo, in modo da valutare i due eventi relativamente allo stesso<br />

riferimento temporale, sarà necessario introdurre una terza scala di tempo,<br />

normalmente definita dal tempo <strong>GPS</strong> <strong>del</strong> <strong>sistema</strong> (v. figura <strong>6.1</strong>3).<br />

Si potrà scrivere allora:<br />

aggiungendo [ τ −τ<br />

]<br />

± si avrà:<br />

b<br />

a<br />

δτ = T − tτ<br />

(<strong>6.1</strong>0)<br />

( τ −τ<br />

) + [ τ − ] − [ τ t ]<br />

b a a tτ a b τ b<br />

τ<br />

b<br />

a<br />

δτ = −<br />

(<strong>6.1</strong>1)<br />

I termini che figurano nella presente relazione sono riportati graficamente<br />

in figura <strong>6.1</strong>3.<br />

Figura <strong>6.1</strong>3 <strong>–</strong> Scala dei tempi<br />

<strong>Il</strong> primo termine rappresenta idealmente il tempo impiegato dal segnale per<br />

percorrere la distanza satellite-ricevitore e che moltiplicato per la velocità<br />

<strong>del</strong>la luce nel vuoto c = 299792458 m/s definisce la pseudo distanza vera; il<br />

secondo ed il terzo termine rappresentano gli offset rispettivamente<br />

<strong>del</strong>l’orologio <strong>del</strong> satellite δ t e di quello <strong>del</strong> ricevitore δ T rispetto al tempo<br />

di riferimento <strong>GPS</strong>. Prendendo poi in considerazione i ritardi ionosferici


233<br />

Mario Vultaggio<br />

δρ ion e troposferici δρ trop l’equazione precedente assume una forma<br />

completa che permette di calcolare la pseudo-range:<br />

( δ t − δ T ) + δρion<br />

trop<br />

ρ +<br />

mis.<br />

= cδτ = ρ + c<br />

δρ<br />

(<strong>6.1</strong>2)<br />

Ora se con r si indica il vettore posizione <strong>del</strong> satellite e con R il vettore<br />

posizione <strong>del</strong> ricevitore, come disegnato in figura <strong>6.1</strong>4, allora si avrà:<br />

ρ mis. = r − R + δρ<br />

(<strong>6.1</strong>3)<br />

Nella quale essendo r generalmente non perfettamente noto, si è aggiunto<br />

il termine δρ proprio per tenere conto degli errori orbitali.<br />

Figura <strong>6.1</strong>4 <strong>–</strong> Triangolo vettoriale <strong>del</strong>la misura pseudorange<br />

Sostituendo infine la (<strong>6.1</strong>3) nella (<strong>6.1</strong>2) l’equazione di osservazione<br />

diventa:<br />

ρ = r − R + c(<br />

δ t − δ T ) + δρion<br />

+ δρtrop<br />

+ δρ<br />

Essa è nella forma E f ( R , r,<br />

v)<br />

(<strong>6.1</strong>4)<br />

= dove v sta ad indicare un vettore di<br />

termini che possono essere trattati come bias.<br />

Infine vanno considerati gli effetti dovuti al rumore <strong>del</strong>la misura ed alle<br />

influenze non mo<strong>del</strong>late, considerate entrambe casuali ed inclusi nel<br />

mo<strong>del</strong>lo aggiungendo un termine residuo al secondo membro<br />

<strong>del</strong>l’equazione.


234<br />

<strong>Capitolo</strong> 6 <strong>–</strong> <strong>Il</strong> <strong>GPS</strong><br />

6.4 - Misure di fase<br />

La misura di fase è la differenza tra la fase <strong>del</strong> segnale <strong>del</strong>la portante<br />

(shiftata dal Doppler) proveniente dal satellite e la fase di un segnale di<br />

frequenza, normalmente costante, generato nel ricevitore. Questa misura<br />

può essere realizzata ricostruendo il segnale <strong>del</strong>la portante dopo aver<br />

rimosso i codici dal segnale in arrivo, o per correlazione con i codici,<br />

oppure quadrando (squaring) il segnale ovvero moltiplicando il segnale<br />

ricevuto per se stesso, ottenendo in tal caso una seconda armonica <strong>del</strong>la<br />

portante priva <strong>del</strong>la modulazione dei codici.<br />

Poiché la lunghezza d’onda <strong>del</strong>la portante è molto più corta di quella di<br />

entrambi i codici, la precisione <strong>del</strong>la misura di fase per battimento <strong>del</strong>la<br />

portante è di gran lunga più elevata di quella <strong>del</strong>lo pseudo-range. Per la<br />

portante L1 la λ è di circa 20 cm, la misura di fase può essere realizzata con<br />

precisione stimata l’1% <strong>del</strong>la lunghezza di lavoro; ne segue una precisione<br />

di soli 2 mm nella misura di range. Per contro, come per tutti i sistemi a<br />

confronto di fase, sorge il problema <strong>del</strong>l’ambiguità <strong>del</strong> ciclo di misura<br />

ovvero, la esigenza di conoscere il numero iniziale dei cicli interi <strong>del</strong>la<br />

portante tra satellite e ricevitore congiuntamente al mantenimento <strong>del</strong> loro<br />

conteggio al variare <strong>del</strong>la distanza Ricevitore-Satellite.<br />

Ogni ricevitore, per il verificarsi di varie circostanze, fra le quali<br />

principalmente la prevalenza <strong>del</strong> rumore sul segnale e la possibilità che<br />

l’antenna venga schermata, può perdere l’aggancio (cycle slip) e quindi il<br />

conteggio dei cicli interi.<br />

In molti casi, una diligente post-elaborazione consente sia la<br />

individuazione dei cycle slip che la loro eliminazione. Tuttavia è proprio la<br />

possibile perdita di aggancio a limitare l’uso <strong>del</strong>la misura di fase per le<br />

applicazioni <strong>del</strong> <strong>GPS</strong> in tempo reale ed in modalità cinematica.<br />

6.4.1 <strong>–</strong> L’equazione <strong>del</strong>l’ osservabile fase<br />

Sia Φ () t una funzione periodica che esprime il valore <strong>del</strong>la fase di un<br />

t + Δt<br />

il valore <strong>del</strong>la fase è:<br />

segnale di frequenza f; all’istante ( )<br />

( ) () & 1<br />

() &<br />

2<br />

Φ t + Δt<br />

= Φ t + Φ t Δt<br />

+ Φ()<br />

t Δt<br />

+ K<br />

(<strong>6.1</strong>5)<br />

2<br />

dove Φ& () t la velocità di fase uguale alla frequenza f mentre Φ& & () t è


Mario Vultaggio<br />

l’accelerazione di fase che rappresenta lo shift di frequenza f & . Con queste<br />

considerazioni la (<strong>6.1</strong>5) si scrive:<br />

1<br />

( ) ( ) & 2<br />

Φ t + Δt<br />

= Φ t + f ⋅ Δt<br />

+ f ⋅ Δt<br />

+ K<br />

(<strong>6.1</strong>6)<br />

2<br />

Nel <strong>GPS</strong> l’oscillatore è molto stabile per cui il termine di secondo ordine<br />

può essere ignorato; la (<strong>6.1</strong>6), allora, si scrive nel seguente modo:<br />

( + Δt)<br />

= Φ(<br />

t)<br />

+ f ⋅ Δ + K<br />

Φ t t<br />

(<strong>6.1</strong>7)<br />

Se con Φ () t indichiamo la fase <strong>del</strong> segnale che il satellite trasmette<br />

all’istante t e con Φ ( T ) la fase <strong>del</strong> segnale <strong>del</strong>la stessa portante ricevuta dal<br />

ricevitore all’istante T, allora, la differenza di fase è:<br />

( T ) − Φ(<br />

t)<br />

Sostituendo la (<strong>6.1</strong>7) nella (<strong>6.1</strong>8) si ha:<br />

ΔΦ = Φ<br />

(<strong>6.1</strong>8)<br />

( T ) − Φ(<br />

t)<br />

= f ⋅ Δt<br />

ΔΦ = Φ<br />

(<strong>6.1</strong>9)<br />

dove Δ t = T − t è il tempo di propagazione necessario al segnale per arrivare<br />

al ricevitore.<br />

Considerando poi che la relazione fondamentale tra i tempi trasmessi e<br />

quelli ricevuti congiuntamente agli effetti ionosferici e troposferici è:<br />

si ha:<br />

ΔΦ =<br />

f<br />

c<br />

ρ + δρion<br />

+ δρtrop<br />

Δ t =<br />

+ ΔT<br />

− δ t<br />

(6.20)<br />

c<br />

f<br />

( δ T − δ t)<br />

+ ( δρ δρ )<br />

+ ρ + f ⋅<br />

ion +<br />

c<br />

Nella (6.21) i simboli sono di significato ben noto; inoltre, nella 6.21) non<br />

sono stati presi in considerazione gli effetti prodotti dall’effetto Doppler e<br />

la deriva degli orologi atomici satellitari .<br />

235<br />

trop<br />

(6.21)


236<br />

<strong>Capitolo</strong> 6 <strong>–</strong> <strong>Il</strong> <strong>GPS</strong><br />

6.5 <strong>–</strong> Combinazioni lineari <strong>del</strong>le osservazioni<br />

Le equazioni osservazionali di pseudo-range e <strong>del</strong>l’osservabile fase possono<br />

essere utilizzate per generare <strong>del</strong>le loro combinazioni lineari.<br />

I dati <strong>GPS</strong> possono essere usati sia per il posizionamento assoluto che<br />

per quello relativo. Naturalmente, a causa <strong>del</strong>le incertezze nella posizione<br />

<strong>del</strong> satellite, <strong>del</strong> comportamento degli orologi e dei ritardi di propagazione,<br />

il posizionamento assoluto sarà ottenuto con precisioni di alcuni metri. Per<br />

la maggior parte <strong>del</strong>le esigenze <strong>del</strong>le applicazioni geodetiche e<br />

geodinamiche, si renderà necessario usare il <strong>GPS</strong> in modo differenziale o<br />

relativo. Nell’uso relativo, considerata la correlazione esistente tra gli errori<br />

presenti (dovuti agli orologi, effemeridi, propagazione atmosferica, ecc.)<br />

nelle misure effettuate in diverse stazioni che simultaneamente osservano lo<br />

stesso numero di satelliti, lo scopo <strong>del</strong> processo differenziale è giusto quello<br />

di trarre il massimo vantaggio dalle dette correlazioni al fine di migliorare<br />

la precisione <strong>del</strong>le posizioni relative. <strong>Il</strong> posizionamento relativo si realizza<br />

dunque differenziando fra loro le misure di fase di pseudo-range, in tal<br />

modo gli effetti dei vari errori comuni alle misure saranno o rimossi oppure<br />

notevolmente ridotti.<br />

Le combinazioni lineari possibili <strong>del</strong>le equazioni di osservazione<br />

possono essere realizzate nella forma di differenze singole, doppie e triple e<br />

possono essere raggruppate secondo il seguente schema:<br />

S1 <strong>–</strong> Differenze singole per epoche<br />

S2 <strong>–</strong> Differenze singole fra ricevitori (v. fig. <strong>6.1</strong>5)<br />

S3 <strong>–</strong> Differenze singole fra satelliti<br />

D1 <strong>–</strong> Doppie differenze ricevitore <strong>–</strong> tempo<br />

D2 <strong>–</strong> Doppie differenze ricevitore <strong>–</strong> satellite (v. fig. <strong>6.1</strong>6)<br />

T1 <strong>–</strong> Triple differenze ricevitore <strong>–</strong> satellite <strong>–</strong> tempo (v. fig. <strong>6.1</strong>7)<br />

Delle differenze singole la più comunemente utilizzata è quella tra misure<br />

simultanee di fase (o pseudo-range) tra un satellite e due stazioni di<br />

osservazione (S2). Questo metodo elimina gli effetti dei bias e <strong>del</strong>le<br />

instabilità nell’orologio <strong>del</strong> satellite.


237<br />

Mario Vultaggio<br />

Figura <strong>6.1</strong>5 <strong>–</strong> Combinazioni lineari <strong>del</strong>le misure <strong>GPS</strong> <strong>–</strong> due ricevitori<br />

osservano nello stesso istante un satellite<br />

S<br />

S<br />

ϕ ( t)<br />

= ϕ ( t)<br />

ϕ ( t)<br />

+ N<br />

k<br />

+ d<br />

k , ϕ<br />

k<br />

( t)<br />

+ d<br />

S<br />

k , ϕ<br />

( t)<br />

+ d<br />

S<br />

ϕ<br />

S<br />

k<br />

( t)<br />

+ I<br />

( t)<br />

+ ε<br />

k , ϕ<br />

( t)<br />

+<br />

I(<br />

errore ionosferico)<br />

, T ( errore troposferico)<br />

N(<br />

ambiguità di fase)<br />

d(<br />

errori hardware ricevitore -satellite)<br />

ε (errore casuale sulla misura di fase)<br />

La differenza singola elimina i seguenti errori :<br />

• errore sull'Offset;<br />

• errore <strong>del</strong>l'hardware,<br />

• errore sulla posizione;<br />

Delle doppie differenze quella utilizzata nei problemi di survey geodetici è<br />

la differenza di due differenze singole <strong>del</strong> tipo S2 e relativa a due differenti<br />

satelliti alla stessa epoca.<br />

ϕ<br />

+<br />

f<br />

c<br />

T<br />

S<br />

k


238<br />

<strong>Capitolo</strong> 6 <strong>–</strong> <strong>Il</strong> <strong>GPS</strong><br />

Figura <strong>6.1</strong>6 - Differenza doppia <strong>–</strong> Due ricevitori osservano simultaneamente<br />

due satelliti nello stesso istante ed in epoche differenti.<br />

Questo metodo elimina entrambi gli effetti <strong>del</strong>le instabilità degli orologi<br />

dei satelliti e dei ricevitori; per impiego su brevi distanze, vengono anche<br />

fortemente ridotti gli effetti derivanti dagli errori non mo<strong>del</strong>lati nella<br />

rifrazione atmosferica, posto che le stazioni operino nelle stesse condizioni<br />

atmosferiche.<br />

Applicando queste differenze sulle serie rimane:<br />

• ulteriore riduzione degli errori Offset dei satelliti ;<br />

• offset dei clock dei ricevitori;<br />

La differenza tripla, infine, è la differenza di due doppie differenze relative<br />

alla stessa configurazione ricevitori- satelliti ma ad epoche differenti (T1). <strong>Il</strong><br />

metodo elimina l’ambiguità di fase, ma produce effetti indesiderati nel<br />

trattamento dei dati tali da sconsigliarne l’uso. Nella pratica è preferibile<br />

risolvere il problema <strong>del</strong>l’eventuale ambiguità per altra via, ed utilizzare<br />

come osservabile la doppia differenza (D2) precedentemente descritta.


239<br />

Mario Vultaggio<br />

Figura <strong>6.1</strong>7 <strong>–</strong> Differenza Tripla - Eliminazione degli errori: due satelliti,<br />

due ricevitori e due eventi successivi.<br />

Dopo l’applicazione <strong>del</strong>le differenze triple si riduce:<br />

• l'errore di multipath nei due ricevitori;<br />

• l'ambiguità di fase (cycle slip).<br />

6.6. <strong>–</strong> La posizione <strong>del</strong> satellite<br />

6.<strong>6.1</strong> - <strong>Il</strong> segmento di controllo.<br />

Un <strong>sistema</strong> di posizionamento per mezzo di satelliti poggia<br />

fondamentalmente sulle conoscenze <strong>del</strong> vettore posizione <strong>del</strong> satellite r(t)<br />

ad ogni istante o per meglio dire sulla conoscenza <strong>del</strong>le sue effemeridi.<br />

<strong>Il</strong> compito di determinare e predire, nel tempo, le effemeridi è demandato<br />

agli operatori <strong>del</strong> <strong>sistema</strong> satellitare ovvero al segmento di controllo;<br />

chiamato anche operations segment, esso è costituito da 5 stazioni situate<br />

pressoché uniformemente intorno al globo e precisamente nelle seguenti<br />

località (v. tabella II): Hawaii, Colorado Springs, Ascension, Diego Garcia<br />

e Kwajalein; esse svolgono varie funzioni. Dette stazioni sono anche<br />

stazioni monitor, nel senso che inseguono, con continuità, tutti i satelliti in<br />

vista raccogliendo dati di distanza, degli orologi atomici di bordo di ciascun<br />

satellite e dati meteorologici. <strong>Il</strong> tracking è realizzato per mezzo di ricevitori<br />

a 2 frequenze dotati di oscillatori al cesio. I dati meteo vengono raccolti per


240<br />

<strong>Capitolo</strong> 6 <strong>–</strong> <strong>Il</strong> <strong>GPS</strong><br />

consentire una più accurata stima dei ritardi troposferici. Le posizioni <strong>del</strong>le<br />

stazioni monitor sono note con estrema precisione.<br />

Tabella II - Posizione <strong>del</strong>le stazioni tracking <strong>del</strong> segmento di controllo<br />

(posizione approssimata)<br />

Località Latitudine longitudine<br />

Hawaii 21° N 158° W<br />

Colorado Springs 39° N 105° W<br />

(Master Control Station)<br />

Ascension Island 8° S 14° W<br />

Diego Garcia 7° S 72° E<br />

Kwajalein 9° N 168° E<br />

La stazione di Colorado Spring (USA) è anche stazione di controllo<br />

principale (MCS - Master Control Station). Sulla base dei dati ricevuti dalle<br />

altre stazioni monitor la MCS è in grado di elaborare sia l’orbita precisa<br />

trascorsa che l’orbita futura nonché le eventuali correzioni per la deriva<br />

degli orologi. Alla stazione principale è anche affidato il compito di<br />

controllare le correzioni orbitali qualora un satellite si allontana troppo<br />

dall’orbita assegnata. La MCS sarà anche responsabile di attivare le<br />

necessarie manovre per la sostituzione di un satellite dichiarato inefficiente,<br />

con uno di riserva.<br />

Figura <strong>6.1</strong>9 <strong>–</strong> Segmento di controllo- Trazioni Tracking


241<br />

Mario Vultaggio<br />

Una volta costruito il messaggio di navigazione esso viene inviato alle<br />

tre stazioni di carico e precisamente alle stazioni di controllo di Ascension,<br />

Diego Garcia e Kwajalein.<br />

Le stazioni di carico dotate di grandi antenne paraboliche (Ground<br />

Antenna) <strong>del</strong> diametro di 10 metri circa, trasmettono al satellite il<br />

messaggio ricevuto comprendente le nuove effemeridi aggiornate, le<br />

correzioni degli orologi ed altri dati <strong>del</strong> messaggio. <strong>Il</strong> carico viene<br />

realizzato ogni 8 ore sulla frequenza portante in banda S ( λ = 16 cm) e<br />

velocità di 50 bps.<br />

Figura 6.20 <strong>–</strong> <strong>Il</strong> <strong>sistema</strong> <strong>GPS</strong>: Segmento di Controllo, il Segmento<br />

Spaziale e il Segmento Utenti<br />

6.6.2 - Calcolo <strong>del</strong>le coordinate geocentriche.<br />

<strong>Il</strong> <strong>sistema</strong> di coordinate terrestre istantaneo è così definito: origine nel<br />

centro di gravità G, l’asse Z coincidente con l’asse vero istantaneo di<br />

rotazione terrestre, l’asse X è l’intersezione <strong>del</strong> piano perpendicolare<br />

all’asse Z e <strong>del</strong> piano contenente il meridiano di Greenwich. L’asse Y è


scelto in modo che il <strong>sistema</strong> sia destrorso (v. figura. 6.21).<br />

242<br />

<strong>Capitolo</strong> 6 <strong>–</strong> <strong>Il</strong> <strong>GPS</strong><br />

Figura 6.21 <strong>–</strong> Geometria orbitale<br />

Le effemeridi trasmesse BE (Broadcast Ephemeris) <strong>del</strong> satellite <strong>GPS</strong><br />

mediante il messaggio di navigazione sono di tipo kepleriano. Esse sono<br />

costituite da 16 parametri aventi validità 1 ora e vengono aggiornate ogni<br />

ora.<br />

Si elencano qui di seguito i parametri con i relativi significati:<br />

week settimana <strong>GPS</strong> a partire dall’Epoca <strong>GPS</strong> (5/1/1980)<br />

toe tempo di riferimento <strong>del</strong>le effemeridi<br />

Mo anomalia media all’istante toe<br />

Δn correzione al moto medio calcolato no<br />

e eccentricità <strong>del</strong>l’orbita<br />

a radice quadrata <strong>del</strong> semiasse maggiore<br />

io inclinazione a toe<br />

ω argomento <strong>del</strong> perigeo<br />

i& velocità angolare <strong>del</strong>l’inclinazione al tempo toe<br />

Ω & velocità angolare <strong>del</strong>l’ascensione retta all’istante toe


243<br />

Mario Vultaggio<br />

<strong>Il</strong> tempo effemeridi toe è espresso in secondi a partire dalle 00 00 00 <strong>del</strong>la<br />

settimana <strong>GPS</strong>. I coefficienti C uc , Cus<br />

, Cic<br />

, Cis<br />

, Crc<br />

, Crs<br />

rappresentano dei<br />

termini moltiplicativi <strong>del</strong>le armoniche coseno e seno dei termini<br />

all’argomento di latitudine u, inclinazione i e raggio vettore r.<br />

I parametri kepleriani definiscono un’orbita ellittica perturbata al tempo<br />

toe. La posizione <strong>del</strong> satellite è una funzione <strong>del</strong> tempo a partire da toe. I<br />

termini Δn<br />

, i&<br />

, Ω&<br />

ed i sei coefficienti C uc , Cus<br />

, Cic<br />

, Cis<br />

, Crc<br />

, Crs<br />

, tengono conto<br />

<strong>del</strong>le perturbazioni e permettono di determinare l’effettiva orbita <strong>del</strong><br />

satellite.<br />

Noti dunque dal messaggio i parametri orbitali ed i corrispondenti<br />

termini di perturbazione e note le costanti:<br />

GM = μ costante gravitazionale terrestre (3.968008 10 14 m 3 /sec 2 ) WGS 84<br />

ω 0 velocità angolare media terrestre (7.292115147 rad/sec) WGS 84<br />

Dalla conoscenza <strong>del</strong> tempo di riferimento toe, il calcolo <strong>del</strong>le coordinate <strong>del</strong><br />

satellite all’istante t di osservazione, procede secondo il seguente schema:<br />

a) Calcolo <strong>del</strong>l’intervallo di tempo trascorso da toe:<br />

Δ t = t − t = t<br />

(6.22)<br />

oss<br />

b) Calcolo <strong>del</strong> moto medio e <strong>del</strong>l’anomalia media all’istante tk:<br />

nk<br />

= n0<br />

+ Δn<br />

⋅ tk<br />

con n0<br />

M k = M 0 + nk<br />

(6.23)<br />

c) Calcolo <strong>del</strong>l’anomalia eccentrica:<br />

l’equazione di Keplero<br />

k<br />

k<br />

oe<br />

k<br />

k<br />

=<br />

μ<br />

3<br />

a<br />

[ rad / T ]<br />

E = M + e sen E<br />

(6.24)<br />

viene risolta con il seguente polinomio interpolante:<br />

E<br />

j+<br />

1<br />

con<br />

= E<br />

F<br />

F(<br />

E j ) E j − e<br />

j − = E j −<br />

F′<br />

( E j ) 1+<br />

( E j ) = E j − e sen E j − M j<br />

sen E<br />

j<br />

e sen E<br />

− M<br />

j<br />

j<br />

(6.25)


d) Calcolo <strong>del</strong>l’anomalia vera:<br />

<strong>Capitolo</strong> 6 <strong>–</strong> <strong>Il</strong> <strong>GPS</strong><br />

vk<br />

1+<br />

e Ek<br />

tan = tan<br />

(6.26)<br />

2 1−<br />

e 2<br />

Questa relazione va preferita ad altre perché risolve l’ambiguità <strong>del</strong><br />

quadrante; il segno <strong>del</strong>l’anomalia vera è sempre uguale a quello<br />

<strong>del</strong>l’anomalia eccentrica.<br />

e) Calcolo degli argomenti:<br />

u<br />

r<br />

i<br />

k<br />

k<br />

k<br />

k<br />

= ω<br />

= a<br />

= i<br />

+ vk<br />

+ Cuc<br />

cos 2(<br />

ω + vk<br />

) + Cussen2(<br />

ω + vk<br />

)<br />

( 1−<br />

ecos<br />

Ek<br />

) + Crc<br />

cos 2(<br />

ω + vk<br />

) + Crssen2(<br />

ω + vk<br />

)<br />

+ i&<br />

⋅ t + C cos 2(<br />

ω + v ) + C sen2(<br />

ω + v )<br />

toe<br />

λ = Ω<br />

0<br />

+<br />

k<br />

ic<br />

( Ω&<br />

− ωe<br />

) tk<br />

− ωet<br />

k<br />

h) Una seconda rotazione intorno all’asse GZ T <strong>del</strong>l’angolo λ k permetterà<br />

di trovare le coordinate equatoriali <strong>del</strong> satellite rispetto al meridiano di<br />

Greenwich; nella figura 6.22 la rotazione intorno all’asse terrestre è data<br />

244<br />

k<br />

is<br />

k<br />

(6.27)<br />

f) Calcolo <strong>del</strong>le coordinate cartesiane nel <strong>sistema</strong> di riferimento orbitale<br />

E E E Z Y GX così definito: l’origine è il baricentro G; il piano<br />

fondamentale è quello individuato dal piano orbitale con l’asse Z E ad<br />

esso perpendicolare; l’asse X E passante per il nodo ascendente e l’asse<br />

Y E è scelto in modo che la terna risulti levogira. In questo riferimento la<br />

posizione <strong>del</strong> satellite all’istante t k è:<br />

X<br />

Y<br />

Z<br />

E<br />

E<br />

E<br />

= r cosu<br />

k<br />

= r sen u<br />

k<br />

= 0<br />

k<br />

k<br />

(6.28)<br />

g) Dovendo esprimere la posizione <strong>del</strong> satellite rispetto al <strong>sistema</strong> di<br />

coordinate terrestri ECEF (Earth-Centered Earth-fixed), il <strong>sistema</strong><br />

orbitale dovrà subire due rotazioni; una prima rotazione, attorno all’asse<br />

GX E <strong>del</strong>l’angolo i k permetterà di ricavare le coordinate <strong>del</strong> satellite<br />

rispetto al piano equatoriale terrestre:<br />

X<br />

Y<br />

Z<br />

T<br />

T<br />

T<br />

= X<br />

= Y<br />

E<br />

E<br />

E<br />

cosi<br />

k<br />

= Y sen i<br />

k<br />

(6.29)


Mario Vultaggio<br />

da:<br />

λ K = TS<br />

+ Ω<br />

con T S il tempo sidereo di all’istante t K :<br />

X k = X T cosλ<br />

k − YT<br />

senλk<br />

Yk<br />

= X T senλk<br />

+ YT<br />

cosλk<br />

(6.30)<br />

Z k = ZT<br />

che possono essere scritte nella seguente forma vettoriale:<br />

⎡X<br />

k ⎤<br />

⎡X<br />

E ⎤<br />

⎢ ⎥<br />

= ( − ) ( − ) ⎢ ⎥<br />

⎢<br />

Yk<br />

⎥<br />

Rz<br />

λ k Rx<br />

ik<br />

⎢<br />

YE<br />

⎥<br />

(6.31)<br />

⎢⎣<br />

Z ⎥⎦<br />

⎢⎣<br />

⎥<br />

k<br />

Z E ⎦<br />

ed in termini di raggio vettore:<br />

( t ) R ( − ) R ( i )<br />

r = λ −<br />

(6.32)<br />

k<br />

z<br />

Figura 6.22 - <strong>Sistema</strong> geocentrico terrestre ECEF (Earth-Centered<br />

Earth-Fixed)<br />

245<br />

k<br />

x<br />

k


con k<br />

rotazione espressa da:<br />

t istante di riferimento temporale e R ( ) R ( − i )<br />

R<br />

z<br />

R<br />

( − λ )<br />

x<br />

k<br />

⎡cos<br />

=<br />

⎢<br />

⎢<br />

sen<br />

⎢⎣<br />

0<br />

⎡1<br />

⎢<br />

( − λk<br />

) − sen(<br />

− λk<br />

)<br />

( − λ ) cos(<br />

− λ )<br />

( ) ( ) ( )<br />

( ) ( ) ⎥ ⎥⎥<br />

− ik<br />

=<br />

⎢<br />

0 cos − ik<br />

− sen − ik<br />

⎢0<br />

sen − i cos − i<br />

⎣<br />

k<br />

0<br />

k<br />

246<br />

0<br />

Figura 6.23 -<br />

z<br />

k<br />

x<br />

<strong>Capitolo</strong> 6 <strong>–</strong> <strong>Il</strong> <strong>GPS</strong><br />

− λ due matrici di<br />

k<br />

0<br />

k<br />

0⎤<br />

0<br />

⎥<br />

⎥<br />

,<br />

1⎥⎦<br />

⎤<br />

⎦<br />

k<br />

(6.33)


Tabella III <strong>–</strong> Parametri orbitali ed algoritmo di calcolo<br />

Relazione Commento<br />

μ 2<br />

14 3<br />

2<br />

k ( 1 m)<br />

= 3.<br />

986005 10 [ m / s ]<br />

247<br />

Mario Vultaggio<br />

+ Parametro gravitazionale <strong>sistema</strong> riferimento<br />

WGS-84<br />

π = 3.<br />

1415926535898<br />

[ rad]<br />

•<br />

e<br />

π Valore standard di π nel <strong>sistema</strong> <strong>GPS</strong><br />

−5<br />

7.<br />

2921151467 10 1 [ / rad / s]<br />

Ω<br />

a 2<br />

a = ( A)<br />

[ km]<br />

n o<br />

n o<br />

=<br />

μ<br />

3<br />

a<br />

t t<br />

k k t − toe<br />

[ rad / s]<br />

Velocità angolare <strong>del</strong>la Terra nel WGS-84<br />

Semiasse maggiore<br />

Moto medio orbitale<br />

= Intervallo riferito all’epoca di riferimento<br />

n n = no<br />

+ Δn<br />

Moto medio corretto <strong>del</strong> termine di<br />

perturbazione<br />

M k M k = M o + ntkrrrrrrrrr<br />

[rr<br />

E E M + esin<br />

E [ rad]<br />

k<br />

ν k<br />

k<br />

k<br />

Anomalia media<br />

= k<br />

k<br />

Anomalia eccentrica (risoluzione con metodo<br />

iterativo)<br />

ν k<br />

tan =<br />

2<br />

1+<br />

e Ek<br />

tan<br />

1−<br />

e 2<br />

Φ Φ = ν k + ω [ rad]<br />

uk<br />

[ rad]<br />

Anomalia vera in funzione <strong>del</strong>l’anomalia<br />

eccentrica<br />

k Argomento di latitudine<br />

δ uk = Cus<br />

sin 2Φk<br />

+ Cuc<br />

cos2Φ<br />

k [ rad]<br />

rk<br />

δ Seconda armonica di perturbazione<br />

<strong>del</strong>l’argomento u<br />

δ rk = Crs<br />

sin 2Φ<br />

k + Crc<br />

cos 2Φ<br />

k [ km]<br />

ik<br />

δ Seconda armonica di perturbazione <strong>del</strong><br />

raggio vettore r<br />

δ ik = Cis<br />

sin 2Φ<br />

k + Cic<br />

cos 2Φ<br />

k [ rad]<br />

δ Seconda armonica di perturbazione<br />

<strong>del</strong>l’inclinazione <strong>del</strong>l’orbita i


6.6.3 <strong>–</strong> Risoluzione numerica<br />

248<br />

<strong>Capitolo</strong> 6 <strong>–</strong> <strong>Il</strong> <strong>GPS</strong><br />

Le coordinate numeriche di un satellite si calcolano per mezzo <strong>del</strong>le effemeridi<br />

o almanacco dei satelliti; la posizione, in post processing, si può<br />

determinare quando sono disponibili i files che contengono tutte le informazioni<br />

necessarie. Questi data files sono normalmente forniti nel formato<br />

RINEX; elaborando tali file si possono schematizzare per ogni satellite le<br />

relative effemeridi come riportato in Tabella IV; I dati riportati sono riferiti<br />

al 13/01/2003 alle ore 17.59.44 di tempo <strong>GPS</strong>:<br />

Tabella IV <strong>–</strong> Effemeridi decodificati da un data file nel formato RINEX<br />

SVRPN 14 31 11 20 28<br />

SV clock<br />

drift rate<br />

(sec/sec2)<br />

0 0 0 0 0<br />

Mtoe<br />

(rad.)<br />

2.1481307 2.0398846 2.0195759 -1.4329048 -1.4402909<br />

5153.6561 5153.6529 5153.6567 5153.72787 5153.6787<br />

a<br />

∆n<br />

(rad./sec)<br />

Ecc. (e) 0.001661672 0.011446685 0.0014292747 0.001843817 0.0069870430<br />

Ω<br />

(rad.)<br />

-0.96187473 0.915839710 -0.38749760 1.81044480 -2.4724351<br />

3.9448071e-9 4.8805604e-9 6.6316631e-9 4.50161608e-9 4.80698594e-9<br />

Cuc<br />

(rad.)<br />

-3.427267074e-6 3.429129719e-6 4.97698783e-6 -3.8649886e-6 -6.79865479e-7<br />

Cus (rad.) 9.82172787e-6 1.048296689e-5 3.66382300e-6 3.54275107e-006 7.2028487e-6<br />

Crc (rad.) 196.6875 166.40625 282.15625 312.53125 238.218<br />

Crs (rad.) -66.46875 70.15625 94.09375 -74.5 -13.21875<br />

I0 (rad.) 0.97121395 0.93999071 0.914624035 0.96436500 0.9585657<br />

IDOT<br />

(rad./sec)<br />

2.70368404e-1 -2.5751072-10 <strong>6.1</strong>07355e-11 -1.8786496e-10 -2.7036840e-10<br />

Cic (rad.) -4.47034835e-8 -1.67638063e-7 1.11758708e-8 -1.862645149e-9 1.26659870e-7<br />

Cis (rad.) 6.58793544e-8 -2.30967998e-7 7.45058059e-9 6.40167093e-8 -6.3329935e-8<br />

Ω0 (rad.) -0.67996750 2.4240955 -2.8474853 -1.7283242 1.4224461<br />

ΩDOT<br />

(rad./sec)<br />

-7.680677073e-9 -8.0267629e-9 -8.7692938e-9 -8.2910596e-9 -7.9903328e-9<br />

Toss (sec) 151400 151400 151400 155720 152581<br />

-3.03029082e-5 0.0002800053 3.18903e-5 -0.0002054530 -7.7147968e-5<br />

SV clock<br />

bias (sec)<br />

SV clock<br />

drift<br />

(sec/ec)<br />

1.47792889e-12 -1.64845914e-11 1.2505552e-12 -1.36424205e-12 2.16004991e-12<br />

Toe (sec) 151200 151200 151200 153720 152421


249<br />

Mario Vultaggio<br />

Tabella V <strong>–</strong> Termini numerici calcolati<br />

SVPRN 14 31 11 20 28<br />

Δ t = t − T = t<br />

200 200 200 200 160<br />

oss oe k<br />

nk = n0<br />

+ Δn<br />

1.e-3*0.1411 1.e-3*0.1400 1.e-3*0.1391 1.e-3*0.1291 1.e-3*0.1210<br />

M k = M 0 + nk<br />

⋅ tk<br />

1.9788 1.8719 1.8527 -1.9132 -2.0649<br />

Ek = M k + esin<br />

Ek<br />

1.9803 1.8828 1.8540 -1.9149 -2.0710<br />

ν k 1+<br />

Ek<br />

1.9818 1.8937 1.8554 -1.9166 -2.0772<br />

e<br />

tan = ⋅ tan<br />

2 1−<br />

e<br />

rk<br />

= a(<br />

1−<br />

e cos Ek<br />

) +<br />

+ Crc<br />

cos 2(<br />

ω + ν k )<br />

+ Crs<br />

sin 2(<br />

ω + ν k )<br />

uk<br />

= ω + ν k +<br />

+ Cuc<br />

cos 2(<br />

ω + ν k )<br />

+ C sin 2(<br />

ω + ν )<br />

us<br />

ik = it<br />

oe<br />

+ C<br />

+ C<br />

k<br />

ic<br />

is<br />

− ω ⋅t<br />

e<br />

•<br />

+ i⋅t<br />

k<br />

+<br />

cos 2(<br />

ω + ν )<br />

sin 2(<br />

ω + ν )<br />

λ = Ω + ( Ω−<br />

ω ) ⋅t<br />

k<br />

0<br />

•<br />

k<br />

k<br />

k<br />

e<br />

k<br />

2<br />

+<br />

1.0200 2.8095 1.4679 -0.1062 -4.5496<br />

1.e+7*2.657<br />

9<br />

1.e+7*2.6654 1.e+7*2.6571 1.e+7*2.6578 1.e+7*2.6649<br />

0.9712 0.94 0.9146 0.9644 0.9586<br />

-11.6181 -8.5141 -13.7856 -12.6665 -9.5157<br />

Definita la posizione <strong>del</strong> satellite nel <strong>sistema</strong> di riferimento orbitale, è<br />

necessario effettuare tre rotazioni per poter esprimere le coordinate <strong>del</strong><br />

satellite nel <strong>sistema</strong> di riferimento terrestre (ECEF).<br />

La notazione matriciale <strong>del</strong>le tre trasformazioni è:<br />

R R ( ω ) R ( i)<br />

R ( Ω)<br />

= Z X Z<br />

con le tre matrici di rotazione:<br />

⎡cos( ω k ) − sin( ω k ) 0⎤<br />

⎡1<br />

R =<br />

⎢<br />

⎥<br />

Z ( ω )<br />

⎢<br />

sin( ω k ) cos( ω k ) 0<br />

⎥<br />

, R<br />

⎢<br />

X ( i)<br />

=<br />

⎢<br />

0<br />

⎢⎣<br />

0 0 1⎥⎦<br />

⎢⎣<br />

0<br />

0<br />

cos( i<br />

sin( i<br />

k<br />

k<br />

)<br />

)<br />

0 ⎤<br />

− sin( i<br />

⎥<br />

k )<br />

⎥<br />

cos( i ) ⎥ k ⎦


R Z<br />

⎡cos(<br />

Ω k ) − sin( Ω k )<br />

( Ω)<br />

=<br />

⎢<br />

⎢<br />

sin( Ω k ) cos( Ω k )<br />

⎢⎣<br />

0 0<br />

da tali trasformazioni è possibile ricavare le coordinate ECEF:<br />

250<br />

0⎤<br />

0<br />

⎥<br />

⎥<br />

1⎥⎦<br />

<strong>Capitolo</strong> 6 <strong>–</strong> <strong>Il</strong> <strong>GPS</strong><br />

SVPRN 14 31 11 20 28<br />

XE (m) -2270427.80 19499161.62 16078340.96 26135282.34 2929401.95<br />

YE (m) 18752622.80 16761520.07 2989848.21 -4238543.36 -15442323.1<br />

ZE (m) 18696334.70 7017526.068 20941366.61 -2314900.09 21520519.53<br />

6.7 <strong>–</strong> Applicazione e soluzioni<br />

<strong>Il</strong> trattamento <strong>del</strong>le equazioni osservazionali descritte in precedenza può<br />

avvenire in differenti modi in relazione al particolare problema di<br />

posizionamento richiesto.<br />

I tre problemi fondamentali <strong>del</strong> posizionamento sono quelli connessi al<br />

posizionamento di un punto (point positioning) posizionamento relativo di<br />

due punti (relative positioning) ed il posizionamento di una rete di punti.<br />

<strong>Il</strong> posizionamento si dirà poi statico o cinematico (detto anche dinamico)<br />

a seconda che il punto o i punti sono fissi o mobili rispettivamente.<br />

Le soluzioni connesse al posizionamento statico possono involvere un<br />

punto o più punti. Quelle legate al posizionamento cinematico, riguardano<br />

un punto mobile che viene definito o rispetto ad un <strong>sistema</strong> di coordinate<br />

geocentrico (posizionamento assoluto) oppure relativamente ad un altro<br />

punto (posizionamento relativo).<br />

La principale caratteristica <strong>del</strong>le soluzioni statiche è rappresentata dal<br />

fatto che esse vengono elaborate normalmente in modo post-processing,<br />

non esistendo la necessità di risultati in tempo reale. Le soluzioni<br />

cinematiche sono per la quasi totalità richieste in tempo reale ed in generale<br />

la precisione nei risultati è inferiore a quella ottenuta nel posizionamento<br />

statico, ma può comunque essere migliorata come nell’impiego in modo<br />

differenziale.<br />

Numerosi sono dunque i tipi di soluzioni possibili, nei paragrafi che<br />

seguono saranno trattati quelle <strong>del</strong> posizionamento cinematico assoluto e


<strong>del</strong> posizionamento relativo.<br />

251<br />

Mario Vultaggio<br />

6.7.1 - Calcolo <strong>del</strong>la posizione <strong>GPS</strong><br />

La misura di pseudo-range definisce un luogo di posizione nello spazio<br />

rappresentato da una sfera con centro il satellite e raggio definito dalla<br />

distanza satellite-ricevitore. Per ogni satellite si può scrivere la seguente<br />

equazione:<br />

2<br />

2<br />

2<br />

( X − X ) + ( Y − Y ) + ( Z − Z ) + cδT<br />

Ri =<br />

i<br />

i<br />

i<br />

(6.34)<br />

con (X, Y, Z) le coordinate incognite <strong>del</strong> ricevitore, (Xi, Yi, Zi) le coordinate<br />

supposte note <strong>del</strong> satellite i-esimo e δT l’offset incognito <strong>del</strong>l’orologio <strong>del</strong><br />

ricevitore. Ogni equazione dipende da quattro incognite, per cui, per il<br />

calcolo <strong>del</strong>la posizione occorrono quattro equazioni e quindi le misure di<br />

quattro pseudo range relative a quattro distinti satelliti (i =1,2,3,4). La<br />

risoluzione <strong>del</strong> <strong>sistema</strong> (6.34) si semplifica se si adotta la tecnica <strong>del</strong>la<br />

linearizzazione dei luoghi di posizione rispetto ad un punto stimato.<br />

Se ( X S , YS<br />

, Z S ) è la posizione stimata <strong>del</strong> ricevitore <strong>GPS</strong>, l’equazione che<br />

esprime la linearizzazione <strong>del</strong> luogo di posizione è:<br />

R<br />

i<br />

⎛ ∂Ri<br />

⎞ ⎛ ∂Ri<br />

⎞ ⎛ ∂Ri<br />

⎞ ⎛ ∂Ri<br />

⎞<br />

= RS<br />

+ ⎜ ⎟ δX + ⎜ ⎟ δY<br />

+ ⎜ ⎟ δZ<br />

+ ⎜ ⎟ δ ( cδT<br />

) (6.35)<br />

⎝ ∂X<br />

⎠ S ⎝ ∂Y<br />

⎠ S ⎝ ∂Z<br />

⎠ S ⎝ ∂(<br />

cδT<br />

) ⎠<br />

⎛ ∂Ri<br />

⎞ ⎛ ∂Ri<br />

⎞ ⎛ ∂Ri<br />

⎞ ⎛ ∂Ri<br />

⎞<br />

δRi = Ri<br />

− RS<br />

= ⎜ ⎟ δX<br />

+ ⎜ ⎟ δY<br />

+ ⎜ ⎟ δZ<br />

+ ⎜ ⎟ δ ( cδT<br />

) (6.36)<br />

⎝ ∂X<br />

⎠ S ⎝ ∂Y<br />

⎠ S ⎝ ∂Z<br />

⎠ S ⎝ ∂(<br />

cδT<br />

) ⎠ S<br />

Le derivate parziali che figurano nella (6.36) sono date dalle seguenti<br />

relazioni:<br />

⎛ ∂Ri<br />

⎞<br />

⎜ ⎟<br />

⎝ ∂X<br />

⎠<br />

⎛ ∂Ri<br />

⎞<br />

⎜ ⎟<br />

⎝ ∂Y<br />

⎠<br />

⎛ ∂Ri<br />

⎞<br />

⎜ ⎟<br />

⎝ ∂Z<br />

⎠<br />

S<br />

S<br />

S<br />

=<br />

=<br />

=<br />

2<br />

2<br />

( X − X ) + ( Y − Y ) + ( Z − Z )<br />

S<br />

2<br />

2<br />

( X − X ) + ( Y − Y ) + ( Z − Z )<br />

S<br />

2<br />

2<br />

( X − X ) + ( Y − Y ) + ( Z − Z )<br />

S<br />

i<br />

i<br />

i<br />

X<br />

Y<br />

Z<br />

S<br />

S<br />

S<br />

S<br />

S<br />

S<br />

− X<br />

− Y<br />

i<br />

− Z<br />

i<br />

i<br />

i<br />

i<br />

i<br />

S<br />

S<br />

S<br />

i<br />

i<br />

i<br />

S<br />

2<br />

2<br />

2<br />

= a<br />

i<br />

= b<br />

i<br />

= c<br />

i<br />

(6.37)


252<br />

<strong>Capitolo</strong> 6 <strong>–</strong> <strong>Il</strong> <strong>GPS</strong><br />

⎛ ∂Ri<br />

⎞<br />

⎜ ⎟ = 1<br />

(6.38)<br />

⎝ ∂(<br />

cδT<br />

) ⎠ S<br />

Esse rappresentano i coseni direttori <strong>del</strong> vettore calcolato R S rispetto alla<br />

terna geocentrica di riferimento. Le quattro equazioni possono essere scritte<br />

in forma matriciale nel seguente modo:<br />

da cui si ha:<br />

dove:<br />

⎡δR1<br />

⎤ ⎡a1<br />

⎢ ⎥ ⎢<br />

⎢<br />

δR2<br />

⎥ = ⎢<br />

a2<br />

ΔR<br />

= , H<br />

⎢δR<br />

⎥ ⎢<br />

3 a3<br />

⎢ ⎥ ⎢<br />

⎣δR4<br />

⎦ ⎣a4<br />

Δ R = H ⋅ Δx<br />

(6.39)<br />

−1<br />

Δx<br />

= H ⋅ ΔR<br />

La posizione vera <strong>del</strong> ricevitore <strong>GPS</strong> è:<br />

b<br />

b<br />

b<br />

b<br />

1<br />

2<br />

3<br />

4<br />

c<br />

c<br />

c<br />

c<br />

1<br />

2<br />

3<br />

4<br />

1⎤<br />

1<br />

⎥<br />

⎥,<br />

1⎥<br />

⎥<br />

1⎦<br />

⎡ δ X<br />

⎢<br />

⎢<br />

δ Y<br />

Δx<br />

=<br />

⎢ δ Z<br />

⎢<br />

⎣δ<br />

⎤<br />

( ) ⎥⎥⎥⎥<br />

cδT<br />

⎦<br />

(6.40)<br />

(6.41)<br />

x ˆ x + Δx<br />

(6.42)<br />

= S<br />

La (6.42) fornisce il vettore soluzione x. Questo vettore, essendo in<br />

presenza di errori di misura, può essere considerato una soluzione migliore<br />

di quella stimata di partenza, per cui si opera con un processo di iterazione<br />

che termina quando la differenza degli ultimi due vettori è inferiore<br />

all’errore di troncamento scelto nello sviluppo <strong>del</strong>l’equazione (6.35) o<br />

(6.36).<br />

6.7.2 <strong>–</strong> Soluzione ai minimi quadrati<br />

In presenza di un numero di satelliti superiore al numero di incognite e<br />

degli errori di misura <strong>del</strong>le pseudorange, la soluzione va cercata con la<br />

tecnica dei minimi quadrati; il <strong>sistema</strong> di equazioni, in forma vettoriale, è:<br />

dove:<br />

Δ R = H ⋅ Δx<br />

+ Δε<br />

(6.43)<br />

R


ΔR<br />

=<br />

ΔR<br />

ΔR<br />

ΔR<br />

−<br />

ΔR<br />

−<br />

1<br />

2<br />

3<br />

i<br />

ΔR<br />

n<br />

a<br />

1<br />

253<br />

Mario Vultaggio<br />

, H =<br />

a2<br />

a3<br />

−<br />

ai<br />

b2<br />

b3<br />

−<br />

bi<br />

−<br />

c2<br />

c3<br />

−<br />

ci<br />

−<br />

1<br />

1<br />

1 , Δ x<br />

1<br />

1<br />

⎡ Δ X ⎤<br />

⎢<br />

Y<br />

⎥<br />

⎢<br />

Δ<br />

= ⎥ , ,<br />

⎢ Δ Z ⎥<br />

⎢ ⎥<br />

⎣Δ<br />

( cδT<br />

) ⎦<br />

Δε<br />

2<br />

Δε<br />

3<br />

Δε<br />

R = − = (6.44)<br />

Δε<br />

i<br />

−<br />

a b c 1<br />

Δε<br />

n<br />

b<br />

1<br />

n<br />

c<br />

1<br />

n<br />

1<br />

La soluzione <strong>del</strong> <strong>sistema</strong> (6.43), operando con una ipotesi di errori a media<br />

nulla, è data dalla seguente equazione:<br />

T −1 T<br />

( H H ) H ΔR<br />

Δε<br />

Δxˆ<br />

=<br />

(6.45)<br />

oppure, quando sono assegnati gli errori per ogni misura di pseudo range<br />

−1<br />

R , la soluzione ai minimi quadrati è la seguente:<br />

T −1 −1<br />

T −1<br />

( H R H ) H R ΔR<br />

Δxˆ<br />

=<br />

(6.46)<br />

La soluzione ai minimi quadrati (6.46), essendo in presenza di errori di<br />

misura, può essere considerata una stima di quella stimata di partenza, per<br />

cui si opererà, per avere la soluzione finale, con un processo di iterazione<br />

che termina quando la differenza degli ultimi due vettori è inferiore ad<br />

l’errore di troncamento scelto nello sviluppo <strong>del</strong>l’equazione (6.36).<br />

6.7.3 <strong>–</strong> Calcolo <strong>del</strong>la posizione<br />

Se si considera un ricevitore posto sull’equatore e sul meridiano di<br />

Greenwich ( φ = 0 , ,λ = 0 , h = 0 ) con un bias di 28.4984 ms pari a 85 491.5<br />

8<br />

m con c = 2.<br />

99792458 10 m/ / s . È possibile simulare una soluzione <strong>del</strong><br />

problema applicando la risoluzione proposta nel paragrafo 6.7.2.<br />

Nel <strong>sistema</strong> WGS-84 il vettore geocentrico che rappresenta il ricevitore è<br />

il seguente:<br />

[ ] [ ] T<br />

T<br />

x,<br />

y,<br />

z,<br />

c T = 6378137.<br />

0,<br />

0,<br />

0,<br />

85000.<br />

x = δ 0 (m) (6.47)<br />

1<br />

n


254<br />

<strong>Capitolo</strong> 6 <strong>–</strong> <strong>Il</strong> <strong>GPS</strong><br />

Ad un certo istante vengono osservate 7 satelliti le cui coordinate sono<br />

riportate in tabella:<br />

Tabella VI<strong>–</strong> Coordinate geocentriche dei satelliti in vista<br />

n. satellite Coordinata x (m) Coordinata y (m) Coordinate z (m)<br />

SV 01 22 808 169.9 -12 005 866.6 -6 609 526,5<br />

SV 02 21 141 179.5 -2 355 056.3 -15 985 71<strong>6.1</strong><br />

SV 08 20 438 959.3 -4 238 967.1 16 502 090.2<br />

SV 14 18 432 296.2 -18 613 382.5 -4 672 400.8<br />

SV 17 21 772 117.8 13 773269.7 6 656 636.4<br />

SV 23 15 561 523.9 3 469 098.6 -21 303 596.2<br />

SV 24 13 773 316.6 15 929 331.4 -16 266 254.4<br />

e si considera la seguente posizione stimata:<br />

[ ] T<br />

6377000.<br />

0 , 3000,<br />

0,<br />

4000.<br />

0 85000.<br />

xˆ = 0 (m) (6.48)<br />

Dopo si procede al calcolo <strong>del</strong>la pseudorange e dei versori di ogni satellite<br />

rispetto alla terna di riferimento:<br />

Tabella VII <strong>–</strong> parametri geometri dei satelliti in vista<br />

n. satellite pseudorange<br />

δ R<br />

δ R<br />

δ R<br />

calcolata (8m) δX<br />

δY<br />

δZ<br />

SV 01 21 399 408.0 0.767832 - 0.561178 - 0.309052<br />

SV 02 21 890 921.6 0.674443 - 0.107718 - 0.730427<br />

SV 08 22 088 910.4 0.636607 - 0.192041 0.746895<br />

SV 14 22 666 464.0 0.531856 - 0.821318 - 0.206314<br />

SV 17 21 699 943.6 0.709454 0.634576 0.306574<br />

SV 23 23 460 242.4 0.391493 0.147744 - 0.908243<br />

SV 24 23 938 978.9 0.308965 0.665289 - 0.679655<br />

Dalla quale si calcola la matrice di misura:


255<br />

Mario Vultaggio<br />

Tabella VIII <strong>–</strong> Parametri geometri stimati dei satelliti in vista<br />

N. satellite pseudorange Δ R<br />

simulata (m) (m)<br />

SV 01 21 480 623.2 - 81 216.3<br />

SV 02 21 971 919.2 - 80 997.6<br />

SV 08 22 175 603.9 - 86 693.4<br />

SV 14 22 747 561.5 - 81 097.6<br />

SV 17 21 787 252.3 - 87 308.8<br />

SV 23 23 541 613.4 - 81 371.0<br />

SV 24 24 022907.4 - 83 928.6<br />

Tabella IX <strong>–</strong> Matrice di misura dei satelliti in vista<br />

−<br />

−<br />

0.<br />

767832<br />

0.<br />

674443<br />

− 0.<br />

636607 0.<br />

192041 − 0.<br />

746895 1<br />

H = − 0.<br />

531856 0.<br />

821318 0.<br />

206514 1 (6.49)<br />

−<br />

−<br />

−<br />

0.<br />

709454<br />

0.<br />

391493<br />

0.<br />

308965<br />

0.<br />

561178<br />

0.<br />

107718<br />

−<br />

−<br />

−<br />

0.<br />

634576<br />

0.<br />

147744<br />

0.<br />

665289<br />

0.<br />

309052<br />

0.<br />

730427<br />

−<br />

0.<br />

306574<br />

0.<br />

908243<br />

0.<br />

679655<br />

La soluzione <strong>del</strong> <strong>sistema</strong> (6.45) dà la seguente soluzione:<br />

[ ] T<br />

−1131.<br />

8 2996.<br />

8 3993.<br />

1 − 84996.<br />

Δ x =<br />

4<br />

che permette di ricavare la posizione satellitare<br />

[ ] T<br />

6378131.<br />

8 3<br />

. 2 6,<br />

9 84996.<br />

1<br />

1<br />

1<br />

1<br />

1<br />

(m) (6.50)<br />

xˆ '=<br />

xˆ<br />

+ Δx<br />

=<br />

4 (m) (6.51)<br />

Si fa osservare che la posizione calcolata è una stima molto vicina alla<br />

posizione considerata; comunque, essa contiene errori prodotti dalla misura<br />

<strong>del</strong>le pseudorange e dalla inesattezza dei versori calcolati dei satelliti<br />

utilizzati. Per una più accurata determinazione <strong>del</strong>la posizione occorrerebbe<br />

utilizzate l’ultima posizione calcolata come nuova posizione stimata e rifare<br />

i calcoli: occorrerà adottare la tecnica di iterazione in modo da rendere


256<br />

<strong>Capitolo</strong> 6 <strong>–</strong> <strong>Il</strong> <strong>GPS</strong><br />

minimo l’errore di posizione fra valore calcolato e quello stimato;<br />

l’iterazione cessa quando si verifica la seguente condizione:<br />

xˆ − xˆ<br />

1 ≤ ε (m) (6.52)<br />

j+<br />

j<br />

con ε errore di troncamento.<br />

Una successiva iterazione <strong>del</strong> calcolo porta al seguente vettore:<br />

e la posizione finale:<br />

[ ] T<br />

0.<br />

3 --− 0.<br />

1 − 0.<br />

2 0.<br />

Δ x' =<br />

6 (m) (6.53)<br />

[ ] T<br />

6378131.<br />

5 3<br />

. 3 7.<br />

1 84995.<br />

xˆ ''<br />

= xˆ<br />

'+<br />

Δx'=<br />

8 (m) (6.54)<br />

con il vettore Δ x p 1m<br />

: non è necessario continuare l’iterazione dato che<br />

una ulteriore iterazione non porterebbe un significativo miglioramento <strong>del</strong>la<br />

stima <strong>del</strong> vettore posizione. L’errore finale sulla posizione è:<br />

[ ] T<br />

− 5. 5 3.<br />

2 7.<br />

1 − 4.<br />

Δ x = -- 2 (m) (6.55)<br />

<strong>Il</strong> vettore (6.55) permette di calcolare le coordinate geocentriche <strong>del</strong><br />

ricevitore la cui posizione iniziale è stata definita dal vettore (6.47):<br />

z 7.<br />

1<br />

sinφ<br />

= = = 0.<br />

0000011===<br />

R 6378132<br />

Y 3.<br />

3<br />

tan λ = = = 0.<br />

0000005<br />

x 6378131.<br />

5<br />

= φ =<br />

λ =<br />

6.7.4 <strong>–</strong> La posizione cinematica ai minimi quadrati<br />

0°<br />

13'09.<br />

33''<br />

0°<br />

06'06.<br />

8''<br />

Nel posizionamento cinematico il mo<strong>del</strong>lo matematico è <strong>del</strong> tipo:<br />

[ x r ( dt dT ) ]<br />

R = f , , −<br />

(6.56)<br />

in cui le tre coordinate in x e la quantità (dt <strong>–</strong> dT) rappresentano le 4<br />

incognite, mentre R è la quantità osservata.<br />

Mediante la tecnica <strong>del</strong>la multilaterazione satellitare risulta chiaro che<br />

E<br />

N


257<br />

Mario Vultaggio<br />

sono richieste, come abbiamo già precedentemente detto, almeno tre<br />

equazioni osservazionali di pseudo-range per determinare le tre coordinate<br />

in R ed una quarta equazione per risolvere l’incognita (dt <strong>–</strong> dT).<br />

<strong>Il</strong> dt, che si trova nella (6.56) in pratica viene fornito dal messaggio di<br />

navigazione, per cui la soluzione, in effetti, riguarda solamente il dT<br />

relativo all’offset <strong>del</strong> ricevitore. La ridondanza <strong>del</strong> <strong>sistema</strong> è:<br />

η = n − 4<br />

(6.57)<br />

con n numero totale <strong>del</strong>le pseudorange osservate.<br />

La soluzione cinematica <strong>del</strong> posizionamento assoluto, come<br />

precedentemente visto, richiede n = 4 ( ridondanza nulla); per il<br />

posizionamento cinematica, in presenza di errori, richiede n>4..<br />

L’approccio seguito nella riduzione consiste nel considerare il mo<strong>del</strong>lo<br />

matematico (6.56) nella sua versione linearizzata:<br />

⎡δ<br />

R⎤<br />

x = H ⎢ + w<br />

T<br />

⎥<br />

(6.58)<br />

⎣δ<br />

⎦<br />

dove x = è un vettore n × 1,<br />

H = è una matrice n × 4 , w = è un vettore n × 1<br />

con n numero di righe (misure associate ai satelliti in vista). Gli elementi<br />

<strong>del</strong> vettore w sono forniti dalla differenza fra pseudorange misurata e<br />

pseudorange calcolata rispetto al punto stimato dalla relazione (4.1); gli<br />

elementi <strong>del</strong> vettore Δ x sono dati dai residui corrispondenti agli n pseudorange,<br />

mentre H rappresenta la matrice corrispondente alle due serie di<br />

incognite dR e dT.<br />

L’applicazione dei minimi quadrati conduce poi a considerare le<br />

equazioni normali corrispondenti alle 4 incognite:<br />

con:<br />

⎡dR⎤<br />

N ⎢ ⎥ + u = 0<br />

(6.59)<br />

⎣dT<br />

⎦<br />

T −1<br />

T −1<br />

N = H HCP<br />

, u = H CP<br />

w<br />

(6.60)<br />

−1<br />

C P = matrice di covarianza <strong>del</strong>le pseudo-range o di misura.<br />

La soluzione dei minimi quadrati è quindi:


ovvero:<br />

dR −1<br />

⎡ ⎤<br />

⎢ = N<br />

dT<br />

⎥<br />

⎣ ⎦<br />

258<br />

u<br />

dR T<br />

T −1<br />

( H H ) H W<br />

<strong>Capitolo</strong> 6 <strong>–</strong> <strong>Il</strong> <strong>GPS</strong><br />

(6.61)<br />

⎡ ⎤<br />

⎢ =<br />

dT<br />

⎥<br />

(6.62)<br />

⎣ ⎦<br />

La matrice di covarianza degli errori C per le tre coordinate <strong>del</strong> punto e<br />

<strong>del</strong>l’offset <strong>del</strong> ricevitore è:<br />

C = N<br />

−1<br />

=<br />

T ( H H )<br />

−1<br />

C<br />

P<br />

2 ⎡σ<br />

x<br />

⎢<br />

⎢σ<br />

xy<br />

=<br />

⎢σ<br />

xz<br />

⎢<br />

⎢⎣<br />

σ xT<br />

σ<br />

σ<br />

σ<br />

σ<br />

xy<br />

2<br />

y<br />

yz<br />

yT<br />

σ<br />

σ<br />

σ<br />

σ<br />

xz<br />

yz<br />

2<br />

z<br />

zT<br />

σ ⎤ xT<br />

⎥<br />

σ yT ⎥<br />

σ ⎥<br />

zT<br />

2 ⎥<br />

σ T ⎥⎦<br />

(6.63)<br />

e definisce le varianze <strong>del</strong>le 4 incognite. Quando la matrice di covarianza<br />

<strong>del</strong>le pseudo-range è unitaria, il che equivale ad assumere che gli errori<br />

nelle misure <strong>del</strong>lo pseudo-range sono uguali, non correlati e pari all’unità,<br />

la matrice di covarianza degli errori diventa:<br />

( ) 1 − T<br />

H<br />

C = H<br />

(6.64)<br />

evidenziando il legame tra le matrici di covarianza degli errori e la<br />

geometria <strong>del</strong> <strong>sistema</strong>.<br />

La soluzione ai minimi quadrati, per un numero di satelliti superiore al<br />

numero di incognite, permette di valutare quale sia l’influenza degli errori<br />

di misura sull’accuratezza <strong>del</strong>la posizione calcolata. Operando l’ipotesi che<br />

gli errori di misura sono di natura casuale ( errori a media nulla),<br />

l’equazione (6.45) moltiplicata per la sua trasposta dà:<br />

Δ<br />

[ ] T<br />

−1 T<br />

H R<br />

T −1 T<br />

T T<br />

xˆ<br />

= ( H H ) H ΔR<br />

, Δˆ<br />

= ( H H )<br />

x Δ<br />

T −1<br />

T<br />

( H H ) E ΔR<br />

R<br />

T<br />

E Δx<br />

Δx<br />

=<br />

Δ<br />

(6.65)<br />

Nella (6.65), nell’ipotesi che gli errori non sono correlati, il secondo<br />

membro può scriversi nella seguente forma:<br />

T 2<br />

Δ R ΔR<br />

= σ I<br />

(6.66)<br />

E o


Mario Vultaggio<br />

2<br />

con I la matrice unitaria e σ o la varianza degli errori di misura.<br />

Se, allora, si esprime il vettore posizione Δ x secondo il riferimento locale<br />

(Est, Nord, Alto) :<br />

[ ΔE<br />

ΔN<br />

ΔU<br />

cT]<br />

Δ x =<br />

Δ<br />

allora la (6.65) può esplicitarsi nel seguente modo:<br />

E Δxˆ<br />

Δxˆ<br />

T<br />

2 ⎡ E ΔE<br />

⎢<br />

⎢ E ΔNΔE<br />

= ⎢<br />

⎢<br />

E ΔUΔE<br />

⎢<br />

⎣<br />

E ΔcTΔE<br />

E ΔEΔN<br />

E ΔN<br />

2<br />

E ΔUΔN<br />

E ΔcTΔN<br />

E ΔEΔU<br />

E ΔNΔU<br />

E ΔU<br />

E ΔEΔcT<br />

⎤<br />

⎥<br />

E ΔNΔcT<br />

⎥<br />

E ΔUΔcT<br />

⎥<br />

⎥<br />

2<br />

E Δ(<br />

cT ) ⎥<br />

⎦<br />

<strong>Il</strong> posizionamento relativo si propone di determinare le componenti<br />

Δ R = ( Δx,<br />

Δy,<br />

Δz)<br />

di una linea base differenziando misure simultanee di<br />

pseudo-range o di fase acquisite simultaneamente mediante due ricevitori<br />

posti agli estremi <strong>del</strong>la vaseline.<br />

La simultaneità <strong>del</strong>le osservazioni è fondamentale per eliminare o ridurre<br />

gli errori comuni. Quando l’osservabile è la fase l’equazione osservazionale<br />

produce il seguente mo<strong>del</strong>lo matematico.<br />

259<br />

2<br />

E ΔcTΔU<br />

= 2<br />

σ (6.67)<br />

i cui elementi <strong>del</strong>la matrice rappresentano le incertezze <strong>del</strong> punto calcolato<br />

in termine degli errori di misura, essendo valida la condizione (6.66).<br />

Le quattro varianze <strong>del</strong>la diagonale principale vengono utilizzate per<br />

definire le varie misure di diluizione di precisione (DOP), essendo appunto<br />

il DOP (diluition of Precision) uno scalare utilizzato per rappresentare il<br />

contributo geometrico <strong>del</strong>la configurazione alla precisione <strong>del</strong>la posizione.<br />

La diagonale formata dalle varianze <strong>del</strong>le incognite definisce la<br />

diluizione geometrica di precisione (GDOP) essendo:<br />

T −1<br />

2 2 2 2<br />

( H H ) = σ + σ + σ +<br />

GDOP = traccia x y z σ T<br />

(6.68)<br />

La stretta correlazione tra accuratezza e geometria dei satelliti è trattata nel<br />

paragrafo 6.8.<br />

6.7.5 <strong>–</strong> Posizionamento relativo


( ΔR<br />

Δr,<br />

ΔT<br />

N )<br />

260<br />

<strong>Capitolo</strong> 6 <strong>–</strong> <strong>Il</strong> <strong>GPS</strong><br />

Φ = F , , Δ<br />

(6.69)<br />

in cui come si vede è ancora presente l’errore <strong>del</strong>l’orologio dT dei ricevitori<br />

per contro è eliminato quello satellitare dt. Gli effetti dovuti agli errori di<br />

effemeridi e di rifrazione, essendo quasi identici nei due punti di stazione,<br />

vengono fortemente ridotti. Va però rilevata la presenza di una ulteriore<br />

incognita ΔN dovuta all’ambiguità di fase per cui nel posizionamento<br />

relativo (mediante differenze singole) essendo 5 le incognite, la soluzione<br />

richiede almeno 5 equazioni. Quando poi si considerano le soluzioni con<br />

l’impiego di differenze doppi e di triple differenze si ritorna a soluzioni<br />

richiedenti nuovamente 4 equazioni.<br />

6.8 <strong>–</strong> Precisioni ed errori <strong>del</strong> <strong>sistema</strong><br />

6.8.1 <strong>–</strong> Definizione <strong>del</strong> DOP<br />

L’accuratezza con la quale è determinata la posizione è strettamente<br />

correlata all’errore <strong>del</strong>la misura mediante il fattore DOP (Diluition of<br />

Precision) definito precedentemente per mezzo <strong>del</strong>le relazioni (6.65) e<br />

(6.68); questo risultato può essere espresso come rapporto tra la precisione<br />

nella posizione e quella <strong>del</strong>la misura da:<br />

σ = DOPσ<br />

(6.70)<br />

0<br />

con σ 0 deviazione standard <strong>del</strong>l’errore di misura e σ deviazione standard<br />

<strong>del</strong>l’errore di posizione.<br />

<strong>Il</strong> DOP è appunto uno scalare che “quantifica” il contributo geometrico<br />

<strong>del</strong>la configurazione alla precisione <strong>del</strong>la posizione. I vari tipi di DOP<br />

esistenti dipendono unicamente dalla particolare coordinata o combinazioni<br />

di coordinate di cui si vuole considerare la precisione.<br />

Si avranno i seguenti parametri DOP oltre al già citato GDOP:<br />

Posizionamento tridimensionale<br />

Posizionamento bidimensionale<br />

Posizionamento verticale<br />

PDOP = σ + σ + σ (6.71)<br />

2<br />

x<br />

2<br />

x<br />

2<br />

y<br />

HDOP = σ + σ (6.72)<br />

2<br />

z<br />

2<br />

y<br />

VDOP = σ<br />

(6.73)<br />

2<br />

z


Determinazione tempo<br />

261<br />

2<br />

T<br />

Mario Vultaggio<br />

TDOP = σ<br />

(6.74)<br />

Per un ricevitore capace di inseguire 4 satelliti simultaneamente è stato<br />

mostrato che il PDOP (e quindi GDOP) è inversamente proporzionale al<br />

volume V <strong>del</strong>la figura spaziale formata dai versori relativi a 4 satelliti.<br />

La configurazione geometrica a massimo volume con 4 satelliti coincide<br />

con quella ottaedrica e nel caso <strong>del</strong> point positioning statico o cinematica in<br />

4 dimensioni la scelta ottimale coincide con il minimo GDOP.<br />

6.8.2 <strong>–</strong> GDOP nei sistemi pseudo-sferici<br />

Vediamo ora come si arriva alla dimostrazione <strong>del</strong> legame esistente tra la<br />

geometria dei satelliti e GDOP. Le equazioni di osservazione nel caso di<br />

quattro satelliti <strong>GPS</strong> sono:<br />

2<br />

2<br />

2<br />

( − X ) + ( Y −Y<br />

) + ( Z − Z ) + Tc = R con i = 1,<br />

K4<br />

X i<br />

i<br />

i<br />

i δ (6.75)<br />

con X, Y, Z le coordinate incognite <strong>del</strong> ricevitore, δT l’offset incognito<br />

<strong>del</strong>l’orologio <strong>del</strong> ricevitore, Xi, Yi, Zi le coordinate <strong>del</strong>l’iesimo satellite ed Ri<br />

i valori misurati di pseudo-range. Questa situazione può essere associata<br />

alla configurazione rappresentata nella figura 6.24.


Figura 6.24 <strong>–</strong> Geometria dei satelliti rispetto al ricevitore R<br />

262<br />

<strong>Capitolo</strong> 6 <strong>–</strong> <strong>Il</strong> <strong>GPS</strong><br />

Le (6.75) sono equazioni non lineari che possono essere linearizzate<br />

mediante uno sviluppo in serie di Taylor a partire da un punto X0, Y0, Z0 ed<br />

un tempo T stimato a priori e tali che i valori cercati siano:<br />

X X + ΔX<br />

, Y = Y + ΔY,<br />

Z = Z + ZX , T = T + ΔT<br />

(6.76)<br />

= 0<br />

0<br />

0<br />

0<br />

Tale sviluppo, arrestato ai termini di primo ordine, porta alle seguenti<br />

equazioni:<br />

aΔX + bΔY<br />

+ cΔZ<br />

+ ΔT<br />

= ΔRi<br />

con i = 1,<br />

K,<br />

4<br />

(6.77)<br />

Δ Ri<br />

la differenza tra le misure di range stimate e quelle osservate,<br />

Δ X , ΔY,<br />

ΔZ,<br />

ΔT<br />

le correzioni ai valori stimati i cui coefficienti sono i coseni<br />

direttori aij <strong>del</strong>le normali orientate ai luoghi di posizione.<br />

Questo <strong>sistema</strong> di equazioni, come già detto nel paragrafo 6.7, può essere<br />

espresso in forma matriciale:<br />

⎡a<br />

⎢<br />

⎢<br />

a<br />

⎢a<br />

⎢<br />

⎣a<br />

11<br />

21<br />

31<br />

41<br />

a<br />

a<br />

a<br />

a<br />

12<br />

22<br />

32<br />

42<br />

a<br />

a<br />

a<br />

a<br />

13<br />

23<br />

33<br />

43<br />

1⎤⎡ΔX<br />

⎤<br />

1<br />

⎥⎢<br />

⎥<br />

⎥⎢<br />

ΔY<br />

⎥<br />

1⎥⎢<br />

ΔZ<br />

⎥<br />

⎥⎢<br />

⎥<br />

1⎦⎣<br />

ΔT<br />

⎦<br />

⎡ΔR1<br />

⎤<br />

⎢ ⎥<br />

⎢<br />

ΔR2<br />

= ⎥<br />

⎢ΔR<br />

⎥ 3<br />

⎢ ⎥<br />

⎣ΔR4<br />

⎦<br />

(6.78)<br />

H ⋅ ΔX<br />

= ΔR<br />

(6.79)<br />

con H matrice di misura. Per la sua risoluzione si moltiplica ambo i membri<br />

per la trasposta <strong>del</strong>la matrice di misura:<br />

H<br />

T<br />

ΔX<br />

=<br />

ΔX<br />

ΔR<br />

= H<br />

T<br />

T<br />

HΔX<br />

T −1<br />

( H H )<br />

T ( H H )<br />

=<br />

H<br />

T<br />

ΔR<br />

−1<br />

T<br />

T<br />

T −1<br />

T<br />

[ H ΔR]<br />

= ( HH ) HΔR<br />

ΔX<br />

T<br />

ΔX<br />

=<br />

T -1 T<br />

( H H ) ΔR<br />

ΔR<br />

(6.80)


263<br />

Mario Vultaggio<br />

Ora il prodotto <strong>del</strong> vettore Δ X per il suo trasporto da una matrice, dato dalla<br />

(6.80), genera una matrice la cui diagonale principale è formata dai quadrati<br />

degli errori lungo gli assi; gli altri elementi sono prodotti fra tali errori. La<br />

(6.80) fornisce , a primo membro, la matrice di covarianza degli errori ed a<br />

secondo membro quella degli errori di misura.<br />

Eseguendo anche il prodotto <strong>del</strong> secondo membro <strong>del</strong>la relazione (6.80),<br />

nell’ipotesi <strong>del</strong>la natura random degli errori (errore indipendente a media<br />

nulla), la (6.80) è esprimibili in termine <strong>del</strong>lo scarto quadratico medio σ0 :<br />

COV<br />

T −1<br />

2 ( H ) σ<br />

ΔX = H<br />

0<br />

(6.81)<br />

Quando σ0 è associato ad errori di pseudo-range uguali ed indipendenti tra<br />

di loro (a media nulla) allora:<br />

COV ΔX<br />

=<br />

T ( H H )<br />

−1<br />

2 ⎡σ<br />

x<br />

⎢<br />

⎢σ<br />

yx<br />

=<br />

⎢σ<br />

xz<br />

⎢<br />

⎢⎣<br />

σ Tx<br />

σ<br />

σ<br />

σ<br />

σ<br />

xy<br />

2<br />

y<br />

zy<br />

Ty<br />

σ<br />

σ<br />

σ<br />

σ<br />

xz<br />

yz<br />

2<br />

z<br />

Tz<br />

σ ⎤ xT<br />

⎥<br />

σ yT ⎥<br />

σ ⎥<br />

zT<br />

2 ⎥<br />

σ T ⎥⎦<br />

In essa i valori degli elementi diagonali costituiscono le varianze <strong>del</strong>la<br />

posizione stimata secondo ciascun asse <strong>del</strong>l’errore di sincronizzazione<br />

<strong>del</strong>l’orologio <strong>del</strong> ricevitore. Per tali condizioni, quindi, l’espressione<br />

analitica che fornisce il GDOP sarà:<br />

( ) 1 T −<br />

H<br />

GDOP = traccia H<br />

(6.82)<br />

E’ evidente come, quindi, il GDOP dipende unicamente, attraverso la<br />

matrice H, dall’orientamento nello spazio dei quattro versori diretti<br />

dall’antenna ricevente ai satelliti e inoltre sia indipendente dalla scelta <strong>del</strong><br />

<strong>sistema</strong> di riferimento adottato. L’espressione analitica <strong>del</strong> GDOP consente<br />

di determinare la migliore e anche peggiore configurazione geometrica dei<br />

quattro satelliti attorno al ricevitore. Come abbiamo visto:<br />

−1<br />

ΔX<br />

= H ΔR<br />

La soluzione con il metodo di Kramer da:<br />

1<br />

ΔX<br />

= ∑ ΔR<br />

j − H<br />

H<br />

j<br />

ji


264<br />

<strong>Capitolo</strong> 6 <strong>–</strong> <strong>Il</strong> <strong>GPS</strong><br />

con ΔXi gli elementi <strong>del</strong> vettore posizione H il determinante dei H, Hji i<br />

complementi algebrici.<br />

Per definizione è:<br />

2 ( X )<br />

σ d = M ∑ Δ i<br />

(6.83)<br />

Se le ri sono variabili casuali indipendenti di deviazione standard σ i , per<br />

l’espressione degli ΔXi precedente si ha:<br />

da cui si trae:<br />

1 2 2 σ<br />

2<br />

σ d = ∑ σ i ∑ Hij<br />

= ∑ Hij<br />

(6.84)<br />

H<br />

H<br />

d GDOP =<br />

i<br />

σ<br />

=<br />

σ<br />

j<br />

1<br />

H<br />

S<br />

ij<br />

(6.85)<br />

con S la sommatoria dei quadrati dei minori complementari di tutti gli<br />

elementi <strong>del</strong> determinante H.<br />

Come applicazioni di quest’espressione, si può provare a dimostrare<br />

l’espressione <strong>del</strong>l’incertezza <strong>del</strong>la posizione usata in navigazione costiera,<br />

iperbolica e nautica:<br />

o<br />

sin σ<br />

2<br />

σ =<br />

α<br />

Siano date due rette di posizione r e r’ (v. figura 6.25) che si incontrano in<br />

O e siano p e q i versori <strong>del</strong>le corrispondenti normali.


265<br />

Mario Vultaggio<br />

Figura 6.25 <strong>–</strong> Posizionamento bidimensionale<br />

Se gli assi sono scelti in modo che x coincide con la retta r′ ed y sia normale<br />

ad x nel verso di q: detto α l’angolo tra i due versori, gli elementi <strong>del</strong>la<br />

matrice H sono:<br />

a = cos<br />

a<br />

1<br />

2<br />

= cos<br />

( xr′<br />

) = cos0<br />

= 1,<br />

b1<br />

= cos(<br />

yr′<br />

) = cos90<br />

= 0<br />

( xr)<br />

= cosα<br />

, b = cos(<br />

yr)<br />

= cos(<br />

90 −α<br />

) = sinα<br />

e la matrice H assume la seguente forma:<br />

2<br />

⎡cos0<br />

cos90<br />

⎤ 1 0<br />

H = ⎢<br />

=<br />

cosα<br />

cos<br />

⎥<br />

⎣<br />

⎦ sin<br />

Dalla quale si ricavano i seguenti valori:<br />

ed applicando la (6.85) si ottiene:<br />

( 90 −α<br />

) cosα<br />

α<br />

H = senα<br />

2<br />

2<br />

S = cos α + sen α + 1 = 2<br />

2<br />

GDOP =<br />

(6.86)<br />

senα<br />

π<br />

<strong>Il</strong> GDOP è minimo perα<br />

= , cioè per intersezione ortogonale dei due<br />

2<br />

luoghi di posizione; il GDOP diventa infinitamente grande perα → 0<br />

Esaminiamo il caso pseudo-sferico. <strong>Il</strong> determinante H assume ora la<br />

forma:


266<br />

<strong>Capitolo</strong> 6 <strong>–</strong> <strong>Il</strong> <strong>GPS</strong><br />

⎡a11<br />

a12<br />

a13<br />

1⎤<br />

⎡a11<br />

a12<br />

a13<br />

1⎤<br />

⎢<br />

a a a<br />

⎥ ⎢<br />

a a a a a a<br />

⎥<br />

⎢ 21 22 23 1<br />

⎥ ⎢ 21 − 11 22 − 12 23 − 13 0<br />

=<br />

⎥ =<br />

⎢a<br />

a a ⎥ ⎢a<br />

a a a a a ⎥<br />

31 32 33 1 31 − 11 32 − 12 33 − 13 0<br />

⎢<br />

⎥ ⎢<br />

⎥<br />

⎣a41<br />

a42<br />

a43<br />

1⎦<br />

⎣a41<br />

− a11<br />

a42<br />

− a12<br />

a43<br />

− a13<br />

0⎦<br />

⎡m11<br />

m12<br />

m13<br />

⎤<br />

=<br />

⎢<br />

m m m<br />

⎥<br />

⎢ 21 22 23⎥<br />

= m11(<br />

m22m33<br />

− m23m32<br />

) + (6.87)<br />

⎢⎣<br />

m m m ⎥<br />

31 32 33 ⎦<br />

− m12(<br />

m21m33<br />

− m23m31)<br />

+ m13(<br />

m21m32<br />

− m22m31)<br />

≅ [ L]<br />

⋅[<br />

L]<br />

≡ Volume<br />

La trasformazione ottenuta dalla matrice dei versori può essere interpretata<br />

dal punto di vista geometrico rispetto alla direzione, considerata principale,<br />

di uno dei quattro satelliti osservati. La figura 6.24, dopo la trasformazione<br />

matriciale, assume la forma rappresentata nella figura 6.26; la direzione<br />

principale è coincidente con la direzione <strong>del</strong> satellite S1, supposto in<br />

prossimità <strong>del</strong>lo zenit <strong>del</strong> ricevitore <strong>GPS</strong>. Gli mi nella figura 6.26<br />

rappresentano i vettori che uniscono il vertice <strong>del</strong> versore 1 con i vertici dei<br />

versori che individuano i satelliti 2, 3, 4. <strong>Il</strong> determinante di H, uguale al<br />

prodotto misto dei tre vettori mi, rappresenta, dal punto di vista geometrico,<br />

il volume V <strong>del</strong> parallelepipedo costruito su tali vettori ed uguale a 6 volte il<br />

volume <strong>del</strong> tetraedro ottenuto misurando i vertici dei versori 1, 2, 3, 4.<br />

Figura 6.26 <strong>–</strong> Figura geometrica rappresentata dal determinante<br />

Nella (6.85) si è trovato che GDOP dipende dal valore <strong>del</strong> determinante<br />

H, per cui è importante studiare la dipendenza di esso dal volume<br />

rappresentato dallo stesso determinante; per un volume massimo si ha,


267<br />

Mario Vultaggio<br />

ovviamente un GDOP minimo, per cui risulta interessante studiare la<br />

variazione <strong>del</strong> volume al variare <strong>del</strong>la configurazione dei satelliti rispetto<br />

alla direzione scelta come principale (satellite S1).<br />

Supposto il satellite allo zenit <strong>del</strong> ricevitore (v. figura 6.27) coincidente<br />

con la direzione <strong>del</strong>l’asse Z, si considerano le altre 3 direzioni in modo che<br />

formino lo stesso angolo con la 1; con questa ipotesi, i tre satelliti si trovano<br />

su una circonferenza ed equidistanti fra loro (120°). <strong>Il</strong> volume di questo<br />

tetraedro è costituito dalla somma <strong>del</strong>le due piramidi considerate. Se per<br />

ipotesi si considerano i tre satelliti appartenenti alla circonferenza minore<br />

di raggio sin θ di una circonferenza di raggio unitario e centro l’antenna <strong>del</strong><br />

ricevitore; allora è lecito considerare che il volume totale <strong>del</strong> tetraedro<br />

considerato è proporzionale alla piramide di base rappresentata dai tre<br />

satelliti considerati sul cerchio minore di altezza pari a ( 1 − cosθ<br />

) ; la figura<br />

6.27 illustra la geometria semplificata dei tre satelliti (S2, S3, S4) rispetto al<br />

satellite S1, supposto allo zenit <strong>del</strong>l’antenna <strong>del</strong> ricevitore R:<br />

1<br />

V = k Ah<br />

3<br />

2 2<br />

A ≅ area cerchio di raggio sinθ<br />

= πr<br />

= πsin<br />

θ<br />

h =<br />

V =<br />

( 1 − cosθ<br />

)<br />

2 '<br />

2<br />

( 1 − cosθ<br />

) sin θ ⇒V<br />

= k(<br />

1 − cosθ<br />

) sin θ<br />

(6.88)<br />

con k una costante di proporzionalità.<br />

Essendo il determinante H proporzionale al volume V ' , allora per la (6.85)<br />

per avere un GDOP piccolo occorre che il volume sia massimo. <strong>Il</strong> valore<br />

massimo si ottiene studiando il massimo <strong>del</strong>la funzione:<br />

2<br />

( θ ) = k(<br />

1 cosθ<br />

) θ<br />

V '= kf − sin<br />

Infatti, derivando e uguagliando a zero, si ha:


f ′<br />

sin<br />

3cos<br />

3 ( θ ) = sin θ + ( 1 − cosθ<br />

)<br />

2<br />

θ + 2cosθ<br />

−<br />

2<br />

cosθ<br />

= 1<br />

1<br />

θ − 2cosθ<br />

− 1 = 0<br />

,<br />

2cos<br />

cosθ<br />

2<br />

268<br />

2<br />

2sinθ<br />

cosθ<br />

= 0<br />

θ = 0<br />

1<br />

= − ⇒ θ 2 = 109°<br />

3<br />

<strong>Capitolo</strong> 6 <strong>–</strong> <strong>Il</strong> <strong>GPS</strong><br />

Supposto fisso θ, allora il volume max si ha quando questo triangolo<br />

equilatero si trova su una circonferenza minore il cui raggio forma con la<br />

direzione <strong>del</strong>lo zenit (satellite S1) un angolo di θ = 109°. La<br />

configurazione ottimale, per avere un GDOP minimo, si ha quando un<br />

satellite si trova allo zenit e 3 satelliti sull’orizzonte a 120 di azimut 1’uno<br />

dall’altro e con i tre vettori uscenti dal ricevitore formano con lo zenit un<br />

angolo costante di 109°.


269<br />

Mario Vultaggio<br />

Figura 6.27 <strong>–</strong> Rappresentazione <strong>del</strong> volume <strong>del</strong> tetraedro associato<br />

a quattro satelliti di cui uno allo zenit <strong>del</strong> ricevitore R<br />

I risultati raggiunti proprio tramite l’espressione analitica <strong>del</strong> GDOP<br />

trovano rispondenza in osservazioni di carattere <strong>del</strong> tutto intuitivo.<br />

Infatti sappiamo che la sensibilità di una misura dipende dal potere<br />

risolutivo <strong>del</strong>lo strumento con cui la misura è effettuata, potere risolutivo<br />

che è direzionalmente anisotropo, come si può vedere, nel caso<br />

bidimensionale, prendendo in considerazione una famiglia di iperboli, <strong>Il</strong><br />

potere risolutivo (spaziale), infatti, in un punto, è massimo in direzione<br />

normale ad una iperbole <strong>del</strong> <strong>sistema</strong> (perché minima è in tale direzione la<br />

distanza dall’iperbole adiacente) e viceversa.<br />

Questo induce a dire che la sensibilità direzionale di un luogo di


270<br />

<strong>Capitolo</strong> 6 <strong>–</strong> <strong>Il</strong> <strong>GPS</strong><br />

posizione è max in direzione normale ai luoghi e molto bassa in settori<br />

aventi per asse la tangente al luogo stesso. Ecco perché la condizione<br />

ottimale di incidenza di due luoghi è quella ortogonale (infatti la direzione<br />

di minima sensibilità di uno dei luoghi è quella di massima sensibilità<br />

<strong>del</strong>l’altro. Invece la situazione è sfavorevole quando l’angolazione tende a<br />

divenire acuta in quanto si ha una sovrapposizione dei settori di incertezza<br />

di ciascun luogo.<br />

<strong>Il</strong> principio di ortogonalità può essere esteso al caso tridimensionale per<br />

cui 1’incertezza minima si ha quando i vettori normali alle superficie di<br />

posizione formano un triedro trirettangolo. Per i sistemi pseudo-sferici le<br />

incognite e quindi i capisaldi sono quattro. <strong>Il</strong> principio di ortogonalità non<br />

può essere esteso ma si deve però notare che esso è un caso particolare di<br />

un più generale principio di simmetria e di equivalenza spaziale <strong>del</strong>le<br />

direzioni (quattro nel nostro caso) che deve valere anche per i sistemi<br />

pseudo-sferici. Tale simmetria si raggiunge proprio quando unendo i vertici<br />

dei versori normali alle quattro sfere si ottiene un tetraedro e i quattro<br />

vettori sono tra di loro angolati <strong>del</strong>l’angolo costante di 109°. Al contrario la<br />

situazione degenera quando, tenendo conto <strong>del</strong>l’espressione analitica <strong>del</strong>le<br />

GDOP, il determinante <strong>del</strong>la matrice H si annulla, cioè quando si annulla il<br />

volume <strong>del</strong> tetraedro costruito sui vettori αij ed il tetraedro degenera in una<br />

superficie piana. Questa è una situazione (v. figura 6.28) che si presenta<br />

quando gli estremi dei vettori mi; sono complanari, cioè i versoriα ij<br />

giacciono sulla superficie di un cono di semi apertura arbitraria.<br />

L’equazione di osservazione non è più risolvibile e ciò vale anche per<br />

ricevitori posti sull’asse <strong>del</strong> cono.<br />

Figura 6.28 <strong>–</strong> Geometria di un PDOP molto alto<br />

Da tutte queste considerazioni è ora evidente che, per la determinazione <strong>del</strong><br />

punto tramite misure <strong>GPS</strong>, occorre scegliere per misure di pseudo-range, la


271<br />

Mario Vultaggio<br />

quaterna di satelliti che da il minimo GDOP.<br />

Ma la figura spaziale, costituita dai satelliti visibili, varia nel tempo a<br />

causa <strong>del</strong> moto dei satelliti e <strong>del</strong>la rotazione <strong>del</strong>la Terra per cui conviene<br />

effettuare la misura ogni volta che si ha un basso valore di GDOP. Se i<br />

satelliti sono più di quattro, il calcolo <strong>del</strong> GDOP consente di scegliere quelli<br />

che forniscono la migliore configurazione; se sono solo quattro bisogna<br />

scartare quei punti la cui configurazioni ha un valore di GDOP superiore a<br />

quello minimo considerato accettabile.<br />

Gli algoritmi per il calcolo <strong>del</strong> GDOP sono diversi ma ovviamente<br />

bisogna disporre di metodi di calcolo molto veloci perché se n è il numero<br />

di satelliti visibili dal ricevitore, questo deve effettuare:<br />

n!<br />

p =<br />

4!<br />

( n − 4)!<br />

permutazioni per scegliere la quaterna con un minimo GDOP; per esempio<br />

per n = 5 le combinazioni sono 5 ma per n = 10 si hanno 210 combinazioni.<br />

L’algoritmo più veloce per una stima <strong>del</strong>la migliore geometria satellitare è<br />

risultato essere quello legato alla determinazione <strong>del</strong> volume <strong>del</strong> citato<br />

tetraedro, anche se non è il più utile per una quantificazione <strong>del</strong> GDOP. A<br />

tale scopo si potrebbe ricorrere, tenuto conto che il GDOP è per definizione<br />

dato da:<br />

traccia<br />

all’inversione <strong>del</strong>la matrice ( H H ) T<br />

( ) 1 T −<br />

H H<br />

con algoritmi di inversione matriciale su<br />

calcolatore ( però è un metodo di calcolo dispendioso in quanto fornisce<br />

anche i termini non diagonali <strong>del</strong>la matrice) oppure al cosiddetto algoritmo<br />

in forma chiusa che tiene conto <strong>del</strong>l’espressione <strong>del</strong> GDOP:<br />

1<br />

GDOP = S<br />

(6.89)<br />

H<br />

Quest’ultimo metodo richiede un numero minore di operazioni in quanto<br />

vengono calcolati solo gli elementi diagonali <strong>del</strong>la matrice ( H H ) T<br />

con una<br />

riduzione di circa il 60% rispetto al metodo precedente.


272<br />

<strong>Capitolo</strong> 6 <strong>–</strong> <strong>Il</strong> <strong>GPS</strong><br />

6.8.3 - Errori.<br />

Gli errori (bias) che influenzano le misure <strong>GPS</strong> possono essere raggruppati<br />

in tre categorie: quelli dipendenti dal satellite, dalla stazione ed i bias<br />

dipendenti dall’osservazione.<br />

I primi comprendono i bias <strong>del</strong>l’effemeride <strong>del</strong> satellite giacché la<br />

posizione <strong>del</strong> satellite non coincide con quella trasmessa dal messaggio<br />

<strong>GPS</strong>, i bias presenti nei mo<strong>del</strong>li per gli orologi <strong>del</strong> satellite forniti dallo<br />

stesso messaggio; infatti, nonostante i mo<strong>del</strong>li, gli orologi non sono<br />

perfettamente sincronizzati al tempo <strong>GPS</strong>. Sia gli uni che gli altri sono<br />

considerati non correlati tra satellite e satellite ed influenzano egualmente<br />

sia l’osservabile pseudo-range che la fase, e dipendono dal numero e dalla<br />

ubicazione <strong>del</strong>le stazioni di tracking.<br />

I bias di stazione consistono generalmente nei bias <strong>del</strong>l’orologio <strong>del</strong><br />

ricevitore. Infine, i bias dipendenti dall’osservazione comprendono quelli<br />

associati alla propagazione <strong>del</strong> segnale nell’atmosfera ovvero dovuti alla<br />

rifrazione troposferica ed ionosferica ed altri bias dipendenti dal tipo di<br />

misura osservabile, come per esempio l’ambiguità di fase presente<br />

nell’osservabile fase.<br />

L’effetto prodotto da tutti questi bias è rimosso od almeno molto ridotto<br />

quando si mo<strong>del</strong>lano per mezzo di relazioni funzionali assunte con vari<br />

argomenti quali: tempo, posizione, temperature, ecc.<br />

La precisione <strong>del</strong>la posizione,oltre che dal tempo, dipende da due<br />

elementi generali: dalla geometria <strong>del</strong>la configurazione satellitare osservata<br />

e dagli errori di cui sono affette le misure stesse (cycle slip, multipath,<br />

movimento <strong>del</strong> centro di fase <strong>del</strong>l’antenna e gli errori accidentali di<br />

osservazione) in aggiunta ai residui dei bias non mo<strong>del</strong>lati.<br />

Gli errori avranno varie proprietà e caratteristiche spettrali complesse,<br />

alcuni di essi saranno correlati, in ogni caso alla fase attuale di sviluppo<br />

<strong>GPS</strong>, i mo<strong>del</strong>li di errori sono di solito limitati al semplice approccio di<br />

predire le deviazioni standard tipiche degli errori di distanze equivalenti<br />

non correlati da ciascuna fonte di errore.<br />

6.9. <strong>–</strong> <strong>Il</strong> messaggio di navigazione<br />

<strong>Il</strong> messaggio di Navigazione <strong>GPS</strong> è formattato in trame (frames) di 1500<br />

bits alla velocità di trasmissione di 50 bps, per cui sono necessari 30<br />

secondi per trasmetterlo.


273<br />

Mario Vultaggio<br />

Ogni trama contiene 5 sottotrame (sub-frame) ciascuna <strong>del</strong>le quali<br />

contiene a sua volta 10 parole (words) di 30 bit. <strong>Il</strong> sub-Frame 1 contiene i<br />

coefficienti di correzione <strong>del</strong>l’orologio <strong>del</strong> satellite, l’età dei dati, lo stato di<br />

efficienza <strong>del</strong> satellite. I sub-Frame 2 e 3 contengono i parametri <strong>del</strong>le<br />

effemeridi trasmesse (Broadcast Ephemeris = BE). I sub-Frame 4 e 5<br />

contengono 25 pagine ciascuno.<br />

<strong>Il</strong> primo utilizza soltanto 10 <strong>del</strong>le sue 25 pagine, nelle quali è riportato<br />

l’almanacco (di cui si dirà più avanti) e lo stato di efficienza dei satelliti in<br />

soprannumero ai 24 se sono in orbita più di 24 satelliti, il mo<strong>del</strong>lo<br />

ionosferico, dati UTC, messaggi spaziali. <strong>Il</strong> sub-Frame 5 contiene<br />

1’almanacco relativo ai primi 24 satelliti in orbita nonché il loro stato di<br />

efficienza.<br />

All’inizio di ciascuna sottotrama di 6 secondi sono presenti due parole<br />

speciali (special words) cioè TLM (telemetry) e HOW (Handovery Word);<br />

la prima tiene conto <strong>del</strong>lo stato di immagazzinamento dei messaggi mentre<br />

si evolvono, la seconda contiene il conteggio z (z-count) che è incrementato<br />

di una unità ogni 1.5 secondi. La parola HOW contiene anche un numero<br />

che se moltiplicato per 4 fornisce il valore <strong>del</strong> z-count <strong>del</strong> successivo sub-<br />

Frame di 6 secondi. Con la conoscenza <strong>del</strong>la parola HOW si può acquisire il<br />

codice P all’inizio <strong>del</strong>la sottotrama successiva. Entrambe le parole TLM e<br />

HOW sono generate dallo stesso satellite. La struttura <strong>del</strong> messaggio ed i<br />

particolari dei parametri sono riportati Appendice 6.A.<br />

<strong>6.1</strong>0 - L’almanacco<br />

<strong>Il</strong> termine almanacco è usato comunemente per definire in maniera<br />

approssimata l’orbita <strong>del</strong> satellite <strong>GPS</strong> ed è comunemente usato per la<br />

pianificazione di un piano di lavoro. Esso è usato per determinare il sorgere<br />

ed il tramonto <strong>del</strong> satellite, per tracciare il percorso <strong>del</strong> satellite stesso per<br />

un prefissato osservatore. Per generare un almanacco è sufficiente usare<br />

soltanto i parametri kepleriani ed alcune variazioni orarie: Ω & , & ω,<br />

n& 0 Con<br />

questi parametri l’orbita <strong>del</strong> satellite <strong>GPS</strong> mantiene la sua forma mentre il<br />

suo piano orbitale sarà soggetto ad un lentissimo moto di precessione ed è<br />

accompagnato anche da un lento moto <strong>del</strong> periastro sull’orbita stessa. La<br />

posizione <strong>del</strong>l’iesimo satellite all’istante t si può calcolare dagli elementi<br />

forniti dall’almanacco mediante le relazioni:


Ω<br />

a(<br />

t1)<br />

= a(<br />

t0<br />

) , e(<br />

t1)<br />

= e(<br />

t0<br />

) , i&(<br />

t ) = i&<br />

1 ( t0<br />

)<br />

( t ) = Ω(<br />

t ) + Ω&<br />

1 0 ( t 0 ) Δt<br />

, ( t1)<br />

= ω(<br />

t ) & 0 ω(<br />

t0<br />

)<br />

M ( t ) = M ( t ) + ( n + n&<br />

( t ) ) Δt<br />

1<br />

0<br />

274<br />

<strong>Capitolo</strong> 6 <strong>–</strong> <strong>Il</strong> <strong>GPS</strong><br />

ω Δt<br />

(6.90)<br />

Nella tabella <strong>6.1</strong>1 sono riportati i parametri orbitali che costituiscono<br />

1’almanacco fornito dal segmento di navigazione. I dati sono espressi in<br />

funzione <strong>del</strong> numero dei satelliti e si riferiscono al 7 gennaio 2003.<br />

La tabella <strong>6.1</strong>2 riporta un esempio di almanacco <strong>del</strong>la costellazione <strong>GPS</strong><br />

costituita da 24 satelliti distribuiti su 6 piani orbitali inclinati di 55° e di<br />

eccentricità nulla (e=0); la longitudine <strong>del</strong> nodo ascendente Ω è riferita alla<br />

terna inerziale ECI (Earth Central Inertial) mentre la longitudine λ <strong>del</strong>lo<br />

stesso nodo è riferita alla terna ECEF solidale alla terra (Earth Centered<br />

Earth Fixed) all’istante UTC=00 <strong>del</strong> 7 Gennaio 1993<br />

Come si può osservare l’almanacco non fornisce le velocità,ω& n& perché<br />

molto piccole e quindi trascurabili ai fini <strong>del</strong> calcolo <strong>del</strong>la visibilità dei<br />

satelliti. Le loro espressioni analitiche sono:<br />

2<br />

2 2<br />

( 5cos<br />

i −1)<br />

, n = 1.<br />

5Γ<br />

1−<br />

e ( 3cos<br />

i −1)<br />

,<br />

&ω = 1.<br />

5Γ<br />

&<br />

0<br />

0<br />

0<br />

0<br />

0<br />

0<br />

Ca<br />

Γ =<br />

2a<br />

2<br />

0<br />

2<br />

e<br />

( ) 2 2<br />

1−<br />

e<br />

con C = 5 -10 (m/sec 2 ) che rappresenta l’accelerazione di perturbazione<br />

prodotta dalla non sfericità <strong>del</strong>la Terra.<br />

È interessante fare osservare che sia la velocità di precessione <strong>del</strong><br />

pericentro ( ω& ) che la velocità <strong>del</strong> moto medio ( n& ) di ogni satellite<br />

dipendono dall’inclinazione <strong>del</strong> piano orbitale:<br />

2 ( 5cos<br />

i −1)<br />

= 0 ⇒ i = 63.<br />

°<br />

ω& = 0 ⇒<br />

43 (6.91)<br />

o<br />

2 ( 3cos<br />

i −1)<br />

= 0 ⇒ i = 54.<br />

°<br />

n& = 0 ⇒<br />

74<br />

(6.92)<br />

o<br />

Questi valori giustificano la scelta <strong>del</strong>l’inclinazione dei piani orbitali <strong>del</strong>la<br />

costellazione <strong>GPS</strong>.<br />

o<br />

o


275<br />

Mario Vultaggio<br />

Tabella <strong>–</strong> X Parametri orbitali dei Satelliti <strong>del</strong>la costellazione <strong>GPS</strong>.<br />

n ID a i Ω M Δ M λ<br />

1 A1 26561.75 55.0 272.847 268.126 106.34 127.85<br />

2 A2 26561.75 55.0 272.847 161.786 119.98 74.68<br />

3 A3 26561.75 55.0 272.847 41.806 31.13 14.69<br />

4 A4 26561.75 55.0 272.847 11.676 103.55 179.63<br />

5 B1 26561.75 55.0 332.847 80.956 130.98 94.27<br />

6 B2 26561.75 55.0 332.847 173.336 92.38 140.46<br />

7 B3 26561.75 55.0 332.847 204.376 31.04 155.98<br />

8 B4 26561.75 55.0 332.847 309.976 105.60 28.78<br />

9 C1 26561.75 55.0 32.847 111.876 100.08 169.73<br />

10 C2 26561.75 55.0 32.847 241.556 129.68 54.57<br />

11 C3 26561.75 55.0 32.847 339.666 98.11 103.62<br />

12 C4 26561.75 55.0 32.847 11.796 32.13 119.69<br />

13 D1 26561.75 55.0 92.847 135.226 100.07 61.40<br />

14 D2 26561.75 55.0 92.847 167.356 32.13 77.47<br />

15 D3 26561.75 55.0 92.847 265.446 98.09 126.51<br />

16 D4 26561.75 55.0 92.847 35.156 129.71 11.37<br />

17 E1 26561.75 55.0 152.847 197.046 130.98 152.31<br />

18 E2 26561.75 55.0 152.847 302.596 105.55 25.09<br />

19 E3 26561.75 55.0 152.847 333.686 31.09 40.63<br />

20 E4 26561.75 55.0 152.847 66.066 92.38 86.82<br />

21 F1 26561.75 55.0 212.847 238.886 103.54 53.23<br />

22 F2 26561.75 55.0 212.847 345.226 106.34 106.40<br />

23 F3 26561.75 55.0 212.847 105.206 119.98 166.39<br />

24 F4 26561.75 55.0 212.847 135.346 30.00 1.46<br />

Da questi parametri orbitali si calcolano le coordinate equatoriali <strong>del</strong><br />

satellite rispetto alla terna orientata al meridiano di Greenwich come già in<br />

precedenza definita. Dopo si calcolano le coordinate altazimutali che sono<br />

utilizzate in differenti diagrammi per mostrare la visibilità dei satelliti <strong>GPS</strong>,<br />

il loro sorgere e tramonto, il numero di satelliti disponibili e quello che è<br />

più importante il GDOP <strong>del</strong> punto <strong>GPS</strong>.<br />

<strong>6.1</strong>0.1 Calcolo numerico <strong>del</strong>la visibilità dei satelliti per mezzo<br />

<strong>del</strong>l’almanacco<br />

La posizione dei satelliti determinata per mezzo dei parametri forniti<br />

dall’almanacco, è errata di circa 2 Km dopo due giorni, e dopo un mese<br />

quest’errore può arrivare a circa 100 Km. Tenendo presente che i satelliti<br />

<strong>del</strong>la costellazione <strong>GPS</strong> viaggiano con una velocità orbitale di circa 3


276<br />

<strong>Capitolo</strong> 6 <strong>–</strong> <strong>Il</strong> <strong>GPS</strong><br />

km/sec, si può facilmente determinare 1’errore di tempo <strong>del</strong> sorgere e <strong>del</strong><br />

tramonto dei satelliti. Dopo un mese quest’errore può essere stimato di circa<br />

un minuto.<br />

Queste considerazioni giustificano l’uso <strong>del</strong>l’almanacco per la<br />

determinazione <strong>del</strong>la disponibilità <strong>del</strong> numero dei satelliti <strong>GPS</strong> in un dato<br />

istante per un prefissato osservatore. I software che sono disponibili, fissata<br />

una data, utilizzano queste relazioni per la rappresentazione dei percorsi dei<br />

satelliti visibili (All in View) per un fissato periodo (12 h <strong>–</strong> 1 periodo) o per<br />

l’intera giornata (2 periodi) per un prefissato osservatore.<br />

<strong>6.1</strong>0.2 <strong>–</strong> Calcolo numerico <strong>del</strong>la visibilità dei satelliti<br />

La visibilità dei satelliti <strong>del</strong>la costellazione è legata alle coordinate ECEF in<br />

un dato istante dei satelliti <strong>GPS</strong> ed alla posizione <strong>del</strong>l’osservatore.<br />

L’algoritmo da utilizzare è lo stesso di quello usato per il calcolo <strong>del</strong>la<br />

posizione dei satelliti per mezzo <strong>del</strong>le effemeridi degli stessi solo che non<br />

sono usati i termini di perturbazione e la variazione <strong>del</strong> moto medio.<br />

L’applicazione <strong>del</strong>l’algoritmo, usando i dati <strong>del</strong>la costellazione riportati in<br />

tabella X e per UT=0 <strong>del</strong> giorno 7 gennaio 2003, sono stati calcolati per un<br />

osservatore con le seguenti coordinate:<br />

X<br />

Y<br />

Z<br />

N =<br />

Z o<br />

a =<br />

6378137,<br />

0<br />

o<br />

o<br />

o<br />

= ( N + h)<br />

cosφ<br />

cos λ<br />

= ( N + h)<br />

cosφsinλ<br />

=<br />

2 [ N(<br />

1 − e ) + h]<br />

a<br />

2 2<br />

1 − e sin φ<br />

⎧ φ = 40°<br />

50'.<br />

0N<br />

⎪<br />

= ⎨λ<br />

= 14°<br />

16.<br />

15'<br />

E<br />

⎪<br />

⎩h<br />

≅ 0<br />

,<br />

f = 1/<br />

297<br />

sinφ<br />

⇒<br />

e<br />

2<br />

=<br />

0.<br />

00672


277<br />

Mario Vultaggio<br />

Tabella XI <strong>–</strong> Coordinate ECEF <strong>del</strong>l’osservatore (WGS84)<br />

Xo (m) Yo(m) Zo(m) No(m)<br />

4682698,23 119021,49 4149533,69 6378288.84<br />

Le coordinate geocentriche X0,Y0,Z0 permettono, per mezzo di una traslazione<br />

e due rotazioni, di calcolare le coordinate (e,n,h) <strong>del</strong> generico satellite<br />

di cui sono note le coordinate geocentriche (ECEF) riportate nella tabella<br />

XIII. Le coordinate topocentriche (e,n,h) si ricavano per mezzo <strong>del</strong>la seguente<br />

roto-traslazione:<br />

⎡e⎤<br />

⎡ΔX<br />

⎤<br />

⎢ ⎥ ⎢ ⎥<br />

⎢<br />

n<br />

⎥<br />

= R(<br />

ϕ , λ)<br />

⎢<br />

ΔY<br />

⎥<br />

⎢⎣<br />

h⎥⎦<br />

⎢⎣<br />

ΔZ<br />

⎥⎦<br />

Dopodichè L’altezza ed azimut dei satelliti si calcolano per mezzo di una trasformazione<br />

di coordinate geocentriche equatoriali (<strong>sistema</strong> WGS84) cartesiane<br />

locali (ECEF), riferite ad una terna ENU (Est-North-Up), con origine <strong>del</strong> <strong>sistema</strong><br />

di riferimento <strong>del</strong> punto di osservazione. Queste coordinate sono riportate alla fine<br />

<strong>del</strong>la tabella XIII per ogni satellite; per la rotazione è stata utilizzata la<br />

R φ, λ data da:<br />

seguente matrice ( )<br />

R<br />

⎡ − sinλ<br />

⎢<br />

⎢<br />

⎢⎣<br />

cosφ<br />

cos λ<br />

cos λ<br />

0 ⎤<br />

⎥<br />

⎥<br />

sinφ<br />

⎥⎦<br />

( φ,<br />

λ)<br />

= − sinφ<br />

cos λ − sinφsinλ<br />

cosφ<br />

=<br />

cosφsinλ<br />

⎡−<br />

0.<br />

2565<br />

⎢<br />

⎢<br />

− 0.<br />

6339<br />

⎢⎣<br />

0.<br />

7331<br />

0.<br />

9692<br />

− 0.<br />

1612<br />

0.<br />

1864<br />

0 ⎤<br />

0.<br />

7565<br />

⎥<br />

⎥<br />

0.<br />

6540⎥⎦<br />

<strong>Il</strong> calcolo effettuato per l’istante UTC=0 per tutti i satelliti <strong>del</strong>la costellazione<br />

può essere applicato con un intervallo di 1 h oppure un intervallo generico.<br />

Le tabelle riportate in Appendice E forniscono le coordinate (ENU)<br />

locali dei satelliti per un periodo di 12 ore con un intervallo di 1 h ; successivamente<br />

questi dai sono stati riportati nella figura 6.28 dalla quale il lettore<br />

può trarre indicazioni sulla numero satelliti visibili al variare <strong>del</strong> tempo.


278<br />

<strong>Capitolo</strong> 6 <strong>–</strong> <strong>Il</strong> <strong>GPS</strong><br />

Tabella XII <strong>–</strong> Elementi numerici calcolati per la determinazione<br />

<strong>del</strong>l’altezza ed azimut dei satelliti <strong>GPS</strong> visibili per mezzo <strong>del</strong>l’almanacco<br />

<strong>del</strong> 7 gennaio 2003 (UTC=0 h )<br />

SVPNR 3 4 8 10 11 12 20 22 24<br />

week 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201<br />

GM=mu 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14<br />

W(terra) 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001<br />

M(toe)gradi 41,8060 11,6760 309,9760 241,5560 339,6660 11,7960 66,0660 345,2260 135,3460<br />

M(toe) radianti) 0,7297 0,2038 5,4101 4,2159 5,9283 0,2059 1,1531 6,0253 2,3622<br />

asse.maggiore 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0<br />

D.Motomedio 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

Ecc 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

omega 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

I (gradi) 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000<br />

Io 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599<br />

Ω0(gradi) 274,8470 275,8470 335,8470 337,8470 338,8470 339,8470 155,8470 213,8470 215,8470<br />

Ω0(radinati) 4,7970 4,8144 5,8616 5,8965 5,9140 5,9314 2,7200 3,7323 3,7672<br />

Omegadot 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0<br />

DT 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0<br />

Asse orbita 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0<br />

Mk(gradi) 0,7297 0,2038 5,4101 4,2159 5,9283 0,2059 1,1531 6,0253 2,3622<br />

ΔMk 31,13 103,55 105,60 129,28 98,11 32,13 92,38 106,34 30,00<br />

ΔMk(radianti) 0,54 1,81 1,84 2,26 1,71 0,56 1,61 1,86 0,52<br />

nomalia media<br />

M 1,27 2,01 7,25 6,47 7,64 0,77 2,77 7,88 2,89<br />

E0k 1,2730 2,0111 7,2532 6,4723 7,6406 0,7667 2,7654 7,8813 2,8858<br />

Ek1 1,2730 2,0111 7,2532 6,4723 7,6406 0,7667 2,7654 7,8813 2,8858<br />

Anomalia Ecc. 1,2730 2,0111 7,2532 6,4723 7,6406 0,7667 2,7654 7,8813 2,8858<br />

Diff.Anomalia<br />

Ecc 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

tan(θ/2) 0,7391 1,5765 0,5270 0,0948 0,8066 0,4033 5,2536 1,0277 7,7771<br />

θ 1,2730 2,0111 0,9700 0,1891 1,3574 0,7667 2,7654 1,5981 2,8858<br />

Successivamente, occorre utilizzare le seguenti relazioni di trasformazione<br />

per ottenere le coordinate alto azimutali dei satelliti visibili:<br />

y<br />

z<br />

α = arctg(<br />

)<br />

h = arcsin( )<br />

x<br />

R


279<br />

Mario Vultaggio<br />

Tabella XIII <strong>–</strong> Tabella UT0 - Elementi numerici calcolati per la determinazione<br />

<strong>del</strong>l’altezza ed azimut dei satelliti <strong>GPS</strong> visibili per mezzo<br />

<strong>del</strong>l’almanacco <strong>del</strong> 7 gennaio 2003 (UTC=0 h )<br />

(continua)<br />

SVNPR 3 4 8 10 11 12 20 22 24<br />

rk 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00<br />

uk 1,2730 2,0111 0,9700 0,1891 1,3574 0,7666 2,7654 1,5981 2,8858<br />

ik 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599<br />

xk 7794325,0 -11320108,7 15015683,9 26088123,2 5624137,9 19130802,1 -24704465,8 -725740,8 -25697829,9<br />

yk 25392421,3 24028768,2 21910175,7 4993634,9 25959499,9 18426583,3 9757865,3 26551833,5 6719233,8<br />

λ 4,7970 4,8144 5,8616 5,8965 5,9140 5,9314 2,7200 3,7323 3,7672<br />

X(I) 7794325,0 -11320108,7 15015683,9 26088123,2 5624137,9 19130802,1 -24704465,8 -725740,8 -25697829,9<br />

Y(I) 14564494,5 13782335,2 12567160,5 2864231,3 14889757,5 10569054,0 5596881,6 15229506,0 3853994,2<br />

Z(I) 20800253,8 19683214,6 17947765,2 4090546,2 21264777,4 15094173,4 7993175,3 21749988,7 5504074,1<br />

XE(λ) 15170993,6 12557426,0 18843315,8 25242351,3 10618297,0 21600874,6 20251637,5 9085233,9 23087228,9<br />

YE(λ) -6535821,1 12665254,7 5322944,3 -7184545,5 11856963,0 3330872,3 -15215350,4 -12244308,0 11925250,2<br />

ZE(λ) 20800253,8 19683214,6 17947765,2 4090546,2 21264777,4 15094173,4 7993175,3 21749988,7 5504074,1<br />

a<br />

WGS(84) 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0<br />

ecc2 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067<br />

N<br />

(g.rmale) 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387288,84<br />

X0 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4682698,23<br />

Yo 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1190921,49<br />

Z0<br />

ΔX(XE-<br />

4149533,69 4149533,69 4149533,69 4149533,69 4148436,84 4149533,69 4149533,69 4149533,69 4149533,69<br />

X0) 10488295,34 7874727,80 14160617,58 20559653,10 5935598,79 16918176,35 15568939,30 4402535,70 18404530,70<br />

ΔY(YE-<br />

-<br />

-<br />

Y0)<br />

ΔZ(ZE-<br />

-7726742,59 11474333,25 4132022,76 -8375467,00 10666041,55 2139950,82 16406271,93 13435229,50 10734328,68<br />

Z0) 16650720,14 15533680,90 13798231,54 -58987,48 17116340,59 10944639,69 3843641,59 17600455,02 1354540,39<br />

-<br />

-<br />

-<br />

-<br />

X(ENU) 10073489,98 9179389,71 514269,98 13184563,43 8873986,70 -2096019,79 19737507,39 14105858,70 5866855,81<br />

-<br />

-<br />

Y(ENU) 7193223,05 4909545,25 796005,58 11726305,87 7466200,74 -2789401,50 -4316107,91 12689390,22 12371569,42<br />

Z(ENU) 17138719,71 18072135,29 20176466,42 13472650,08 17534910,80 19960339,64 10868910,94 12233881,44 16380220,24<br />

ρ) 21141271,76 20855860,18 20198710,25 22200253,66 21022961,03 20263001,22 22941909,48 22575733,19 21349176,62<br />

azimut(α) -54,47 61,86 32,87 -131,65 49,92 -143,08 -102,34 -48,03 154,63<br />

altezza(h) 54,16 60,06 87,31 37,36 56,52 80,08 28,28 32,81 50,11


<strong>Capitolo</strong> 6 <strong>–</strong> <strong>Il</strong> <strong>GPS</strong><br />

Tabella XIV <strong>–</strong> Altezza ed azimut dei satelliti visibili calcolati con<br />

l’almanacco <strong>del</strong> 7 gennaio 2003<br />

Altezza (gradi)<br />

90<br />

60<br />

30<br />

0<br />

SVNPR Altezza(gradi) Azimut(gradi)<br />

3 54,16 305,53<br />

4 60,06 61,86<br />

8 87,31 32,87<br />

10 37,36 228,35<br />

11 56,52 49,92<br />

12 80,08 216,52<br />

20 28,28 256,6<br />

22 32,81 311,57<br />

24 50,11 154,63<br />

Rappresentazione <strong>del</strong>la visibilità dei satelliti (All in View)<br />

per un intervallo di 12 ore<br />

281 302 329 4 38 63 83 104 134 188 235 262 282<br />

azimut (gradi)<br />

SVPNR 1<br />

SVNPR 2<br />

SVNPR 3<br />

SVNPR 4<br />

SVNPR 5<br />

SVNPR 6<br />

SVNPR 7<br />

SVNPR 8<br />

SVNPR 9<br />

SVNPR 10<br />

SVNPR 11<br />

SVNPR 12<br />

SVNPR 13<br />

SVNPR 14<br />

SVNPR 15<br />

SVNPR 16<br />

SVNPR 17<br />

SVNPR 18<br />

SVNPR 19<br />

SVNPR 20<br />

SVNPR 21<br />

SVNPR 22<br />

SVNPR 23<br />

SVNPR 24<br />

Figura 6.28 <strong>–</strong> Rappresentazione ortografica orizzontale dei satelliti<br />

visibili calcolati con l’almanacco di tab. <strong>6.1</strong>2<br />

280


281<br />

Mario Vultaggio<br />

<strong>6.1</strong>0.3 <strong>–</strong> Calcolo numerico <strong>del</strong> GDOP<br />

Le coordinate alto azimutali (altezza ed azimut) permettono di calcolare il<br />

parametro GDOP (Dilution of Position), questo fattore caratterizza il contributo<br />

geometrico <strong>del</strong>la configurazione satellitare alla precisione <strong>del</strong>la<br />

posizione; richiamando la relazione (6.82):<br />

GDOP =<br />

traccia(<br />

H<br />

T<br />

H )<br />

−1<br />

(6.93)<br />

con H matrice di misura <strong>del</strong> <strong>sistema</strong> ed usando i dati riportati in tabella XIII<br />

si calcola la matrice di misura H:<br />

Tabella XV <strong>–</strong> Altezza ed azimut dei satelliti visibili calcolati con<br />

l’almanacco <strong>del</strong> 7 gennaio 2003 (UTC=0)<br />

e la sua trasposta:<br />

SVNPR Altezza Azimut<br />

(gradi) (gradi)<br />

14 77,9 5,0<br />

31 13,4 257,4<br />

11 23,6 311,7<br />

3 6,8 227,8<br />

18 27,8 96,5<br />

15 14,3 213,3<br />

H<br />

⎡ 0.<br />

01830<br />

⎢<br />

⎢<br />

− 0.<br />

94956<br />

⎢−<br />

0.<br />

68671<br />

= ⎢<br />

⎢−<br />

0.<br />

73518<br />

⎢ 0.<br />

87890<br />

⎢<br />

⎣−<br />

0.<br />

53719<br />

0.<br />

20909<br />

− 0.<br />

21188<br />

0.<br />

61233<br />

− 0.<br />

66742<br />

− 0.<br />

10024<br />

− 0.<br />

80508<br />

0.<br />

97772<br />

0.<br />

23119<br />

0.<br />

39177<br />

0.<br />

11860<br />

0.<br />

46635<br />

0.<br />

25154<br />

1.<br />

0⎤<br />

1.<br />

0<br />

⎥<br />

⎥<br />

1.<br />

0⎥<br />

⎥<br />

1.<br />

0⎥<br />

1.<br />

0⎥<br />

⎥<br />

1.<br />

0⎥⎦


T<br />

H<br />

⎡0.<br />

01830<br />

⎢<br />

= ⎢<br />

0.<br />

20909<br />

⎢0.<br />

97772<br />

⎢<br />

⎣ 1.<br />

0<br />

− 0.<br />

94956<br />

− 0.<br />

21188<br />

0.<br />

23119<br />

1.<br />

0<br />

− 0.<br />

68671<br />

0.<br />

61233<br />

0.<br />

39177<br />

1.<br />

0<br />

282<br />

− 0.<br />

73518<br />

− 0.<br />

66742<br />

0.<br />

11860<br />

1.<br />

0<br />

e successivamente l’inversa <strong>del</strong> prodotto ( H H ) T<br />

(<br />

H T<br />

⋅ H )<br />

−1<br />

0.<br />

61045<br />

0.<br />

14337<br />

0.<br />

83729<br />

0.<br />

56776<br />

e quindi per mezzo <strong>del</strong>la (6.83):<br />

=<br />

−<br />

0.<br />

14337<br />

1.<br />

07127<br />

−1.<br />

21305<br />

0.<br />

71277<br />

GDOP = 4.<br />

66<br />

−<br />

:<br />

4.<br />

28204<br />

−<br />

0.<br />

87890<br />

− 0.<br />

10024<br />

0.<br />

46635<br />

1.<br />

0<br />

0.<br />

83729<br />

−1.<br />

21305<br />

2.<br />

21477<br />

<strong>Capitolo</strong> 6 <strong>–</strong> <strong>Il</strong> <strong>GPS</strong><br />

0.<br />

56776<br />

0.<br />

71277<br />

− 221477<br />

1.<br />

37105<br />

− 0.<br />

53719<br />

− 0.<br />

80509<br />

0.<br />

25154<br />

In alcuni casi occorre determinare la posizione con una migliore precisione<br />

(posizionamento off-shore, misure geofisiche e geodetiche, ecc.).<br />

Comunque, il <strong>sistema</strong> <strong>GPS</strong> per motivi militari e di sicurezza, come già<br />

detto, non assicura queste prestazioni perché il <strong>sistema</strong> è stato<br />

volontariamente degradato per fornire agli utenti civili una precisione <strong>del</strong><br />

fix <strong>GPS</strong> di 100 m (codice C/A) con una probabilità di 95% ( 2 σ ) .<br />

Questa limitazione ha, rapidamente, portato allo sviluppo di tecniche<br />

differenziali che nel caso <strong>del</strong> <strong>GPS</strong> è noto come D<strong>GPS</strong> (Differential <strong>GPS</strong>).<br />

Per applicare la tecnica differenziale occorre, prima di tutto, conoscere gli<br />

errori <strong>del</strong> <strong>sistema</strong>.<br />

<strong>6.1</strong>1 <strong>–</strong> Gli errori <strong>del</strong> <strong>sistema</strong> <strong>GPS</strong>.<br />

Come già accennato nel paragrafo 6.7.4, il <strong>sistema</strong> <strong>GPS</strong> è soggetto a<br />

differenti tipi di errore (vedi figura 6.29):<br />

1.<br />

0<br />

⎤<br />

⎥<br />

⎥<br />

⎥<br />

⎥<br />


283<br />

Mario Vultaggio<br />

• errore nella posizione <strong>del</strong> satellite;<br />

• errore nell’Offset <strong>del</strong>l’orologio <strong>del</strong> satellite;<br />

• errore nella propagazione (ionosferica e troposferica);<br />

• errore di multipath;<br />

• errore nell’orologio <strong>del</strong> ricevitore utente. Inoltre, per peggiorare le<br />

prestazioni <strong>del</strong> <strong>sistema</strong> ai fini civili, il DoD ha deciso di degradare le<br />

misure <strong>GPS</strong> introducendo degli errori di natura casuale, noti come<br />

Selective Availability (SA);<br />

• Selective Availability (SA).<br />

Figura 6.29 <strong>–</strong> Mo<strong>del</strong>lo di propagazione <strong>del</strong> segnale <strong>GPS</strong><br />

<strong>6.1</strong>1.1 - La Selective Availability (SA)<br />

La SA, agisce nella frequenza L1 <strong>del</strong> codice C/A (SPS), e consiste di due<br />

differenti tipi di errore noti come dithering e ipsilon. L’effetto dithering


<strong>Capitolo</strong> 6 <strong>–</strong> <strong>Il</strong> <strong>GPS</strong><br />

consiste nella manipolazione intenzionale <strong>del</strong>la frequenza di oscillazione<br />

<strong>del</strong>l’orologio <strong>del</strong> satellite che produce una variazione <strong>del</strong>la lunghezza<br />

d’onda <strong>del</strong>la portante e dei codici (in altre parole, sotto l’azione <strong>del</strong>la SA, la<br />

pseudo- distanza varierà rispetto a quella misurabile senza SA entro un<br />

range di 200 - 300 m).<br />

Figura 6.30 <strong>–</strong> Degradazione <strong>del</strong>la posizione per effetto <strong>del</strong>la<br />

presenza <strong>del</strong>la Selective Availability (SA).<br />

L’effetto epsilon invece, viene introdotto manipolando i parametri orbitali,<br />

modificando le effemeridi nel messaggio di navigazione, facendo calcolare<br />

al ricevitore una posizione errata <strong>del</strong> satellite. L’errore nella posizione <strong>del</strong><br />

satellite si propaga nel calcolo <strong>del</strong>la posizione <strong>del</strong> ricevitore <strong>GPS</strong>. L’effetto<br />

combinato <strong>del</strong> dithering ed epsilon si manifesta, per un ricevitore in<br />

modalità statica, in una oscillazione <strong>del</strong>la posizione con una frequenza<br />

compresa fra 3 - 4 minuti a un ora circa ed un’ampiezza di circa 100 (2σ).<br />

<strong>6.1</strong>1.2 - Anti-Spoofing (AS).<br />

L’anti-spoofing, agisce nelle frequenze L1 e L2 <strong>del</strong> codice P (PPS), e<br />

consiste nell’alterazione <strong>del</strong>le caratteristiche <strong>del</strong> codice P introducendo nel<br />

segnale <strong>GPS</strong> un codice W e generando un nuovo codice detto Y. Ciò<br />

comporta che tutti quegli utenti abilitati all’uso <strong>del</strong> codice di precisione P,<br />

per usufruire <strong>del</strong>le prestazioni di precisioni, dovranno dotarsi di un nuovo<br />

software al fine di eseguire misure di precisione. <strong>Il</strong> codice Y è stato<br />

introdotto dal DoD dal Gennaio 1994 senza informare gli utenti <strong>del</strong> codice<br />

284


Mario Vultaggio<br />

P. La SA e la AS sono presenti in tutti i satelliti <strong>GPS</strong> <strong>del</strong> BLOCK II<br />

mentre i satelliti <strong>del</strong> BLOCK I non hanno, essendo di vecchia tecnologia, la<br />

possibilità di essere degradati. <strong>Il</strong> DoD ha la possibilità di attivare e<br />

disattivare la degradazione nei due codici senza dare preventiva<br />

informazione agli utenti <strong>GPS</strong>.<br />

Figura 6.31 <strong>–</strong> Errore <strong>del</strong>la posizione dopo l’annullamento <strong>del</strong>l’azione<br />

<strong>del</strong>la Selective Availability.<br />

<strong>6.1</strong>1.3 - Errore dei satelliti.<br />

Oltre all’errore SA, esistono altri errori nel segmento spaziale che<br />

influenzano 1’accuratezza <strong>del</strong>la posizione. Tra i più significativi errori va<br />

ricordato la deriva degli orologi dei satelliti e quelli derivanti dalla non<br />

perfetta conoscenza dei parametri orbitali dei satelliti; questi errori sono<br />

simili alla SA ma molto più piccoli (1-3 m).<br />

<strong>6.1</strong>1.4 - Errori di propagazione.<br />

<strong>Il</strong> segnale <strong>GPS</strong> trasmesso dai satelliti si propaga attraverso gli strati<br />

atmosferici. In generale per il <strong>GPS</strong> si considerano soltanto due strati: lo<br />

strato ionosferico che si estende da 70 a 100 km dalla Terra e lo strato<br />

troposferico che dalla superficie si estende fino a 70 km.<br />

285


286<br />

<strong>Capitolo</strong> 6 <strong>–</strong> <strong>Il</strong> <strong>GPS</strong><br />

Quando il segnale attraversa lo strato ionosferico subisce, per effetto<br />

<strong>del</strong>la rifrazione (sia la portante che la fase <strong>del</strong> segnale), <strong>del</strong>le variazioni dato<br />

che il percorso effettivo risulta differente da quello minimo fra satellite e<br />

ricevitore.<br />

<strong>Il</strong> ritardo ionosferico dipende dalla densità di elettroni nella ionosfera e<br />

dalla frequenza <strong>del</strong> segnale. L’errore in distanza può essere considerato<br />

mediamente compreso fra 5 - 30 m. Quest’errore può essere eliminato<br />

usando una doppia frequenza; questa è la ragione per cui i ricevitori utilizza<br />

a doppia frequenze (L1, L2) riducono l’errore ionosferico.<br />

Le misure sperimentali hanno mostrato che fra il ritardo ionosferico e la<br />

frequenza L esiste la seguente relazione:<br />

k<br />

ΔRi = con ( i = 1,<br />

2)<br />

(6.94)<br />

2<br />

fi<br />

con k coefficiente di proporzionalità che dipende dal quadrato <strong>del</strong>la densità<br />

di elettroni per metro lineare lungo il percorso <strong>del</strong> segnale e Δ Ri<br />

,. ritardo<br />

ionosferico in unità di lunghezza. Allora, se indichiamo con R la distanza<br />

vera <strong>del</strong> satellite dal ricevitore ed Ri la pseudo distanza misurata relativa<br />

alla frequenza fi si hanno le seguenti relazioni:<br />

R i<br />

che possono essere raggruppate nel seguente modo:<br />

k<br />

k<br />

= R + , R2<br />

= R +<br />

(6.95)<br />

f<br />

f<br />

2<br />

1<br />

2<br />

2<br />

f<br />

R2<br />

− R<br />

2 2<br />

R2<br />

f2<br />

− R1<br />

f1<br />

R = =<br />

(6.96)<br />

2 2<br />

f2<br />

− f1<br />

1−<br />

2<br />

1<br />

1 2<br />

f2<br />

2<br />

f1<br />

2<br />

f2<br />

Cosicché misurate le due pseudorange è possibile ridurre l’effetto <strong>del</strong>la<br />

ionosfera sulla misura di pseudo distanza. I ricevitori <strong>GPS</strong> che utilizzano<br />

una sola frequenza eliminano parzialmente 1’effetto ionosferico per mezzo<br />

di un mo<strong>del</strong>lo inserito nel software interno <strong>del</strong> ricevitore, noto come<br />

mo<strong>del</strong>lo di Klobuchar; i parametri per questo mo<strong>del</strong>lo sono contenuti nel<br />

messaggio di navigazione trasmesso dal satellite.


287<br />

Mario Vultaggio<br />

<strong>6.1</strong>1.4.1 <strong>–</strong> <strong>Il</strong> mo<strong>del</strong>lo ionosferico<br />

<strong>Il</strong> ritardo ionosferico è dovuto alla variazione <strong>del</strong>la velocità di gruppo <strong>del</strong>le<br />

onde elettromagnetiche che attraversano la ionosfera. <strong>Il</strong> ritardo prodotto<br />

dalla variazione <strong>del</strong>la velocità di gruppo può essere determinato per mezzo<br />

<strong>del</strong>la relazione:<br />

∫ ( ) − = Δ dl n<br />

1<br />

t 1 oppure ( )<br />

c<br />

∫ − = Δ dl n r 1 (6.97)<br />

Essendo l’indice di rifrazione nella banda L dato da:<br />

1<br />

2<br />

X<br />

40.<br />

3<br />

n = − con X = ∫ Ndl<br />

2<br />

f<br />

velocità di gruppo è dato da:<br />

il ritardo prodotto dalla variazione <strong>del</strong>la<br />

40.<br />

3<br />

Δt = ∫ Ndl<br />

(6.98)<br />

2<br />

cf<br />

nella quale l’integrale ∫ Ndl rappresenta il TEC contenuto di elettroni per<br />

metro lineare <strong>del</strong> percorso <strong>del</strong> segnale dal satellite al ricevitore <strong>GPS</strong>. <strong>Il</strong><br />

contenuto di elettroni lungo il percorso è pertanto il responsabile <strong>del</strong>la<br />

variabilità <strong>del</strong> ritardo ionosferico.<br />

I ricevitori a singola frequenza (L1) utilizzano un algoritmo noto come<br />

mo<strong>del</strong>lo di Klobuchar per ridurre questo ritardo ionosferico. Questo<br />

mo<strong>del</strong>lo di correzione ionosferica si basa sulle coordinate geografiche <strong>del</strong><br />

ricevitore ( φ, λ)<br />

e sulle coordinate alto azimutali <strong>del</strong> satellite<br />

( h, AZ<br />

) utilizzato nella misura di pseudorange. L’algoritmo utilizza i<br />

coefficienti α n e β n <strong>del</strong> messaggio di navigazione e fornisce l’errore in<br />

secondi prodotto dalla variazione <strong>del</strong>la velocità di gruppo <strong>del</strong> segnale che<br />

attraversa la ionosfera. Noti le coordinate h, Az <strong>del</strong> satellite,si calcolano le<br />

seguenti relazioni:<br />

0.<br />

0137<br />

Ψ = − 0.<br />

022<br />

h + 0.<br />

11<br />

con questa relazione si calcola la latitudine ionosferica;<br />

φ<br />

= φ + Ψ cos<br />

l<br />

A<br />

Z


φ ><br />

l<br />

φ <<br />

l<br />

0.<br />

416<br />

−0.<br />

416<br />

⇒ φ =<br />

l<br />

⇒ φ =<br />

288<br />

l<br />

0.<br />

416<br />

−0.<br />

416<br />

<strong>Capitolo</strong> 6 <strong>–</strong> <strong>Il</strong> <strong>GPS</strong><br />

quindi si calcola la longitudine ionosferica con la seguente relazione:<br />

Ψ sin A<br />

λl<br />

= λ +<br />

cosφ<br />

e la latitudine geomagnetica per mezzo <strong>del</strong>la seguente relazione:<br />

φ<br />

m = l<br />

l<br />

φ + 0. 064cos<br />

−<br />

l<br />

Z<br />

( λ 1.<br />

617)<br />

)<br />

Dopo si calcola il tempo locale t, nel punto sub ionosferico:<br />

t l<br />

4<br />

= 4.<br />

32 × 10 λ + <strong>GPS</strong><br />

( time)<br />

ed il seguente fattore F noto come Slant Factor :<br />

⎧t<br />

> 86400 → t = t − 86400<br />

⇒ ⎨<br />

⎩ t < 0 → t = t + 86400<br />

( ) 3<br />

0.<br />

53<br />

F = 1. 0 + 16.<br />

0 × − h<br />

Infine si calcola il ritardo ionosferico con la relazione:<br />

2π<br />

( t − 50400)<br />

χ =<br />

⇒<br />

3<br />

n<br />

β φ<br />

⇒<br />

⎧<br />

⎪<br />

⎨<br />

⎪<br />

χ < 1.<br />

57 → T<br />

⎩<br />

iono<br />

∑<br />

n=<br />

0<br />

m<br />

χ > 1.<br />

57 → T<br />

⎡<br />

= F × ⎢5×<br />

10<br />

⎣<br />

n<br />

iono<br />

−9<br />

−9<br />

= F × 5×<br />

10<br />

3<br />

2 4<br />

⎛<br />

⎞⎤<br />

n χ χ<br />

+ ∑α<br />

× ⎜ − + ⎟<br />

nφm<br />

χ<br />

⎥<br />

n=<br />

0 ⎝ 2 24 ⎠⎦<br />

(6.99)<br />

Si comprende, allora, che il ritardo iono<br />

T è un valore statistico medio da<br />

applicare alla misura di pseudorange e che in ogni caso l’applicazione di<br />

questo mo<strong>del</strong>lo ionosferico, non elimina l’azione <strong>del</strong>la ionosfera sulla<br />

misura di distanza.


289<br />

Mario Vultaggio<br />

<strong>6.1</strong>1.4.2 <strong>–</strong> <strong>Il</strong> mo<strong>del</strong>lo troposferico<br />

La troposfera causa un ritardo sia nelle misure di fase che di tempo. <strong>Il</strong><br />

ritardo non dipende dalla frequenza trasmessa cosicché esso non può essere<br />

eliminato usando le due frequenze; quest’errore è stato opportunamente<br />

mo<strong>del</strong>lato. Esistono dei mo<strong>del</strong>li che riducono l’errore troposferico a meno<br />

di 1 m. Nel particolare, sono stati proposti ed applicati numerosi mo<strong>del</strong>li<br />

per ridurre il ritardo troposferico; questi mo<strong>del</strong>li si basano su mo<strong>del</strong>li di<br />

troposfera che si basano su ipotesi di temperatura e pressione. Tra questi<br />

mo<strong>del</strong>li si riporta quello di Saastamoinen che applica la seguente relazione<br />

per il calcolo <strong>del</strong> ritardo troposferico valida per satelliti che hanno una<br />

elevazione maggiore di 10°:<br />

⎡ ⎛1255<br />

⎞<br />

⎤<br />

Δr = 0 . 002277(<br />

1+<br />

D)<br />

secψ<br />

o ⎢Po<br />

+<br />

⎜ + 0.<br />

005 eo<br />

− B ψ o ⎥ + δ R<br />

⎣ T ⎟ tan (<strong>6.1</strong>00)<br />

⎝ o ⎠<br />

⎦<br />

nella quale Δ r è il ritardo troposferico in metri, Po e eo termini espressi in<br />

millibars, e To in gradi Kelvin, B e δ R sono dei coefficienti forniti<br />

dall’autore, ψ o la distanza zenitale <strong>del</strong> satellite e D data dalla seguente<br />

relazione:<br />

D = 0 . 0026cos<br />

2φ<br />

+ 0.<br />

00028h<br />

con φ la latitudine <strong>del</strong> ricevitore ed h l’altezza <strong>del</strong>l’antenna espressa in km.<br />

<strong>6.1</strong>1.5 - Multipath<br />

<strong>Il</strong> multipath è un fenomeno per il quale il segnale <strong>GPS</strong> è riflesso dagli<br />

ostacoli o superficie che incontro lungo il percorso prima di arrivare<br />

all’antenna <strong>del</strong> ricevitore. <strong>Il</strong> segnale può essere riflesso dai pannelli <strong>del</strong>lo<br />

stesso satelliti sebbene questo tipo di riflessione è ignorato dato che esso<br />

non è calcolabile da parte degli utenti <strong>GPS</strong>.<br />

L’errore di multipath più comunemente considerato è quello prodotto<br />

dalle riflessioni prodotte dalle superficie circostanti l’antenna <strong>GPS</strong> e può<br />

raggiungere i 15 cm per la portante ed 15 - 30 m nelle misure di<br />

pseudorange. La superficie che più si presta alla riflessione <strong>del</strong> segnale è la<br />

superficie <strong>del</strong> mare, particolarmente, quando essa è ricoperta da sostanze<br />

oleose.


Figura 6.32 - Tipico esempio di multipath<br />

290<br />

<strong>Capitolo</strong> 6 <strong>–</strong> <strong>Il</strong> <strong>GPS</strong><br />

<strong>6.1</strong>1.6 - Errori <strong>del</strong> ricevitore<br />

Gli errori <strong>del</strong> ricevitore sono prodotti sia dal suo hardware che dal software.<br />

Essi dipendono dalla forma <strong>del</strong>l’antenna, dal metodo usato per trasformare<br />

1’informazione analogica in digitale, dai processi di correlazione, dai cicli<br />

di inseguimento e dalla banda passante. Gli errori sulle misure di<br />

pseudorange possono essere ridotti di un fattore di 50% combinando le<br />

misure stesse con le osservazioni più precise di fase.<br />

Infine gli errori <strong>del</strong> <strong>sistema</strong> satellitare <strong>GPS</strong> possono essere divisi in<br />

due classi: nella prima sono compresi gli errori che non dipendono dal<br />

singolo utente; nella seconda sono racchiusi quelli che dipendono da ogni


291<br />

Mario Vultaggio<br />

singolo ricevitore. Nella tabella XV sono riportati gli errori secondo la<br />

suddivisione appena detta.<br />

Tabella XV <strong>–</strong> Errori <strong>GPS</strong><br />

Errore <strong>GPS</strong> (m)<br />

indipendente<br />

Orologio satellite 15<br />

Effemeridi 40<br />

orbita 5<br />

Ionosfera 12<br />

Troposfera 3<br />

Dipendente<br />

Multipath 2<br />

Rumore ricevitore 1<br />

σ =<br />

∑<br />

ε<br />

2<br />

i<br />

n<br />

<strong>6.1</strong>2 - <strong>Il</strong> concetto di <strong>Sistema</strong> differenziale<br />

Alla base <strong>del</strong> concetto differenziale sta 1’ipotesi <strong>del</strong>la natura <strong>sistema</strong>tica di<br />

tutti gli errori <strong>del</strong> <strong>sistema</strong>. Infatti, per ogni ricevitore si può ipotizzare che<br />

gli errori di misura <strong>del</strong>le pseudorange dei satelliti in vista, gli errori legati<br />

alla non esatta conoscenza <strong>del</strong>le effemeridi dei satelliti, gli errori prodotti<br />

nella propagazione <strong>del</strong> segnale dalla ionosfera e troposfera, gli errori di<br />

multipath e quelli <strong>del</strong> ricevitore siano tutti di natura <strong>sistema</strong>tica.<br />

In questo modo se un utente è in grado di determinare detti errori di misura,<br />

essi possono essere applicati ad altri utenti che si trovano nella stessa area,<br />

ottenendo così una riduzione degli errori di misura.<br />

Per poter applicare questo metodo occorre che un ricevitore, posto in<br />

coordinate note, confronti la sua posizione con quella calcolata, determini<br />

gli errori <strong>del</strong> <strong>sistema</strong> istante per istante trasmettendoli a tutti i ricevitori che<br />

45


292<br />

<strong>Capitolo</strong> 6 <strong>–</strong> <strong>Il</strong> <strong>GPS</strong><br />

si trovano nell’area. Con questo metodo si elimina completamente l’azione<br />

dithering e l’effetto epsilon <strong>del</strong>le effemeridi presenti nella SA; parzialmente<br />

si eliminano gli errori di propagazione ionosferica e troposferica.<br />

L’efficacia di quest’azione è strettamente legata alla distanza fra stazione di<br />

riferimento ed utente poiché più lontane sono le stazioni più differenti sono<br />

i percorsi <strong>del</strong> segnale negli strati ionosferici e troposferici. Non si eliminano<br />

né gli errori di multipath né quelli legati alle caratteristiche costruttive dei<br />

ricevitori perché essi dipendono dalla situazione morfologica e dalle<br />

caratteristiche <strong>del</strong> ricevitore.<br />

Figura 6.33 <strong>–</strong> Configurazione <strong>del</strong> <strong>sistema</strong> D<strong>GPS</strong><br />

Un <strong>sistema</strong> differenziale, nella forma più semplice, è costituito da una<br />

stazione di riferimento (D<strong>GPS</strong> Reference Station),da un <strong>sistema</strong> di<br />

trasmissione dati (Data Link) e da un numero illimitato di utenti (Rover<br />

Stations) opportunamente attrezzati per ricevere le informazioni.<br />

La prima è usata per generare i dati di correzione; la seconda è necessaria<br />

per trasmettere i dati calcolati.<br />

<strong>6.1</strong>2.1 - La stazione di riferimento D<strong>GPS</strong><br />

La stazione di riferimento è posta in un punto di coordinate note riferite allo<br />

stesso <strong>sistema</strong> di riferimento (WGS84) ed ha il compito di calcolare le<br />

correzioni che saranno applicate alle stazioni di coordinate incognite.


293<br />

Mario Vultaggio<br />

Questa stazione, detta ”Reference Station”, consiste di un ricevitore <strong>GPS</strong>, di<br />

un processore centrale e di un <strong>sistema</strong> data link costituito da un modem e da<br />

una radio trasmittente.<br />

<strong>Il</strong> ricevitore <strong>GPS</strong> è usato per ricevere i segnali <strong>GPS</strong>, per calcolare le<br />

pseudorange tra la stazione ed i satelliti in vista che trasmettono i segnali.<br />

<strong>Il</strong> calcolatore centrale, comunque, calcola i dati corretti, li organizza in<br />

un formato standard (RTCM SC-104, di cui si dirà successivamente)<br />

trasmettendoli su una assegnata portante. Per ottenere i dati differenziali<br />

sono usati due distinti metodi:<br />

a) Calcolo <strong>del</strong>le correzioni Δ x, Δy,<br />

Δz<br />

che saranno poi applicate alle<br />

soluzioni <strong>GPS</strong> dei singoli ricevitori per ottenere una posizione più<br />

accurata;<br />

b) calcolo <strong>del</strong>le correzioni Δ ri<br />

,. per ciascun satellite in vista che<br />

saranno poi applicate alle misure pseudorange effettuate dal singolo<br />

ricevitore per poi passare al calcolo <strong>del</strong>la posizione <strong>GPS</strong>.<br />

Entrambi i metodi danno gli stessi risultati se sono utilizzati gli stessi<br />

satelliti nella stazione di riferimento e nella stazione <strong>GPS</strong> di coordinate<br />

incognite. Questa condizione restrittiva e giustificata dalle seguenti<br />

motivazioni:<br />

• il criterio di scelta dei satelliti può differire da ricevitore a<br />

ricevitore;<br />

• la geometria dei satelliti nelle due stazioni può essere differente a<br />

causa <strong>del</strong>la distanza fra le due stazioni, risultando differenti sia il<br />

sorgere che il tramonto di ogni singolo satellite osservato;<br />

• possono esistere differenti caratteristiche orografiche nelle due<br />

stazioni;<br />

• sia la stazione di riferimento che il ricevitore utente possono<br />

utilizzare differenti satelliti per determinare la posizione.


<strong>Capitolo</strong> 6 <strong>–</strong> <strong>Il</strong> <strong>GPS</strong><br />

<strong>Il</strong> primo metodo è relativamente facile da applicare; il secondo è più<br />

complesso e richiede la conoscenza <strong>del</strong>le misure di pseudorange che non<br />

tutti i ricevitore forniscono all’utente. Quando si usa il primo metodo, per<br />

tutte le ragioni esposte, la distanza fra stazione di riferimento ed utente deve<br />

essere relativamente breve (stazioni a vista) e 1’utente deve utilizzare gli<br />

stessi satelliti con cui sono state calcolate le correzioni dalla stazione di<br />

riferimento. Questo metodo può essere applicato sia in post processing che<br />

in tempo reale.<br />

Tabella XVI <strong>–</strong> Errori D<strong>GPS</strong> in funzione <strong>del</strong>la distanza<br />

Errori Range Range Range<br />

100 n.m. 500 n.m. 1000 n.m.<br />

Offset clocks 0 0 0<br />

Effemeridi 0.2 0.5 1<br />

SA 0 0 0<br />

Ionosfera 2 4 7<br />

Troposfera 1.5 1.5 1.5<br />

Ricevitore 1 1 1<br />

Multipath 3 5 7<br />

σ 2 5 7<br />

σ HDOP = 1.<br />

5 10 15 20<br />

2σ ( )<br />

<strong>Il</strong> secondo metodo è più diffuso e non e vincolato alla distanza <strong>del</strong> utente<br />

dalla stazione di riferimento. Esso calcola le correzioni differenziali <strong>del</strong>le<br />

pseudorange di tutti i satelliti in vista; la stazione mobile applica le<br />

correzioni differenziali alle pseudorange misurate prima di calcolare la sua<br />

posizione <strong>GPS</strong>, eliminando così tutti gli errori di natura <strong>sistema</strong>tica. Inoltre,<br />

la stazione di riferimento, calcola per ogni satellite le velocità di variazione<br />

<strong>del</strong>le pseudorange trasmettendole anch’esse all’unita mobile che li usa per<br />

mo<strong>del</strong>lare nel tempo le caratteristiche <strong>del</strong>le correzioni per le quali le<br />

stazioni di riferimento le hanno calcolate; in questo modo il ricevitore<br />

<strong>del</strong>l’utente può sempre valutare la validità <strong>del</strong>le correzioni (età <strong>del</strong>le<br />

correzioni). La tabella XVI riporta gli errori sul posizionamento dopo<br />

l’applicazione <strong>del</strong>le correzioni differenziali per il secondo metodo. Da essa<br />

si nota come alcuni errori aumentano in funzione <strong>del</strong>la distanza <strong>del</strong><br />

ricevitore dalla stazione di riferimento.<br />

294


Mario Vultaggio<br />

<strong>6.1</strong>2.2 - Data Link<br />

<strong>Il</strong> data link fornisce la connessione tra stazione di riferimento ed unità<br />

mobile. I messaggi trasmessi dalla stazione di riferimento alla stazione<br />

mobile sono normalmente modulati in un formato binario.<br />

Tabella XVII <strong>–</strong> Messaggio RTCM SC-104<br />

Tipo messaggio Messaggio<br />

1 Correzioni D<strong>GPS</strong><br />

2 Variazioni D<strong>GPS</strong><br />

3 Parametri Stazione di riferimento<br />

4 Informazioni sulla portante<br />

5 Informazioni sulla costellazione<br />

6<br />

7 Almanacco sui Radiobeacons<br />

8 Almanacco dei Pseudolite<br />

9 High rate D<strong>GPS</strong><br />

10 Correzioni D<strong>GPS</strong> codice P<br />

11 Correzioni codice C/A L1 e L2<br />

12 Parametri Pseudolite<br />

13 Parametri stazione trasmittente<br />

14 Messaggi ausiliari<br />

15 Messaggi per la ionosfera e troposfera<br />

16 Messaggi speciali<br />

17 Effemeridi<br />

18-59<br />

60-63 Correzioni differenziali Loran-C<br />

Ogni stazione di riferimento può generarsi un proprio protocollo di<br />

trasmissione ma per evitare il proliferarsi di formati è stata costituita una<br />

speciale commissione per la standardizzazione <strong>del</strong> messaggio <strong>GPS</strong> (Radio<br />

Technical Commission for Maritime Services - Special Committe 104 -<br />

RTCM - SC 104) che nel 1987 ha pubblicato le caratteristiche standard <strong>del</strong><br />

messaggio D<strong>GPS</strong>. Alcune <strong>del</strong>le caratteristiche di questo protocollo, noto<br />

con la sigla RTCM, sono riportate nella tabella XVII.<br />

<strong>Il</strong> criterio con cui si sceglie il <strong>sistema</strong> di collegamento tra la stazione base di<br />

riferimento e la stazione mobile dipende dalla loro reciproca distanza; la<br />

trasmissione <strong>del</strong> messaggio può avvenire con onde superficiali utilizzando<br />

una propagazione superficiale; oppure utilizzando satelliti che hanno la<br />

funzione di ricevere il messaggio dalla stazione di riferimento e di<br />

trasmetterlo a tutti i ricevitori che si trovano in vista <strong>del</strong> satellite stesso.<br />

Attualmente, esiste un progetto di utilizzare i satelliti geostazionari <strong>del</strong>la<br />

295


296<br />

<strong>Capitolo</strong> 6 <strong>–</strong> <strong>Il</strong> <strong>GPS</strong><br />

costellazione INMARSAT. La tabella XVIII riporta le frequenze radio<br />

utilizzate per la trasmissione, via terra, <strong>del</strong> messaggio.<br />

Tabella XVIII <strong>–</strong> Frequenze di trasmissione<br />

Frequenze Range (km) Età <strong>del</strong>le correzioni<br />

LF 30-300 KHz >700


Mario Vultaggio<br />

dall’utente.<br />

La tabella XIX riporta il risultato di un esperimento effettuato su una<br />

linea base di 500 km fra stazione di riferimento ed unita ricevente con un<br />

intervallo di aggiornamento <strong>del</strong>le correzione di 5 sec. La tabella,<br />

chiaramente mostra, quali tipi di errore il D<strong>GPS</strong> elimina.<br />

Tabella XIX <strong>–</strong> Confronto fra errori <strong>GPS</strong> e D<strong>GPS</strong><br />

Errore<br />

indipendente<br />

<strong>GPS</strong> (m) D<strong>GPS</strong>(m)<br />

Orologio satellite 15 0.1<br />

Effemeridi 40 1.0<br />

orbita 5 0.1<br />

Ionosfera 12 1.0<br />

Troposfera 3 0.5<br />

Dipendente<br />

Multipath 2 3.0<br />

Rumore ricevitore 1 1.0<br />

σ =<br />

∑<br />

ε<br />

2<br />

i<br />

n<br />

45 3.3<br />

La riduzione <strong>del</strong>l’errore <strong>del</strong>l’orologio dei satelliti dipende dall’epoca <strong>del</strong>la<br />

correzione: al crescere <strong>del</strong>l’età <strong>del</strong>le correzioni cresce l’errore sull’offset<br />

dei satelliti. I rimanenti errori dipendono dalla distanza (linea di base ) fra<br />

stazione di riferimento e stazione ricevente e dall’incertezza <strong>del</strong> piano<br />

orbitale imposto sui satelliti. Questi ultimi errori sono ampiamente<br />

indipendenti dall’età <strong>del</strong>le correzioni giacché 1’errore più grande è dovuto<br />

all’errore epsilon che può essere alterato con ogni nuova serie di effemeridi<br />

per ogni satellite che, come già precedentemente detto, vengono aggiornati<br />

ogni ora. L’errore atmosferico si elimina se la linea di base non è grande<br />

(ovvero condizioni atmosferiche identiche fra stazione di riferimento e<br />

stazione ricevente). Infine è importante fare osservare che 1’errore di<br />

multipath e <strong>del</strong> ricevitore sono aumentati nel D<strong>GPS</strong> perché in questa<br />

297


situazione gli errori si sommano.<br />

298<br />

<strong>Capitolo</strong> 6 <strong>–</strong> <strong>Il</strong> <strong>GPS</strong><br />

<strong>6.1</strong>2.5 - Wide area D<strong>GPS</strong> (WAD<strong>GPS</strong>).<br />

Come visto nel paragrafo precedente, l’efficacia <strong>del</strong>l’azione <strong>del</strong> D<strong>GPS</strong> nelle<br />

misure di precisione tende a diminuire con l’aumentare <strong>del</strong>la distanza <strong>del</strong>la<br />

stazione utente dalla stazione di riferimento.<br />

Stazione<br />

Monitor<br />

Tabella XX <strong>–</strong> Coordinate <strong>del</strong>la rete WAD<strong>GPS</strong><br />

Località<br />

(città)<br />

Stato φ λ Distanza da<br />

Albert Head<br />

km<br />

Albert Head Canada 48.4 N 123.5W 0<br />

ALGO Algonquin Canada 46.0 N 78.0 W 3363<br />

FAIR Fairbanks USA 65.0 N 147.5 W 2318<br />

JPL Pasadena USA 34.1 N 181.1 W 1632<br />

KOKB Kokee USA 22.1 N 159.7 W 4245<br />

RC2 Richmond USA 25.6 N 80.4 W 4416<br />

YELL Yellowknife Canada 62.5 N 123.5 W 1661<br />

Ciò ha portato a diffondere molte stazioni di riferimento ogni qual volta<br />

diventava interessante studiare un area all’interno <strong>del</strong>la quale era<br />

importante determinare la posizione <strong>del</strong> mobile con l’accuratezza fornita<br />

dal D<strong>GPS</strong>.<br />

<strong>Il</strong> concetto di Wide Area D<strong>GPS</strong> (v. tabella XX) si basa sull’uso di una rete<br />

di stazioni di riferimento, che distribuite uniformemente su un’area<br />

continentale (Nord America, Europa, ecc.), hanno il compito di calcolare le<br />

correzioni differenziale, di trasmetterle ad una stazione monitor capace di<br />

elaborare le correzioni dal punto di vista statistico e di trasmettere su idoneo<br />

protocollo a tutte le unita che si trovano all’interno <strong>del</strong>la rete WAD<strong>GPS</strong>. Le<br />

tabelle XX e XXI mostrano la configurazione <strong>del</strong>la rete di stazioni di


299<br />

Mario Vultaggio<br />

riferimento rispetto alla stazione di ALBERT HEAD (colonna 6 di tabella<br />

XX) ed i risultati <strong>del</strong> <strong>sistema</strong> sperimentale WAS<strong>GPS</strong> nell’America<br />

settentrionale:<br />

Tabella 6.XXI <strong>–</strong> Errori <strong>del</strong> <strong>sistema</strong> sperimentale WAD<strong>GPS</strong><br />

Errore <strong>GPS</strong>(m) D<strong>GPS</strong>(m) D<strong>GPS</strong>/<strong>GPS</strong> WAD<strong>GPS</strong> WAD<strong>GPS</strong>/<strong>GPS</strong><br />

(%)<br />

(%)<br />

σ 12 0.6 5.3 0.4 3.2<br />

E<br />

σ 26 3.7 14.3 0.3 1.0<br />

N<br />

σ H 49 12.7 26.3 0.5 1.1<br />

3-D 57 13.2 23.3 0.7 12.3<br />

Allo stato attuale questo <strong>sistema</strong> è in fase sperimentale ma si prevede che<br />

nell’immediato futuro un ampio uso di queste correzioni che troverebbero<br />

come data link il <strong>sistema</strong> di comunicazione satellitare INMARSAT.<br />

<strong>6.1</strong>3 <strong>–</strong> Sistemi di riferimento terrestri - Datum<br />

Ogni unità mobile, normalmente, utilizza le carte <strong>del</strong> proprio paese che<br />

sono costruite sulla base <strong>del</strong> <strong>sistema</strong> geodetico di riferimento scelto; questo,<br />

normalmente, è un <strong>sistema</strong> geodetico locale. <strong>Il</strong> <strong>sistema</strong> <strong>GPS</strong>, come <strong>sistema</strong><br />

di riferimento utilizza il <strong>sistema</strong> globale WGS84 (World Geodetic System<br />

Datum 1984).<br />

Allora, dato che, si utilizzano differenti sistemi di coordinate, esisteranno<br />

differenze fra i vari sistemi; cosicché, le coordinate di un punto, ottenute dai<br />

ricevitori <strong>GPS</strong>, non possono essere carteggiati su carte costruite con altro<br />

<strong>sistema</strong> di riferimento; queste differenze sono graficamente più evidenti<br />

quando si utilizzano carte a grandissima scala (piani nautici ).<br />

Per ottenere un corretto posizionamento sulla carta costruita con<br />

differente Datum, è necessario applicare i concetti fondamentali su cui si<br />

basano i sistemi geodetici di riferimento ed applicare <strong>del</strong>le trasformazioni<br />

che permettono di passare da un <strong>sistema</strong> ad un altro.


300<br />

<strong>Capitolo</strong> 6 <strong>–</strong> <strong>Il</strong> <strong>GPS</strong><br />

<strong>6.1</strong>3.1 - I sistemi geodetici .<br />

Un <strong>sistema</strong> di coordinate geodetiche, com’è ben noto, è definito dalla<br />

latitudine (φ), longitudine (λ) e dall’altezza h <strong>del</strong> generico punto rispetto ad<br />

un ellissoide di rotazione di riferimento. <strong>Il</strong> motivo per cui si usa la<br />

superficie di un ellissoide di rotazione è che essa risulta la superficie di<br />

rotazione più prossima alla superficie <strong>del</strong>la terra (Geoide). Per definire un<br />

ellissoide sono sufficienti il semiasse maggiore a e lo schiacciamento f;<br />

questi due parametri sono determinati mediante misure geodetiche mentre il<br />

suo orientamento è scelto in modo tale che le coordinate sull’ellissoide si<br />

scostino il minimo possibile rispetto alle coordinate geodetiche <strong>del</strong>la<br />

regione considerata; per questo motivo esistono molti ellissoidi locali (v.<br />

tabella XXII) ed ognuno di essi si adatta meglio per un particolare Stato o<br />

Continente. In generale, l’ellissoide è posizionato in modo da adattarsi al<br />

geoide locale (superficie equipotenziale più vicina al livello <strong>del</strong> mare)<br />

nell’area di interesse; in pratica, questa operazione viene fatta adottando<br />

valori di latitudine, longitudine ed altezza di una stazione origine<br />

sull’ellissoide ed usando un mo<strong>del</strong>lo matematico che mantiene paralleli gli<br />

assi minori <strong>del</strong>l’ellissoide e <strong>del</strong> geoide (asse di rotazione) così come<br />

mostrato dalla figura 6.34.<br />

Figura 6.34- Geoide ed ellissoide locale orientati<br />

Φ p = φ p,<br />

Γp<br />

= λ , H p = hp<br />

, α = A<br />

p


301<br />

Mario Vultaggio<br />

con p p Γ Φ , le coordinate astronomiche <strong>del</strong> punto P e H p = hp<br />

(superficie <strong>del</strong><br />

geoide tangente alla superficie <strong>del</strong>l’ellissoide) mentre la condizione<br />

α = A impone la condizione di parallelismo dei due assi di rotazione.<br />

L’uso dei sistemi di posizionamento per grandi aree o a copertura<br />

globale, (Loran C, Omega, Transit, <strong>GPS</strong>), ha introdotto ellissoidi che si<br />

adattano su tutta la superficie <strong>del</strong>la Terra; convenzioni internazionali hanno<br />

portato alla definizione, a tutt’oggi, di due ellissoidi internazionali (WGS-72<br />

e WGS-84).<br />

<strong>6.1</strong>3.2 <strong>–</strong> Trasformazione di coordinate fra differenti datum<br />

Siano ( φ , λ,<br />

h)<br />

1 le coordinate geografiche di un punto P riferite al primo<br />

<strong>sistema</strong> e ( φ ,λ,<br />

h)<br />

II le coordinate <strong>del</strong>lo stesso punto rispetto al secondo<br />

<strong>sistema</strong>. Per ottenere le coordinate <strong>del</strong> punto P nel secondo <strong>sistema</strong>, note<br />

quelle riferite al primo, occorre sviluppare la seguente relazione:<br />

X X<br />

Y Y<br />

h Z Z h⎥<br />

⎥⎥<br />

⎡φ<br />

⎤ ⎡ ⎤ ⎡ ⎤ ⎡φ<br />

⎤<br />

⎢ ⎥ ⎢ ⎥<br />

→<br />

⎢ ⎥<br />

→<br />

⎢<br />

⎢<br />

λ<br />

⎥<br />

→<br />

⎢ ⎥ ⎢ ⎥ ⎢<br />

λ<br />

⎢⎣<br />

⎥⎦<br />

⎢⎣<br />

⎥⎦<br />

⎢⎣<br />

⎥⎦<br />

⎢⎣<br />

⎦<br />

1<br />

1<br />

II<br />

II<br />

(<strong>6.1</strong>02)<br />

La trasformazione di un <strong>sistema</strong> di coordinate ellissoidiche alle<br />

corrispondenti cartesiane, per una terna di riferimento con l’origine nel<br />

centro <strong>del</strong>l’ellissoide, con l’asse Z di simmetria, l’asse X passante nel punto<br />

di intersezione fra piano mediano di Greenwich e piano equatoriale, è<br />

puramente matematica che non cambia il <strong>sistema</strong> di riferimento. Questo<br />

tipo di trasformazione è realizzato con le seguenti relazioni:<br />

⎡X<br />

⎤ ⎡<br />

⎢<br />

Y<br />

⎥<br />

=<br />

⎢<br />

⎢ ⎥ ⎢<br />

⎢⎣<br />

Z ⎥⎦<br />

⎢⎣<br />

( N + h)<br />

( N + h)<br />

2 ( N(<br />

1-<br />

e ) + h)<br />

e le corrispondenti inverse:<br />

cosφ<br />

cosλ<br />

⎤<br />

cosφsenλ<br />

⎥<br />

⎥<br />

, con N =<br />

senφ<br />

⎥⎦<br />

a<br />

2<br />

ed e = 2 f − f<br />

2 2<br />

1−<br />

e sen φ<br />

2<br />

(<strong>6.1</strong>03)


tan λ =<br />

Y<br />

X<br />

,<br />

2<br />

Z + e Nsenφ<br />

tanφ<br />

=<br />

,<br />

2 2<br />

X + Y<br />

302<br />

h =<br />

2<br />

X + Y<br />

cosφ<br />

<strong>Capitolo</strong> 6 <strong>–</strong> <strong>Il</strong> <strong>GPS</strong><br />

2<br />

− N<br />

(<strong>6.1</strong>04)<br />

con a semiasse maggiore, e 2 eccentricità ed N la gran normale<br />

<strong>del</strong>l’ellissoide di riferimento nel punto considerato.<br />

Figura 6.35 <strong>–</strong> Differenti sistemi di riferimento<br />

Per poter eseguire la trasformazione occorre, se gli assi dei due sistemi sono<br />

paralleli, conoscere le coordinate <strong>del</strong>l’origine [ Δ X , ΔY,<br />

ΔZ<br />

] di un <strong>sistema</strong><br />

rispetto all’altro; se non esiste questo parallelismo, allora occorre conoscere<br />

anche gli angoli [ θ X , θY<br />

, θZ<br />

] che normalmente sono degli angoli molto<br />

piccoli. L’angolo θ z esprime una rotazione, fra i due meridiani di<br />

riferimento (meridiano zero), i rimanenti due angoli esprimono<br />

l’adattamento dei piani equatoriali ai due poli. Infine, l’eventuale differenza<br />

nelle dimensioni dei due ellissoidi è eliminata mediante l’uso di un fattore<br />

di riduzione μ espresso in parti per milione.


Tabella 6.XXII <strong>–</strong> Ellissoidi internazionali<br />

Ellissoide Regione Nome Semiasse<br />

N.America<br />

1927<br />

USA,<br />

Canada,<br />

Mexico<br />

303<br />

Mario Vultaggio<br />

Clarck 1866 6378206 294.98<br />

ED-50 Europa Internazionale 6378388 297.0<br />

Tokio 1918 Giappone Bessel 1941 6377397 299.15<br />

Bejiing 1954 Cina Krasovosky<br />

1940<br />

Mosca 1942 Europa<br />

Orientale<br />

C. Buona<br />

Speranza<br />

Krasovosky<br />

1940<br />

1<br />

f<br />

6378245 298.3<br />

6378245 298.3<br />

Sud Africa Clack 1880 6378249 293.47<br />

Sud America Ellissoide<br />

1967<br />

6378610 298.25<br />

Guam Australia Clack 1866 6378206 294.98<br />

Sud Asia Fisher 1960 6378155 298.3<br />

Nanjing 1960 Internazionale 6378388 297.0<br />

Roma 1940 Italia Internazionale 6378388 297.0<br />

WGS-72 NNSS <strong>Satellitare</strong><br />

1975<br />

WGS-84 <strong>GPS</strong> <strong>Satellitare</strong><br />

1984<br />

6378135 298.26<br />

6378137 298.257<br />

La trasformazione di coordinate comprende, allora, una traslazione di<br />

<strong>sistema</strong> ed una rotazione; l’espressione finale che permette la


trasformazione di coordinate è la seguente:<br />

⎡X<br />

⎤ ⎡X<br />

′ ⎤ ⎡ μ<br />

⎢ ⎥ ⎢<br />

′<br />

⎥<br />

+<br />

⎢<br />

⎢<br />

Y<br />

⎥<br />

=<br />

⎢<br />

Y<br />

⎥ ⎢<br />

− ΘZ<br />

⎢⎣<br />

Z ⎥⎦<br />

⎢⎣<br />

Z′<br />

⎥⎦<br />

⎢⎣<br />

ΘY<br />

− ΘZ<br />

μ<br />

Θ<br />

X<br />

304<br />

− Θ ⎡ ′ Y ⎤ X ⎤ ⎡ΔX<br />

⎤<br />

Θ<br />

⎥⎢<br />

′<br />

⎥<br />

+<br />

⎢ ⎥<br />

X ⎥⎢<br />

Y<br />

⎥ ⎢<br />

ΔY<br />

⎥<br />

μ ⎥⎦<br />

⎢⎣<br />

Z′<br />

⎥⎦<br />

⎢⎣<br />

ΔZ<br />

⎥⎦<br />

<strong>Capitolo</strong> 6 <strong>–</strong> <strong>Il</strong> <strong>GPS</strong><br />

(<strong>6.1</strong>05)<br />

Molto spesso, come già detto, la trasformazione di coordinate si riduce ad<br />

una semplice traslazione, perché non si conoscono gli angoli oppure essi<br />

sono trascurabili, (v. figura 6.35). In questo caso, la roto traslazione diventa<br />

una semplice traslazione data da:<br />

⎡X<br />

⎤ ⎡X<br />

′ ⎤ ⎡ΔX<br />

⎤<br />

⎢ ⎥ ⎢<br />

′<br />

⎥<br />

+<br />

⎢ ⎥<br />

⎢<br />

Y<br />

⎥<br />

=<br />

⎢<br />

Y<br />

⎥ ⎢<br />

ΔY<br />

⎥<br />

⎢⎣<br />

Z ⎥⎦<br />

⎢⎣<br />

Z′<br />

⎥⎦<br />

⎢⎣<br />

ΔZ<br />

⎥⎦<br />

(<strong>6.1</strong>06)<br />

Quando si vogliono usare le coordinate geografiche, in sostituzione <strong>del</strong>le<br />

coordinate rettangolari si rivelano molto utili le formule di Molodenskij che<br />

sono deducibili direttamente alla linearizzazione <strong>del</strong> mo<strong>del</strong>lo sopra<br />

riportato. Queste formule possono essere applicate nella loro forma<br />

completa, quando sono noti i 7 parametri di trasformazione:<br />

λ =<br />

senλ′<br />

ΔX<br />

−<br />

( N ′ + h′<br />

) cosφ<br />

( N ′ + h′<br />

)<br />

( 1−<br />

f ) N ′ + h′<br />

⎛ΔΘ<br />

X cos<br />

cosλ′<br />

ΔY<br />

−<br />

cosφ<br />

+<br />

N + h<br />

λ′<br />

+ ⎞<br />

tanφ<br />

⎜<br />

⎟ + + ΔΘ<br />

⎝ΔΘ<br />

′ Y senλ<br />

⎠<br />

senφ′<br />

cosλ′<br />

senφ′<br />

cosλ′<br />

cosφ<br />

Δφ<br />

= ΔX<br />

+ ΔY<br />

− ΔZ<br />

+<br />

ρ + h ρ + h ρ + h<br />

+<br />

( a)<br />

2<br />

+ h<br />

N<br />

ρ + h<br />

2 (<strong>6.1</strong>07)<br />

( ΔΘ senλ′<br />

− ΔΘ cosλ′<br />

)<br />

X<br />

Y<br />

+ Δμ<br />

2 [ 1−<br />

( 1−<br />

f ) ] N<br />

cosφ<br />

′ senφ′<br />

ρ + h<br />

Z<br />

(<strong>6.1</strong>08)


Δh<br />

= ΔX<br />

cosφ<br />

′ senφ′<br />

− ΔY<br />

cosφ<br />

′ senλ′<br />

− ΔZsenφ′<br />

+<br />

+ N<br />

⎛<br />

+ ⎜<br />

⎝<br />

2<br />

′ [ 1−<br />

( 1−<br />

f ) ] senφ<br />

′ cosφ<br />

′ ( ΔΘ senλ′<br />

− ΔΘ λ′<br />

Y cos<br />

)<br />

2 ( a)<br />

⎞ aΔa<br />

+ k ⎟ − +<br />

Δf<br />

2 2<br />

( 1−<br />

f ) N ′ sen φ′<br />

N<br />

⎟<br />

⎠<br />

N ′<br />

1−<br />

f<br />

305<br />

Mario Vultaggio<br />

X − (<strong>6.1</strong>09)<br />

Tabella XXIII <strong>–</strong> Parametri di trasformazione al WGS-72<br />

Datum Δ X (m) Δ Y (m) Δ Z (m)<br />

Nord America -22 157 176<br />

Europa (ED50) -84 -103 -127<br />

Tokyo -140 -516 673<br />

Sud Africa -129 -131 -282<br />

Sud America -77 3 -45<br />

Sud America<br />

(19639<br />

-89 -235 254<br />

Sud asia 21 -61 -15<br />

Najiing -131 -347 0<br />

WGS84 -3 5 6<br />

La tabella XXIII riporta i parametri di trasformazione ( Δ X ΔY,<br />

ΔZ<br />

)<br />

, , per il<br />

caso di sola traslazione dei centri dei sistemi di riferimento; essi sono tutti<br />

riferiti rispetto al <strong>sistema</strong> globale WGS72; gli altri parametri ( Δ a, Δf<br />

) si<br />

possono ricavare direttamente dalla tabella relativa a parametri degli<br />

ellissoidi internazionali.<br />

Le relazioni precedenti si riducono nella forma ridotta (semplice<br />

traslazione di coordinate), quando si conoscono soltanto le coordinate <strong>del</strong><br />

centro di un <strong>sistema</strong> rispetto all’altro:


ΔY<br />

cosλ<br />

− ΔXsenλ′<br />

Δλ<br />

=<br />

N′<br />

cosφ′<br />

ΔZ<br />

cosφ′<br />

− ΔYsenφ′<br />

senλ′<br />

− ΔXsenφ′<br />

cosλ′<br />

+<br />

Δφ<br />

=<br />

ρ′<br />

Δh<br />

= ΔX<br />

cosφ′<br />

cosλ<br />

′ + ΔY<br />

cosφ′<br />

senλ′<br />

+<br />

+ ΔZsenφ′<br />

+<br />

2<br />

( aΔf<br />

+ fΔa)<br />

sen φ′<br />

− Δa<br />

306<br />

<strong>Capitolo</strong> 6 <strong>–</strong> <strong>Il</strong> <strong>GPS</strong><br />

( aΔf<br />

+ fΔa)<br />

(<strong>6.1</strong>10)<br />

(<strong>6.1</strong>11)<br />

Applicando sia le formule complete che quelle ridotte, si ottengono le<br />

coordinate geografiche <strong>del</strong> punto P rispetto al secondo <strong>sistema</strong> di<br />

riferimento:<br />

h h h ⎥ ⎥⎥<br />

⎡φ<br />

⎤ ⎡φ<br />

+ Δφ<br />

⎤<br />

⎢ ⎥ ⎢<br />

⎢<br />

λ<br />

⎥<br />

=<br />

⎢<br />

λ + Δλ<br />

⎢⎣<br />

⎥⎦<br />

⎢⎣<br />

+ Δ ⎦<br />

P<br />

P


APPENDICE 6.A<br />

307<br />

Mario Vultaggio<br />

6.A.1 - <strong>Il</strong> messaggio di navigazione <strong>GPS</strong><br />

<strong>Il</strong> messaggio di navigazione è generato secondo un formato standard<br />

chiamato ”Data Frame”. Ogni dataframe è costituito da 5 subframes<br />

ciascuno dei quali contiene 300 bits. Ogni subframe contiene 10 parole<br />

(words) di 30 bits. La struttura <strong>del</strong> dataframe è riportata nella figura 6.A.1:<br />

Figura 6.A.1 <strong>–</strong> Format <strong>del</strong> Data Frame<br />

Dalla figura 6.A.1 si può osservare che ogni frame contiene due parole<br />

(words) uguali: la parola TLM e la parola HOW. La parola TLM<br />

(TeLeMetry word) è formata da 8 bits di preambolo, 14 bits di messaggio, 2<br />

bits non significativi e 6 bits di parità; la parola HOW (Hand Over Word) è<br />

formata da 18 bits di Z-Count ( Satellite Time) che servono a dire quando<br />

inizia il subframe successivo, un bit di flag, 3 bits di identificazione <strong>del</strong><br />

subframe, due bits non significativi e 6 bits di parità. La flag di<br />

sincronizzazione indica al ricevitore <strong>GPS</strong> che il dataframe non può essere<br />

allineato con 1’inizio <strong>del</strong> codice X1; questa possibilità è molto scarsa.<br />

<strong>Il</strong> blocco I, riportato in tabella 6.A.1, <strong>del</strong> data frame appare nel primo<br />

subframe ed è ripetuto ogni 30 sec. Esso è generato dal Segmento di<br />

Controllo e contiene le correzione sulle frequenze standard, l’Età dei dati<br />

(AODC) ed i coefficienti per il ritardo ionosferico relativo alla frequenza


L1. I parametri <strong>del</strong> blocco I hanno il seguente significato:<br />

Tabella 6.A.1 <strong>–</strong> Parametri <strong>del</strong> blocco I<br />

308<br />

<strong>Capitolo</strong> 6 <strong>–</strong> <strong>Il</strong> <strong>GPS</strong><br />

Parametri n. bits Fattore di scala Campo unità<br />

Spare 24 s<br />

Spare 24 s<br />

α 8 2 o<br />

-31 2 -24 s<br />

α 8 2 1<br />

-31 2 -24 s<br />

α 8 2 2<br />

-291 2 -22 s<br />

α 8 2 3<br />

-28 2 -21 s<br />

β 8 2 o<br />

8 2 15 s<br />

β 8 2 1<br />

9 2 16 s<br />

β 2 2<br />

10 2 17 s<br />

β 3<br />

2 12 2 19 s<br />

TGD 8 2 -31 4.66 10 -10 2 -24 5.96 10 -10 s<br />

AODC 8 2 11 =2048 2 19 =524288 s<br />

toc 16 2 4 =16 604784 s<br />

a2 8 2 -55 =2.78 10 -<br />

a1 16 2 -43 =1.14 10 -<br />

a0 22 2 -32 =4.656 10 -<br />

17<br />

13<br />

10<br />

2 -48 =3.553 10 -<br />

15<br />

2 -28 =3.725 10 -<br />

9<br />

s<br />

s<br />

2 -10 =9.766 -4 s


309<br />

Mario Vultaggio<br />

AODC Age of Data con AODC = toc<br />

− tL<br />

;<br />

toc istante di tempo di riferimento, in secondi, dei dati blocco I;<br />

t L istante di tempo <strong>del</strong>l’ultima misura aggiornata per la stima dei parametri<br />

di correzione;<br />

Tabella 6.A.2 <strong>–</strong> Parametri <strong>del</strong> blocco II<br />

Parametri n. bits Fattore di scala Campo unità<br />

AODE 8 2 11 = 2048 542288 s<br />

Crs 16 2 -5 =0.03125 1024 m<br />

Δ n<br />

16 2 -43 = 1.14 10 -13 3.7310 -9 rad/s<br />

Mo 32 2 -31 = 4.66 10 -10 1 rad<br />

Cuc 16 2 -29 = 1.86 10 -9 <strong>6.1</strong>0 10 -5 rad<br />

e 32 2 -33 = 1.16 10 -10 .5<br />

Cus 16 2 -29 = 1.86 10 -9 <strong>6.1</strong>0 10 -5<br />

A<br />

32 2 -19 = 1.91 10 -6 8192 m<br />

toe 16 2 4 = 16 604784 s<br />

Cic 16 2 -29 = 1.18 10 -9 <strong>6.1</strong>0 10 -5 rad<br />

Ω o<br />

32 2 -31 = 4.66 10 -10 1 rad<br />

Cis 16 2 -29 = 1.18 10 -9 <strong>6.1</strong>0 10 -5 rad<br />

io 32 2 -31 = 4.66 10 -10 1 rad<br />

Crc 16 2 -5 = 0.03125 1024 m<br />

ω 32 2 -31 = 4.66 10 -13 1 rad<br />

Ω &<br />

24 2 -43 = 1.14 10 -13 9.54 10 -7 rad/s<br />

AODE 8 2 11 = 2048 524288 s


310<br />

<strong>Capitolo</strong> 6 <strong>–</strong> <strong>Il</strong> <strong>GPS</strong><br />

α0 , K , α3,<br />

β0,<br />

Kβ<br />

3 sono i coefficienti per la correzione ionosferica mo<strong>del</strong>lata<br />

per la frequenza L1;<br />

TGD è una correzione molto piccola da apportare alla L1 per il calcolo <strong>del</strong>le<br />

correzioni ionosferiche;<br />

a0, a1, a2, sono i coefficienti per il calcolo <strong>del</strong>l’offset <strong>del</strong>l’orologio <strong>del</strong><br />

satellite.<br />

I dati <strong>del</strong> blocco II sono presenti nel secondo e terzo subframe e si ripetono<br />

ogni 30 secondi; essi sono generati dal segmento di controllo e contengono<br />

le effemeridi dei satelliti con l’istante di riferimento (Age of Data <strong>–</strong><br />

AODE). I dettagli di questo blocco sono riportati in tabella 6.A.2; il<br />

significato dei parametri riportati è stato già descritto nel paragrafo 5.6.2<br />

I dati <strong>del</strong> blocco III sono riportati nel V subframe ed appaiono ogni 30<br />

secondi; essi non si ripetono come i dati degli altri blocchi. Nel blocco III vi<br />

sono 25 suframes di dati e sono in forma sequenziale a partire dal quinto<br />

subframe; ciascuno di questi subframes si ripete ogni 750 sec.<br />

<strong>Il</strong> blocco III è generato dal segmento di controllo e contiene 1’almanacco<br />

di tutti i satelliti (24) <strong>del</strong>la costellazione <strong>GPS</strong>; il subframe 25 è anch’esso<br />

riservato all’almanacco ma ha i numeri d’identificazione dei satelliti posti a<br />

0; esso è presente nel messaggio perché è usato dal ricevitore come numero<br />

dispari di subframe per acquisire le 25 pagine dati <strong>del</strong> blocco III.<br />

L’almanacco dei satelliti contiene le effemeridi, le correzioni degli<br />

orologi, il numero di identificazione dei satelliti e la salute degli stessi. La<br />

funzione <strong>del</strong>l’almanacco è quella di permettere al ricevitore di calcolare la<br />

posizione approssimata dei satelliti <strong>del</strong>la costellazione al fine di acquisire i<br />

segnali trasmessi dai satelliti. <strong>Il</strong> loro significato è descritto nel paragrafo 7.<br />

Gli elementi orbitali forniti dall’almanacco sono una versione troncata<br />

<strong>del</strong>le effemeridi dei satelliti stessi riportate nei blocchi I e II.<br />

La tabella 6.A.3 riporta i parametri forniti dal blocco III relativamente<br />

all’almanacco dei satelliti.<br />

Nella tabella 6.A.2, il valore <strong>del</strong>l’inclinazione <strong>del</strong> piano orbitale è espresso<br />

in termini di correzione δi che esprime la differenza fra l’inclinazione<br />

effettiva ed il valore di 60°. Nelle uscite dei ricevitori, però, è fornito<br />

direttamente il valore <strong>del</strong>l’inclinazione i0 per mezzo <strong>del</strong>la relazione:<br />

i<br />

0<br />

= 55°<br />

+ δ i<br />

il message block di figura A.1 occupa lo spazio racchiuso dalla terza alla<br />

decima parola <strong>del</strong> quarto subframe; questo blocco fornisce lo spazio per la


311<br />

Mario Vultaggio<br />

trasmissione di 23 caratteri ASCII di 8 bits; i rimanenti 8 bits non<br />

contengono alcuna informazione<br />

Tabella 6.A.3 <strong>–</strong> Parametri almanacco<br />

Parametri n. bits Fattore di scala Campo unità<br />

ID 8 1 255<br />

e 16 2 -21 = 4.77 10 -7 0.03125 rad<br />

toa 8 2 12 = 4096 602112 s<br />

δ i<br />

16 2 -19 = 1.91 10 -6 0.06251 rad<br />

Healtc 8 1 255<br />

Ω &<br />

A<br />

Ω o<br />

16 2 -38 = 3.64 10 -12 1.19 10 -7 rad/s<br />

24 2 -11 = 4.88 10 -4 8192 m<br />

24 2 -23 = 1.19 10 -7 1 rad<br />

ω 24 2 -23 = 1.19 10 -7 1 rad<br />

Mo 24 2 -23 = 1.19 10 -7 1 rad<br />

a0 8 2 -17 =7.63 10 -6 9.77 10 -4 s<br />

a1 8 2 -35 =2.91 10 -11 3.73 10 -9 s<br />

.<br />

Questo blocco è generato dal segmento di controllo ed è usato per<br />

trasmettere messaggi ai ricevitori <strong>GPS</strong> e potrà essere usato per successive<br />

applicazioni.


APPENDICE 6.B<br />

312<br />

<strong>Capitolo</strong> 6 <strong>–</strong> <strong>Il</strong> <strong>GPS</strong><br />

6.B.1 <strong>–</strong> Decodifica dei files RINEX<br />

<strong>Il</strong> messaggio di navigazione contiene tutte le informazioni necessarie per<br />

determinare la posizione d’ogni satellite <strong>del</strong>la costellazione <strong>GPS</strong>. I dati<br />

contenuti nel messaggio sono elaborati decodificati direttamente dai ricevitori<br />

satellitari per determinare la posizione dei satelliti in vista (All in View)<br />

e determinare così, dopo aver effettuato la misura di pseudorange o pseudofase,<br />

la posizione assoluta o di una baseline.<br />

I dati necessari per la determinazione <strong>del</strong>la posizione dei satelliti sono<br />

anche disponibili alla comunità scientifica per mezzi di files dati noti come<br />

files RINEX . Le effemeridi riportate in tabella 6.B.1 sono state decodificate<br />

da un file RINEX acquisito da un ricevitore il 13/01/2003 alle ore<br />

17.59.44.<br />

Tabella 6.B.1 <strong>–</strong> Effemeridi decodificati da un data file nel formato RINEX<br />

SVRPN 14 31 11 20 28<br />

0 0 0 0 0<br />

SV clock<br />

drift rate<br />

(s/s 2 )<br />

Mtoe (rad) 2.1481307 2.0398846 2.0195759 -1.4329048 -1.4402909<br />

5153.6561 5153.6529 5153.6567 5153.72787 5153.6787<br />

a (km)<br />

∆n<br />

(rad/s)<br />

Ecc. (rad)<br />

Ω (rad) -0.96187473 0.915839710 -0.38749760 1.81044480 -2.4724351<br />

3.9448071e-9 4.8805604e-9 5.6316631e-9 4.50161608e-9 4.80698594e-9<br />

0.001661672 0.011446685 0.0014292747 0.001843817 0.0069870430<br />

Cuc (rad) -3.427267074e-6 3.429129719e-6 4.97698783e-6 -3.8649886e-6 -6.79865479e-7<br />

Cus (rad) 9.82172787e-6 1.048296689e-5 3.66382300e-6 3.54275107e-006 7.2028487e-6<br />

Crc (m) 195.6875 166.40625 282.15625 312.53125 238.218<br />

Crs (m) -66.46875 70.15625 94.09375 -74.5 -13.21875<br />

I0 (rad) 0.97121395 0.93999071 0.914624035 0.96436500 0.9585657<br />

IDOT<br />

(rad/s)<br />

2.70368404e-1 -2.5751072-10 5.107355e-11 -1.8786496e-10 -2.7036840e-10<br />

Cic (rad) -4.47034835e-8 -1.67638063e-7 1.11758708e-8 -1.862645149e-9 1.26659870e-7<br />

Cis (rad) 5.58793544e-8 -2.30967998e-7 7.45058059e-9 5.40167093e-8 -6.3329935e-8<br />

Ω0 (rad) -0.67996750 2.4240955 -2.8474853 -1.7283242 1.4224461<br />

-7.680677073e-9 -8.0267629e-9 -8.7692938e-9 -8.2910596e-9 -7.9903328e-9<br />

ΩDOT<br />

(rad./s)<br />

Toss (s) 150000 150000 150000 150000 150000


SV clock<br />

bias<br />

(s)<br />

SV clock<br />

drift<br />

(s/s)<br />

313<br />

Mario Vultaggio<br />

-3.03029082e-5 0.0002800053 3.18903e-5 -0.0002054530 -7.7147968e-5<br />

1.47792889e-12 -1.64845914e-11 1.2505552e-12 -1.36424205e-12 2.16004991e-12<br />

Toe (s) 151200 151200 151200 153720 155160<br />

Week 1201 1201 1201 1201 1201<br />

Dall’algoritmo di calcolo si ricavano i dati riportati nella tabella 6.B.2<br />

Tabella 6.B.2 <strong>–</strong> Termini numerici calcolati<br />

SVPRN 14 31 11 20 28<br />

Δ t = t − T = t<br />

-1200 -1200 -1200 -1440 -5160<br />

oss oe k<br />

nk = no<br />

+ Δn<br />

0.1411 10 -3 0.1400 10 -3 0.1391 10 -3 0.1291 10 -3 0.1210 10 -3<br />

M k = M o + nk<br />

⋅ tk<br />

1.9788 1.8719 1.8527 -1.9132 -2.0649<br />

E k = M k + esinEk<br />

1.9803 1.8828 1.8540 -1.9149 -2.0710<br />

ν k 1 + Ek<br />

1.9818 1.8937 1.8554 -1.9166 -2.0772<br />

tan<br />

2<br />

=<br />

e<br />

tan<br />

1 − e 2<br />

r = a 1 − e cos E +<br />

k<br />

C<br />

rc<br />

+ C<br />

u<br />

k<br />

+ C<br />

cos<br />

rs<br />

ic<br />

( k )<br />

2(<br />

ω + ν k ) +<br />

2(<br />

ω + ν )<br />

sin<br />

= ω + v<br />

cos<br />

+ Cis<br />

sin2<br />

= i + i&<br />

⋅ t<br />

ik toe<br />

+ C<br />

+ C<br />

ic<br />

is<br />

cos<br />

sin2<br />

k<br />

x = r cosu<br />

k<br />

k<br />

y = r sinu<br />

k<br />

k<br />

+<br />

k<br />

2(<br />

ω + ν k )<br />

( ω + ν )<br />

k<br />

+<br />

k<br />

2(<br />

ω + ν k )<br />

( ω + ν )<br />

λ = Ω + & −<br />

k<br />

o<br />

k<br />

k<br />

k<br />

+<br />

+<br />

( Ω ω e ) tk<br />

2.6579 10 7 2.6654 10 7 2.6571 10 7 2.6578 10 7 2.6649 10 7<br />

1.0200 2.8095 1.4679 -0.1062 -4.5496<br />

0.9712 0.94 0.9146 0.9644 0.9586<br />

-11.6181 -8.5141 -13.7856 -12.6665 -9.5157


314<br />

<strong>Capitolo</strong> 6 <strong>–</strong> <strong>Il</strong> <strong>GPS</strong><br />

Definita la posizione <strong>del</strong> satellite in un <strong>sistema</strong> di riferimento orbitale, è<br />

necessario effettuare due rotazioni per poter esprimere le coordinate <strong>del</strong><br />

satellite in un <strong>sistema</strong> di riferimento terrestre.<br />

La notazione matriciale <strong>del</strong>le due trasformazioni è:<br />

con le tre matrici di rotazione:<br />

⎡1<br />

0 0 ⎤<br />

R<br />

⎢<br />

⎥<br />

X ( i)<br />

=<br />

⎢<br />

0 cos( ik<br />

) − sin( ik<br />

)<br />

⎥<br />

,<br />

⎢⎣<br />

0 sin( i ) cos( ) ⎥<br />

k ik<br />

⎦<br />

⎡X<br />

⎢<br />

⎢<br />

Y<br />

⎢⎣<br />

Z<br />

E<br />

E<br />

E<br />

R = RX<br />

( ik<br />

) RZ<br />

( λk<br />

)<br />

⎤<br />

⎥<br />

⎥<br />

= R<br />

⎥⎦<br />

Z<br />

⎡cos( λk<br />

) − sin( λk<br />

)<br />

R =<br />

⎢<br />

Z ( λ )<br />

⎢<br />

sin( λk<br />

) cos( λk<br />

)<br />

⎢⎣<br />

0 0<br />

( λ ) R ( i )<br />

k<br />

X<br />

k<br />

⎡x<br />

k ⎤<br />

⎢ ⎥<br />

⎢<br />

yk<br />

⎥<br />

⎢⎣<br />

0 ⎥⎦<br />

Dalle due rotazioni si ricavano le seguenti coordinate ECEF:<br />

Tabella 6.B.3 <strong>–</strong> Coordinate geocentriche (ECEF) dei satelliti<br />

SVPRN 14 31 11 20 28<br />

XE (m) -2270427.80 19499161.62 16078340.96 26135282.34 2929401.95<br />

YE (m) 18752622.80 16761520.07 2989848.21 -4238543.36 -15442323.1<br />

ZE (m) 18696334.70 7017526.068 20941366.61 -2314900.09 21520519.53<br />

E’ possibile ottenere una trasformazione <strong>del</strong>le coordinate dei satelliti da<br />

geocentriche equatoriali a cartesiane locali, riferite ad una terna ENU (East-<br />

North-Up), fissando le coordinate di un punto sulla superficie <strong>del</strong>la terra.<br />

Supponendo che l’antenna di un ricevitore <strong>GPS</strong> si trovi nelle seguente<br />

coordinate geografiche nel <strong>sistema</strong> WGS84 (coordinate geodetiche di Napoli)<br />

:<br />

φ = 40 ° 50'47.<br />

0''<br />

N, λ = 14°<br />

16'09.<br />

0''<br />

E,<br />

h = 0<br />

si è scelto di porre la coordinata geodetica h pari a zero. Si applicano le<br />

0⎤<br />

0<br />

⎥<br />

⎥<br />

1⎥⎦


315<br />

Mario Vultaggio<br />

formule di conversione per ottenere le coordinate riferite al <strong>sistema</strong> ECEF<br />

(Earth-Centered Earth-Fixed):<br />

e dato che:<br />

X = ( N + h)<br />

cosϕ<br />

cosλ<br />

Y = ( N + h)<br />

cosϕ<br />

sin λ<br />

Z =<br />

2 [ N(<br />

1−<br />

e ) + h]<br />

sinφ<br />

a<br />

N = , a = 6378133m,<br />

e<br />

2 2<br />

1−<br />

e sin φ<br />

2<br />

=<br />

0,<br />

006694385<br />

si ottengono le coordinate rettangolari cartesiani in metri:<br />

X<br />

Y<br />

Z<br />

o<br />

o<br />

o<br />

=<br />

=<br />

4682698 , 233<br />

= 1190921,<br />

490<br />

4149533 , 692<br />

note le coordinate geocentriche <strong>del</strong>l’origine <strong>del</strong> riferimento locale X0,Y0,Z0,<br />

le coordinate locali (ENU) di un generico satellite S, di cui si conoscono le<br />

coordinate geocentriche (X,Y,Z), si ottengono mediante la formula di rotatraslazione<br />

tra i due sistemi, da cartesiane geocentriche a cartesiane locali,<br />

tramite la formula diretta:<br />

⎡E<br />

⎤ ⎡ΔX<br />

⎤<br />

⎢ ⎥ ⎢ ⎥<br />

⎢<br />

N<br />

⎥<br />

= R(<br />

φ , λ)<br />

⎢<br />

ΔY<br />

⎥<br />

⎢⎣<br />

U ⎥⎦<br />

⎢⎣<br />

ΔZ<br />

⎥⎦<br />

con le componenti <strong>del</strong>la traslazione date da:<br />

ΔX<br />

= X − X<br />

ΔY<br />

= Y −Y<br />

0<br />

ΔZ<br />

= Z − Z<br />

0<br />

0


con la matrice di rotazione ( φ, λ)<br />

R (1.71) qui riportata:<br />

⎡ − sin λ<br />

⎢<br />

⎢<br />

− sinφ<br />

cosλ<br />

⎢⎣<br />

cosφ<br />

cosλ<br />

nel caso specifico è la seguente:<br />

⎡−<br />

0.<br />

24463052<br />

R ( φ,<br />

λ)<br />

=<br />

⎢<br />

⎢<br />

− 0.<br />

62971545<br />

⎢⎣<br />

0.<br />

73730206<br />

cosλ<br />

− sinφ<br />

sin λ<br />

cosφ<br />

sin λ<br />

0.<br />

96961637<br />

− 0.<br />

15887481<br />

0.<br />

18601850<br />

316<br />

0 ⎤<br />

cosφ<br />

⎥<br />

⎥<br />

sinφ<br />

⎥⎦<br />

In questo caso le nuove coordinate dei satelliti sono:<br />

<strong>Capitolo</strong> 6 <strong>–</strong> <strong>Il</strong> <strong>GPS</strong><br />

0 ⎤<br />

0.<br />

76040596<br />

⎥<br />

⎥<br />

0.<br />

64944804⎥⎦<br />

Tabella 6.B.4 <strong>–</strong> Coordinate topocentriche (ENU) dei satelliti<br />

SVPRN 14 31 11 20 28<br />

XENU(m) 18738265.9 11482154.1 -1034247.1 -10503248.7 -15689750.4<br />

YENU(m) 12688386.4 -9584559.9 5345326.7 -17523479.1 16994215.8<br />

ZENU(m) 7568741.3 15664343.1 19623190.2 10589842.4 6875855.3<br />

Tramite le seguenti relazioni è possibile ottenere le coordinate altazimutali<br />

dei satelliti, note le coordinate cartesiane, trasformando poi in modo opportuno<br />

le misure espresse in sestanti con misure espresse in gradi:<br />

y<br />

z<br />

α = arctg(<br />

) h = arcsin( )<br />

x<br />

R<br />

Tabella 6.B.5 <strong>–</strong> Termini numerici calcolati<br />

SVRPN Altezza (in gradi) Azimut (in gradi)<br />

14 18.49 55.89<br />

31 46.32 129.85<br />

11 74.49 349.04<br />

20 27.39 210.93<br />

28 16.55 317.28


317<br />

Mario Vultaggio<br />

Di seguito è mostrata la rappresentazione ortografica orizzontale dei satelliti,<br />

così da permettere la visualizzazione grafica <strong>del</strong>la loro posizione:<br />

Figura 6.B.1 <strong>–</strong> Rappresentazione ortografica orizzontale<br />

Note le coordinate cartesiane locali è possibile calcolare il parametro<br />

GDOP (Diluition of Position), fattore che caratterizza il contributo<br />

geometrico <strong>del</strong>la configurazione satellitare alla precisione <strong>del</strong>la posizione:<br />

T<br />

GDOP = traccia(<br />

H H )<br />

con H matrice di misura <strong>del</strong> <strong>sistema</strong>; nel nostro caso si ha:<br />

−1


(<br />

H T<br />

⋅ H )<br />

−1<br />

⎡ 0.5486<br />

⎢<br />

⎢<br />

- 0.0121<br />

=<br />

⎢ 0.2818<br />

⎢<br />

⎣-<br />

0.1715<br />

- 0.0121<br />

0.4804<br />

0.0553<br />

0.0207<br />

GDOP = 1.8292<br />

318<br />

0.2818<br />

0.0553<br />

2.0551<br />

- 0.2061<br />

<strong>Capitolo</strong> 6 <strong>–</strong> <strong>Il</strong> <strong>GPS</strong><br />

- 0.1715⎤<br />

0.0207<br />

⎥<br />

⎥<br />

- 0.2061⎥<br />

⎥<br />

0.2618 ⎦


319<br />

Mario Vultaggio<br />

APPENDICE 6.C<br />

EFFEMERIDI DELLA COSTELLAZIONE <strong>GPS</strong><br />

6.C.1 - File dati nel formato RINEX<br />

<strong>GPS</strong> NAV DATA RINEX VERSION 2<br />

TYPE Convert 11-Apr-05 10:04<br />

PGM / RUN BY / DATE<br />

.2421D-07 .7451D-08 -.1192D-06 .1192D-06 ION<br />

ALPHA<br />

.1454D+06 -.1802D+06 .0000D+00 .1311D+06 ION<br />

BETA<br />

-.372529029846D-08 -.799360577730D-14 319488 177 DELTA-UTC:<br />

A0,A1,T,W<br />

13 LEAP SECONDS<br />

END OF HEADER<br />

11 03 01 13 17 59 44.0 .318815000355D-04 .125055521494D-11<br />

.000000000000D+00<br />

.160000000000D+03 .862187500000D+02 .560344769180D-08<br />

.969959274834D+00<br />

.442937016487D-05 .142887828406D-02 .355951488018D-05<br />

.515365515709D+04<br />

.151184000000D+06 -.111758708954D-07 -.284742215198D+01<br />

.372529029846D-08<br />

.914623765042D+00 .281843750000D+03 -.388080223613D+00 -<br />

.875822195796D-08<br />

.335728270144D-10 .100000000000D+01 .120100000000D+04<br />

.000000000000D+00<br />

.000000000000D+00 .000000000000D+00 -.116415321827D-07<br />

.160000000000D+03<br />

.150270000000D+06<br />

3 03 01 13 20 00 0.0 .967625528574D-04 .306954461848D-11<br />

.000000000000D+00<br />

.111000000000D+03 .726562500000D+02 .501378027264D-08<br />

.293257129586D+01<br />

.368244946003D-05 .416598794982D-02 .988133251667D-05<br />

.515372873688D+04<br />

.158400000000D+06 -.409781932831D-07 .240430781627D+01 -<br />

.502914190292D-07<br />

.931283448334D+00 .172906250000D+03 .520117065192D+00 -<br />

.811355224773D-08<br />

-.265725354242D-09 .100000000000D+01 .120100000000D+04<br />

.000000000000D+00<br />

.100000000000D+01 .000000000000D+00 -.419095158577D-08<br />

.367000000000D+03<br />

.151200000000D+06


320<br />

<strong>Capitolo</strong> 6 <strong>–</strong> <strong>Il</strong> <strong>GPS</strong><br />

2 03 01 13 20 00 0.0 -.477926805615D-04 -.625277607469D-11<br />

.000000000000D+00<br />

.900000000000D+01 -.503125000000D+01 .565452124779D-08<br />

.441346292416D-03<br />

-.337138772011D-06 .223272283329D-01 .719539821148D-05<br />

.515376714516D+04<br />

.158400000000D+06 -.275671482086D-06 .132910570279D+01<br />

.197440385818D-06<br />

.931895283099D+00 .231125000000D+03 -.185804150734D+01 -<br />

.884322549870D-08<br />

-.280368821344D-09 .100000000000D+01 .120100000000D+04<br />

.000000000000D+00<br />

.100000000000D+01 .000000000000D+00 -.139698386192D-08<br />

.265000000000D+03<br />

.151200000000D+06<br />

18 03 01 13 20 00 0.0 -.680657103658D-05 .261479726760D-11<br />

.000000000000D+00<br />

.200000000000D+03 -.638750000000D+02 .446161441558D-08 -<br />

.497825094631D+00<br />

-.342540442944D-05 .343254627660D-02 .436976552010D-05<br />

.515373546600D+04<br />

.158400000000D+06 .949949026108D-07 -.167615748772D+01 -<br />

.186264514923D-07<br />

.963957660729D+00 .298375000000D+03 -.308791360009D+01 -<br />

.823034282681D-08<br />

-.192865176466D-09 .100000000000D+01 .120100000000D+04<br />

.000000000000D+00<br />

.000000000000D+00 .000000000000D+00 -.102445483208D-07<br />

.200000000000D+03<br />

.151200000000D+06<br />

14 03 01 13 20 00 0.0 -.303029082716D-04 .147792889038D-11<br />

.000000000000D+00<br />

.370000000000D+02 -.664687500000D+02 .394480717420D-08<br />

.214813078936D+01<br />

-.342726707458D-05 .166167237330D-02 .982172787189D-05<br />

.515365614319D+04<br />

.158400000000D+06 -.447034835815D-07 -.679967508016D+00<br />

.558793544769D-07<br />

.971213959691D+00 .195687500000D+03 -.961874736024D+00 -<br />

.768067707389D-08<br />

.270368404786D-09 .100000000000D+01 .120100000000D+04<br />

.000000000000D+00<br />

.000000000000D+00 .000000000000D+00 -.102445483208D-07<br />

.293000000000D+03<br />

.151200000000D+06


321<br />

Mario Vultaggio<br />

15 03 01 13 20 00 0.0 .596907921135D-04 .454747350886D-11<br />

.000000000000D+00<br />

.740000000000D+02 .608125000000D+02 .425803450709D-08<br />

.144489767443D+01<br />

.291317701340D-05 .830481585581D-02 .355951488018D-05<br />

.515384116173D+04<br />

.158400000000D+06 .152736902237D-06 -.269685554236D+01 -<br />

.193715095520D-06<br />

.973986214321D+00 .312812500000D+03 .199130566990D+01 -<br />

.811140930133D-08<br />

.821462788651D-11 .100000000000D+01 .120100000000D+04<br />

.000000000000D+00<br />

.200000000000D+01 .000000000000D+00 -.279396772385D-08<br />

.842000000000D+03<br />

.151200000000D+06<br />

31 03 01 13 20 00 0.0 .280005391687D-03 -.164845914696D-10<br />

.000000000000D+00<br />

.790000000000D+02 .701562500000D+02 .488056043779D-08<br />

.203988468376D+01<br />

.342912971973D-05 .114466857631D-01 .104829668999D-04<br />

.515365295410D+04<br />

.158400000000D+06 -.167638063431D-06 .242409559146D+01 -<br />

.230967998505D-06<br />

.939990711872D+00 .166406250000D+03 .915839710366D+00 -<br />

.802676291832D-08<br />

-.257510726355D-09 .100000000000D+01 .120100000000D+04<br />

.000000000000D+00<br />

.100000000000D+01 .000000000000D+00 -.558793544769D-08<br />

.335000000000D+03<br />

.151200000000D+06<br />

11 03 01 13 19 59 44.0 .318903476000D-04 .125055521494D-11<br />

.000000000000D+00<br />

.161000000000D+03 .940937500000D+02 .563166315280D-08<br />

.201957594443D+01<br />

.497698783875D-05 .142927479465D-02 .366382300854D-05<br />

.515365678596D+04<br />

.158384000000D+06 .111758708954D-07 -.284748536321D+01<br />

.745058059692D-08<br />

.914624035682D+00 .282156250000D+03 -.387497607711D+00 -<br />

.876929384772D-08<br />

.510735559900D-10 .100000000000D+01 .120100000000D+04<br />

.000000000000D+00<br />

.000000000000D+00 .000000000000D+00 -.116415321827D-07<br />

.161000000000D+03<br />

.151200000000D+06


322<br />

<strong>Capitolo</strong> 6 <strong>–</strong> <strong>Il</strong> <strong>GPS</strong><br />

20 03 01 13 20 00 0.0 -.205453019589D-03 -.136424205266D-11<br />

.000000000000D+00<br />

.340000000000D+02 -.745000000000D+02 .450161608181D-08 -<br />

.143290483586D+01<br />

-.386498868465D-05 .184381706640D-02 .354275107384D-05<br />

.515372787285D+04<br />

.158400000000D+06 -.186264514923D-08 -.172832424673D+01<br />

.540167093277D-07<br />

.964365002953D+00 .312531250000D+03 .181044480054D+01 -<br />

.829105964163D-08<br />

-.187864968187D-09 .100000000000D+01 .120100000000D+04<br />

.000000000000D+00<br />

.000000000000D+00 .000000000000D+00 -.698491930962D-08<br />

.290000000000D+03<br />

.153720000000D+06<br />

28 03 01 13 20 00 0.0 -.771479681134D-04 .216004991671D-11<br />

.000000000000D+00<br />

.229000000000D+03 -.132187500000D+02 .480698594455D-08 -<br />

.144029096295D+01<br />

-.679865479469D-06 .698704307433D-02 .720284879208D-05<br />

.515367872047D+04<br />

.158400000000D+06 .126659870148D-06 .142244614339D+01 -<br />

.633299350739D-07<br />

.958565761620D+00 .238218750000D+03 -.247243518708D+01 -<br />

.799033282943D-08<br />

-.270368404786D-09 .100000000000D+01 .120100000000D+04<br />

.000000000000D+00<br />

.100000000000D+01 .000000000000D+00 -.107102096081D-07<br />

.229000000000D+03<br />

.155160000000D+06


APPENDICE 6.D<br />

FORMATO RINEX V.2<br />

RINEX: The Receiver Independent Exchange Format Version 2<br />

323<br />

Mario Vultaggio<br />

*****************************************************************************<br />

(Revision, April 1993)<br />

(Clarification December 1993)<br />

Werner Gurtner<br />

Astronomical Institute<br />

University of Berne<br />

*****************************************************************************<br />

6.D.1 - INTRODUZIONE<br />

La presente è la versione aggiornata <strong>del</strong> formato pubblicato da W. Gurtner e G.<br />

Mader nel Bollettino <strong>del</strong> CSTG'<strong>GPS</strong> sett-ott 2990.<br />

Làaggiornamento è conseguenza <strong>del</strong> nuovo modo di trattare l'antispoofing (vedi<br />

cap. 7). Nel cap. 4 sono date le raccomandazioni per quanto riguarda la<br />

compressione dei dati, utile soprattutto per la trasmissione di file di grandi<br />

dimensioni via internet. Per completezza d'informazione alle tavole<br />

descrittisono ve dei formati sono stati allegati alcuni esempi.<br />

tables and examples.<br />

URA Clarification (10-Dec-93):<br />

La User Range Accuracy (precisione nella distanza) nel file di navigazione<br />

(Navigation Message File) non conteneva la definizione <strong>del</strong>l'unità. Vi erano due<br />

modi per interpretarla: o il valore di 4 bit dato dal messaggio originale o<br />

convertirne il valore in metri secondo il <strong>GPS</strong>-ICD-200. Per semplificare l'uso<br />

<strong>del</strong> file RINEX il valore <strong>del</strong> messaggio originale viene convertito prime <strong>del</strong>la<br />

creazione <strong>del</strong> file RINEX stesso.<br />

1. THE PHILOSOPHY OF RINEX<br />

La prima proposta di "Receiver Independent Exchange Format" RINEX è stata<br />

sviluppata dal Astronomical Institute of the University of Berne per il facile<br />

scambio dei dati <strong>GPS</strong> raccolti durante la vasta campagna Europea <strong>GPS</strong> EUREF-89,<br />

per la quale sono stati usati più di 60 ricevitori di 4 differenti marche.<br />

L'aspetto principale nello sviluppo fu tener conto <strong>del</strong> fatto che i principali<br />

software di elaborazione di dati <strong>GPS</strong> usano set di osservabili ben definite:<br />

- la misura <strong>del</strong>la fase (carrier-phase measurement) su una o<br />

entrambi le portanti (si considera la misura <strong>del</strong>la differenza di fase tra la<br />

portante <strong>del</strong> segnale <strong>del</strong> satellite e la frequenza di riferimento generata dal<br />

ricevitore stesso).<br />

- la misura di codice (code measurement) o pseudorange (pseudodistanza),<br />

equivalente alla differenza tra l'epoca di ricezione (espressa secondo la scala<br />

di tempo <strong>del</strong> ricevitore) e l'epoca di trasmissione (espressa secondo la scala<br />

di tempo <strong>del</strong> satellite) di un particolare segnale.<br />

- l'epoca relativa all'osservazione, secondo l'orologio <strong>del</strong> ricevitore,<br />

nell'istante di validazione <strong>del</strong> carrier-phase e/o <strong>del</strong> code measurement.<br />

Di solito il software considera l'epoca <strong>del</strong>l'osservazione valida sia per la fase<br />

che per il codice, e per tutti quanti i satelliti osservati.Conseguentemente tali<br />

programmi non richedono tutte le informazioni accumulate dai ricevitori: hanno<br />

bisogno <strong>del</strong>la fase, <strong>del</strong> codice e <strong>del</strong>l'epoca prima definita, e qualche altra<br />

informazione relativa alla stazione, come il nome,<br />

l'altezza <strong>del</strong>l'antenna, ecc.


6.D.2 - GENERAL FORMAT DESCRIPTION<br />

324<br />

<strong>Capitolo</strong> 6 <strong>–</strong> <strong>Il</strong> <strong>GPS</strong><br />

Attualmente il formato consiste i tre tipi di file ASCII:<br />

1. File <strong>del</strong>le Osservazioni (Observation Data File)<br />

2. File di Navigazione (Navigation Message File)<br />

3. File dei dati meteo (Meteorological Data File)<br />

Ciascun tipo è composta da una testata (header section) e da una sezione con i<br />

dati (data section). la testata contiene le informazioni globali, valide per<br />

tutto il file, ed è posto all'inizio <strong>del</strong> file. nelle colonne 61-80 contiene le<br />

etichette descrittive di ciascuna riga. queste etichette sono obbligatorie e<br />

devono apparire esattamente come descritto dagli esempi.<br />

<strong>Il</strong> formato è stato ottimizzato per il minimo spazio, indipendentemente dal<br />

numero di osservabili (tipi di osservazioni) e dal mo<strong>del</strong>lo di ricevitore,<br />

indicazioni che si troveranno nella testata. La lunghezza <strong>del</strong>le righe no supera<br />

gli 80 caratteri.<br />

Ogni file <strong>del</strong>le osservazioni e dei dati meteo conterranno i dati relativi ad<br />

una stazione ed a una sessione. La versione 2 dei RINEX ammettono l'accorpamento<br />

di dati da più stazioni, occupate in successione, nel caso di ricevitori mobili<br />

(rover) usati in rilievi cinematici o rapido-statici.<br />

Se i dati riguardano più di un ricevitore non sarebbe conveniente includere<br />

messaggi sullo stesso satellite raccolti più volte dai diversi ricevitori.<br />

Quindi bisogna utilizzare il file di navigazione (Navigation Message File)<br />

registrato da uno dei ricevitori o derivante dalla composizione dei Navigation<br />

Message File dei vari ricevitori depurati <strong>del</strong>le informazioni ridondanti, e<br />

creando così un file più completo.<br />

6.D.3 - DEFINIZIONE DELLE OSSERVABILI<br />

Con osservabili <strong>GPS</strong> vengono indicate tre grandezze fondamentali definite come<br />

Epoca (time), Fase (phase) e Distanza (Pseudo-Range).<br />

TIME:<br />

L'epoca <strong>del</strong>la misura è riferita al ricevimento <strong>del</strong> segnale da parte <strong>del</strong><br />

ricevitore ed è basato sull'orologio <strong>del</strong> ricevitore stesso. Essa è identica<br />

per le misure di fase e distanza e per tutti i satelliti osservati alla stessa<br />

epoca. E' espressa in tempo <strong>GPS</strong> (da non confondere con Tempo Universale)<br />

PSEUDO-RANGE:<br />

La pseudo-distanza (PR) è la distanza tra l'antenna ricevente e quella <strong>del</strong><br />

satellite, insieme con gli scostamenti degli orologi (clock offsets) <strong>del</strong><br />

ricevitore e dei satelliti,<br />

PR = distance + (receiver clock offset - satellite clock offset) * c<br />

La pseudo-range dipende dal comportamento degli orologi <strong>del</strong> ricevitore e dei<br />

satelliti. L'unità di misura usata per le pseudo-range è il metro.<br />

PHASE:<br />

La fase è la fase <strong>del</strong>la portante (carrier-phase) misurata in cicli interi, e<br />

parte frazionaria su entrambe le frequenze L1 e L2. I mezzi cicli, così come<br />

vengono misurati da ricevitori "quadratici" saranno convertiti in cicli interi<br />

e notificati nella testata <strong>del</strong> file.<br />

La fase varia con lo stesso segno <strong>del</strong>la variazione <strong>del</strong> range (negative<br />

doppler). Le osservazioni di fase tra epoche successive vanno connesse con<br />

l'inclusione di un numero intero di cicli. Le osservazioni di fase non<br />

conterranno alcuna deriva <strong>sistema</strong>tica dovuta a offset imposti all'oscillatore<br />

di riferimento.<br />

Le osservabili non sono corrette per gli effetti esterni come la rifrazione<br />

atmosferica, l'offset negli orologi dei satelliti, ecc.<br />

Se il ricevitore o il software di conversione aggiustano le misure usando<br />

la derivata temporale degli offset <strong>del</strong>l'orologio <strong>del</strong> ricevitore dT(r), la


325<br />

Mario Vultaggio<br />

consistenza <strong>del</strong>le tre quantità phase / pseudo-range / epoch deve essere mantenuta,<br />

cioè le correzioni relative all'orologio <strong>del</strong> ricevitore deve essere<br />

applicata alle tre osservabili:<br />

Time(corr) = Time(r) - dT(r)<br />

PR(corr) = PR(r) - dT(r)*c<br />

phase(corr) = phase(r) - dT(r)*freq<br />

6.D.4 - SCAMBIO DI FILE RINEX<br />

Si raccomanda di usare la seguente convenzione per i nomi dei file RINEX:<br />

ssssdddf.yyt ssss: 4 caratteri per designare la stazione<br />

ddd: giorno <strong>del</strong>l'anno relativo al primo record<br />

f: numero sequenziale all'interno <strong>del</strong> giorno<br />

0: il file contiene tutti i dati rilevati nel<br />

giorno<br />

yy: anno<br />

t: tipo di file:<br />

O: Observation File<br />

N: Navigation file<br />

M: Meteorological data file<br />

In caso di grandi tempi di trasmissione o grossi volumi di dati si raccomanda la<br />

compressione dei dati.<br />

I nomi convenzionali per i file compressi secondo diversi S.O. sono:<br />

System Observation files Navigation Files<br />

UNIX ssssdddf.yyO.Z ssssdddf.yyN.Z<br />

VMS ssssdddf.yyO_Z ssssdddf.yyN_Z<br />

DOS ssssdddf.yyY ssssdddf.yyX<br />

6.D.5 - CRATTERISTICHE DEI RINEX VERSION 2<br />

6.D.5.1 - Satellite Numbers:<br />

La versione 2 è stata preparata per contenere osservazioni GLONASS. Quindi è<br />

possibile distinguere i satelliti dei diversi sistemi: si fa precedere il numero<br />

satellite da un idetificatifo di <strong>sistema</strong>:<br />

snn s: satellite system<br />

vuoto: <strong>sistema</strong> come definito nella testata<br />

G : <strong>GPS</strong><br />

R : GLONASS<br />

T : Transit<br />

nn: PRN (<strong>GPS</strong>), channel number (GLONASS)<br />

o due cifre di identificazione<br />

Nota: G, R e T sono obbligatori per i file "mixed"<br />

6.D.5.2 - Disposizioni per la testata (Header Records):<br />

Così come i descrittori nelle colonne 61-80 sono obbligatori, anche l'ordine<br />

sequenziale di alcuni è importante:<br />

- il descrittore "RINEX VERSION / TYPE" deve essere posto per primo<br />

- il descrittore di default "WAVELENGTH FACT L1/2" (fattore di lunghezza<br />

dovrebbe d'onda L1/2)(se presente)precedere tutti gli eventuali record di<br />

definizione di frequenza per i singoli satelliti<br />

- <strong>Il</strong> descrittore "# OF SATELLITES" (numero di satelliti) dovrebbe (se presente)<br />

essere immediatamente seguito dai corrispondenti "PRN / # OF OBS", in numero<br />

ugu ale a quello dei satelliti. Questi record sono comodi per usi di<br />

documentazione, ma dato che possono essere scritti solo dopo aver letto l'intero<br />

file dei dati "raw" (così come emesso direttamente dal ricevitore) possono<br />

essere considerati opzionali.<br />

6.D.5.3 - Perdita di informazioni, Durata <strong>del</strong>la validità dei valori<br />

Le informazioni mancanti al momento <strong>del</strong>la creazione <strong>del</strong> file possono essere


326<br />

<strong>Capitolo</strong> 6 <strong>–</strong> <strong>Il</strong> <strong>GPS</strong><br />

indicati con zeri o spazi vuoti o il respettivo campo può essere anche omesso.<br />

La validità di un valore permane fino ad un eventuale successiva informazione.<br />

6.D.5.4. Segnalazioni di particolari eventi (Event Flag Records)<br />

<strong>Il</strong> "numero di satelliti" corrisponde anche al numero di campi (records) relativi<br />

all'epoca stessa. Quindi può essere utilizzata per scartare il giusto numero di<br />

record nel caso che certi event flags non debbano essere valutati in dettaglio.<br />

6.D.5.5 - Scostamento <strong>del</strong>l'orologio <strong>del</strong> ricevitore (Receiver Clock Offset)<br />

Spesso è stata richiesta l'opzione di poter includere nei file RINEX l'offset<br />

<strong>del</strong> clock <strong>del</strong> ricevitore. Per evitare confusione e ridondanze, il receiver clock<br />

offset (se presente) dovrebbe riferirsi al valore che è stato usato per<br />

correggere l'osservabile secondo la formula <strong>del</strong> paragrafo 3. Dovrebbe, quindi,<br />

essere possibile ricostruire il valore originale <strong>del</strong>l'osservabile quando<br />

necessario. Dato che il formato <strong>del</strong> receiver-derived clock offset arriva al<br />

nanosecondo di risoluzione, l'offset dovrebbe essere arrotondato al noanosecondo<br />

più prossimo prima <strong>del</strong>l'utilizzo nella correzione <strong>del</strong>le osservabili, in modo da<br />

garantirne la corretta ricostruzione.<br />

6.D.6 - ULTERIORI AVVERTIMENTI E SUGGERIMENTI<br />

I programmi sviluppati per l'uso dei RINEX ver.1 devono necessariamente<br />

verificare la versione <strong>del</strong> formato. I file ver.2 possono apparire differenti (il<br />

numero di versione, la direttiva END OF HEADER, i numeri di serie di ricevitore e<br />

antenna) anche se non vengono utilizzate le nuove configurazioni.<br />

6.D.7 - IL FORMATO RINEX E L'ANTISPOOFING (AS)<br />

Alcuni ricevitori generano differenze sui ritardi di codice tra la prima e la<br />

seconda frequenza con la tecnica <strong>del</strong>la "cross-correlation" quando sul segnale è<br />

presente l'AS e possono così recuperare le osservazioni di fase in cicli<br />

completi. Usando il ritardo <strong>del</strong> codice C/A sulla L1 e le differenze osservate è<br />

possibile generare una osservazione <strong>del</strong> ritardo di codice per la seconda<br />

frequenza.<br />

Altri ricevitori recuperano le osservazioni <strong>del</strong> codice P suddividendo il codice<br />

Y nei codici P e W.<br />

Molte di queste osservazioni potrebbero presentare un incremento <strong>del</strong> livello di<br />

rumore. Per permettere ai programmi di postprocessamento di effettuare speciali<br />

operazioni, osservazioni come quelle deteriorate dall'AS sono marcate con il bit 2<br />

<strong>del</strong>l'indicatore di perdita di aggancio (Loss of Lock Indicators),<br />

incrementando, cioè, il loro valore di 4<br />

6.D.8 - REFERENCES<br />

Evans, A. (1989): "Summary of the Workshop on <strong>GPS</strong> Exchange Formats."<br />

Proceedings of the Fifth International Geodetic Symposium on Satellite<br />

Systems, pp. 917ff, Las Cruces.<br />

Gurtner, W., G. Mader, D. Arthur (1989): "A Common Exchange Format for<br />

<strong>GPS</strong> Data." CSTG <strong>GPS</strong> Bulletin Vol.2 No.3, May/June 1989, National Geodetic<br />

Survey, Rockville.<br />

Gurtner, W., G. Mader (1990): "The RINEX Format: Current Status, Future<br />

Developments." Proceedings of the Second International Symposium of Precise<br />

Positioning with the Global Positioning system, pp. 977ff, Ottawa.<br />

Gurtner, W., G. Mader (1990): "Receiver Independent Exchange Format<br />

Version 2." CSTG <strong>GPS</strong> Bulletin Vol.3 No.3, Sept/Oct 1990, National Geodetic<br />

Survey, Rockville.


6.D.9 - RINEX VERSION 2 FORMAT, DEFINIZIONI E ESEMPI<br />

327<br />

Mario Vultaggio<br />

+----------------------------------------------------------------------------+<br />

| TABLE A1 |<br />

| FILE DELLE OSSERVAZIONI - DESCRIZIONE DELLA TESTATA |<br />

+--------------------+------------------------------------------+------------+<br />

| ETICHETTA | DESCRIZIONE | FORMAT |<br />

| (Columns 61-80) | | |<br />

+--------------------+------------------------------------------+------------+<br />

|RINEX VERSION / TYPE| - Versione (2) | I6,14X, |<br />

| | - Tipo File ('O' per Observation Data) | A1,19X, |<br />

| | - Satellite System: vuoto o 'G': <strong>GPS</strong> | A1,19X |<br />

| | 'R': GLONASS | |<br />

| | 'T': NNSS Transit | |<br />

| | 'M': Mixed | |<br />

+--------------------+------------------------------------------+------------+<br />

|PGM / RUN BY / DATE | - Nome <strong>del</strong> programme generatore <strong>del</strong> file | A20, |<br />

| | - Name <strong>del</strong>l'agenzia generatrice <strong>del</strong> file | A20, |<br />

| | - Data di creazione <strong>del</strong> file | A20 |<br />

+--------------------+------------------------------------------+------------+<br />

*|COMMENT | Linee di commento | A60 |*<br />

+--------------------+------------------------------------------+------------+<br />

|MARKER NAME | Nome <strong>del</strong> sito (marker) <strong>del</strong>l'antenna | A60 |<br />

+--------------------+------------------------------------------+------------+<br />

*|MARKER NUMBER | Numero <strong>del</strong> sito (marker) <strong>del</strong>l'antenna | A20 |*<br />

+--------------------+------------------------------------------+------------+<br />

|OBSERVER / AGENCY | Nome <strong>del</strong>l'osservatore / agenzia | A20,A40 |<br />

+--------------------+------------------------------------------+------------+<br />

|REC # / TYPE / VERS | numero, tipo e versione <strong>del</strong> ricevitore | 3A20 |<br />

| | (Version: e.g. Internal Software Version)| |<br />

+--------------------+------------------------------------------+------------+<br />

|ANT # / TYPE | numero e tipo <strong>del</strong>l'antenna | 2A20 |<br />

+--------------------+------------------------------------------+------------+<br />

|APPROX POSITION XYZ | Coordinate aapprossimate <strong>del</strong> sito(WGS84) | 3F14.4 |<br />

+--------------------+------------------------------------------+------------+<br />

|ANTENNA: DELTA H/E/N| - Altezza antenna: altezza <strong>del</strong>la base | 3F14.4 |<br />

| | <strong>del</strong>l'antenna sopra il marker | |<br />

| | - Eccentricità <strong>del</strong> centro <strong>del</strong>l'antenna | |<br />

| | rispetto al marker verso Est e Nord | |<br />

| | (tutte le unità sono in metri) | |<br />

+--------------------+------------------------------------------+------------+<br />

|WAVELENGTH FACT L1/2| - Fattore di lunghezza d'onda per L1 e L2| 2I6, |<br />

| | 1: Full cycle ambiguities | |<br />

| | 2: Half cycle ambiguities (squaring) | |<br />

| | 0 (in L2): Single frequency instrument | |<br />

| | - Numero di satelliti a seguire in lista | I6, |<br />

| | 0: Default wavelength factors. | |<br />

| | Max 7. Se più di 7 satelliti: | |<br />

| | Repetere la riga | |<br />

| | - Lista dei PRNs (satellite numbers) | 7(3X,A1,I2)|<br />

+--------------------+------------------------------------------+------------+<br />

|# / TYPES OF OBSERV | - Quantità dei tipi di osservazione | I6, |<br />

| | registrati nel file | |<br />

| | - Tipi di osservazione | 9(4X,A2) |<br />

| | | |<br />

| | Nel RINEX ver. 2 i tipi di osservazione | |<br />

| | sono così definiti: | |<br />

| | | |<br />

| | L1, L2: Phase measurements su L1 e L2 | |<br />

| | C1 : Pseudorange da C/A-Code su L1 | |<br />

| | P1, P2: Pseudorange da P-Code su L1, L2 | |<br />

| | D1, D2: Doppler frequency su L1 e L2 | |


328<br />

<strong>Capitolo</strong> 6 <strong>–</strong> <strong>Il</strong> <strong>GPS</strong><br />

| | T1, T2: Transit Integrated Doppler su | |<br />

| | 150 (T1) e 400 MHz (T2) | |<br />

| | | |<br />

| | Le osservazioni fatte sotto Antispoofing | |<br />

| | sono comvertite in L2 o P2 e segnalate | |<br />

| | con il bit 2 <strong>del</strong> loss of lock indicator | |<br />

| | (vedi Tav. A2). | |<br />

| | | |<br />

| | Unità : Phase : cicli | |<br />

| | Pseudorange : metri | |<br />

| | Doppler : Hz | |<br />

| | Transit : cicli | |<br />

| | | |<br />

| | I tipi sono nello stesso ordine con | |<br />

| | con il quale sono messe le osservazioni | |<br />

| | nelle sezioni relative | |<br />

+--------------------+------------------------------------------+------------+<br />

*|INTERVAL | Intervallo di osservazione in secondi | I6 |*<br />

+--------------------+------------------------------------------+------------+<br />

|TIME OF FIRST OBS | Epoca <strong>del</strong>la prima osservazione riportata | 5I6,F12.6 |<br />

| | anno (4 cifre), mese,giorno,ora,min,sec | |<br />

+--------------------+------------------------------------------+------------+<br />

*|TIME OF LAST OBS | Epoca <strong>del</strong>l'ultima osservazione riportata | 5I6,F12.6 |*<br />

| | anno (4 cifre), mese,giorno,ora,min,sec | |<br />

+--------------------+------------------------------------------+------------+<br />

*|# OF SATELLITES | Numero di satelliti, dei quali vi sono | I6 |*<br />

| | osservazioni nel file | |<br />

+--------------------+------------------------------------------+------------+<br />

*|PRN / # OF OBS | PRN (sat.number), numero di observazioni |3X,A1,I2,9I6|*<br />

| | per ogni tipo di osservazione in numero | |<br />

| | "# / TYPES OF OBSERV" | |<br />

| | <strong>Il</strong> record va ripetuto per ciascun | |<br />

| | satellite presente nel file | |<br />

+--------------------+------------------------------------------+------------+<br />

|END OF HEADER | Ultimo record <strong>del</strong>la testata | 60X |<br />

+--------------------+------------------------------------------+------------+<br />

I Record marcati con * sono opzionali<br />

+----------------------------------------------------------------------------+<br />

| TABLE A2 |<br />

| FILE DELLE OSSERVAZIONI - DESCRIZIONE DELLA SEZIONE DATI |<br />

+-------------+-------------------------------------------------+------------+<br />

| OBS. RECORD | DESCRIZIONE | FORMAT |<br />

+-------------+-------------------------------------------------+------------+<br />

| EPOCH/SAT | - Epoca : | 5I3,F11.7, |<br />

| or | anno (2 cifre), mese,giorno,ora,min,sec | |<br />

| EVENT FLAG | - Epoca flag 0: OK | I3, |<br />

| | 1: spegnimento ricev. tra l'epoca | |<br />

| | precedente e la corrente | |<br />

| | >1: Event flag | |<br />

| | - Numero di satelliti per l'epoca corrente | I3, |<br />

| | - Lista dei PRNs (sat.numbers) per l'epoca corr.| 12(A1,I2), |<br />

| | In caso di più di 12 satellites: Continua | |<br />

| | nella linea successiva con n(A1,I2) | |<br />

| | - receiver clock offset (secondi, opzionale) | F12.9 |<br />

| | | |<br />

| | Significato degli EVENT FLAG (epoch flag > 1): | |<br />

| | - Event flag: | |


329<br />

Mario Vultaggio<br />

| | 2: inizio di movimento antenna | |<br />

| | 3: occupazione nuovo sito(fine di dati | |<br />

| | cinematici) | |<br />

| | 4: segue una informazione header (testata) | |<br />

| | 5: evento esterno (l'epoca è significante) | |<br />

| | 6: seguono record sui cycle slip per note | |<br />

| | opzionali su cycle slip rilevati e | |<br />

| | riparati | |<br />

| | (stesso formato <strong>del</strong>le osservazioni: | |<br />

| | slip al posto <strong>del</strong>le osservabili; | |<br />

| | spazio per LLI e forza segnale, signal | |<br />

| | strength) | |<br />

| | - "Numero di satelliti" indica numero di | |<br />

| | record che seguono (0 per event flags 2,5) | |<br />

+-------------+-------------------------------------------------+------------+<br />

|OBSERVATIONS | - Osservazione | ripetuti in ogni record | m(F14.3, |<br />

| | - LLI | per ogni tipo (stessa seq. | I1, |<br />

| | - Signal strength | come indicata nel header) | I1) |<br />

| | Questo record va ripetuto per ciascun satellite | |<br />

| | come da EPOCH/SAT | |<br />

| | Nel caso di observation types >5 (=80 char): | |<br />

| | si continua nel record successivo | |<br />

| | | |<br />

| | Observations: | |<br />

| | Phase : Unità in cicli di portante | |<br />

| | Code : Unità in metri | |<br />

| | Le osservazioni perse si indicano con 0.0 | |<br />

| | or spazi | |<br />

| | | |<br />

| | Loss of lock indicator (LLI). | |<br />

| | (erdita di aggancio al satellite) | |<br />

| | valore da 0 a 7: | |<br />

| | 0 o spazio: OK o incognito | |<br />

| | Bit 0 set : lost lock tra la precedente e la | |<br />

| | corrente osservazione (possibile cycle slip)| |<br />

| | Bit 1 set : Inverse wavelength factor to | |<br />

| | default (does NOT change default) | |<br />

| | Bit 2 set : osservazione con Antispoofing | |<br />

| | (vi può essere aumento di rumore) | |<br />

| | | |<br />

| | Bits 0 e 1 solo per la fase | |<br />

| | | |<br />

| | L'energia <strong>del</strong> segnale posta nell'intervallo 1-9 | |<br />

| | 1: minima energia possibile | |<br />

| | 5: soglia di buon rapporto S/N (segnale/rumore)| |<br />

| | 9: massima energia possibile | |<br />

| | 0 o spazio: incognita, non importante | |<br />

+-------------+-------------------------------------------------+------------+<br />

+----------------------------------------------------------------------------+<br />

| TABLE A3 |<br />

| NAVIGATION MESSAGE FILE - HEADER SECTION DESCRIPTION |<br />

+--------------------+------------------------------------------+------------+<br />

| HEADER LABEL | DESCRIPTION | FORMAT |<br />

| (Columns 61-80) | | |<br />

+--------------------+------------------------------------------+------------+<br />

|RINEX VERSION / TYPE| - Format version (2) | I6,14X, |<br />

| | - File type ('N' for Navigation data) | A1,19X |<br />

+--------------------+------------------------------------------+------------+


330<br />

<strong>Capitolo</strong> 6 <strong>–</strong> <strong>Il</strong> <strong>GPS</strong><br />

|PGM / RUN BY / DATE | - Name of program creating current file | A20, |<br />

| | - Name of agency creating current file | A20, |<br />

| | - Date of file creation | A20 |<br />

+--------------------+------------------------------------------+------------+<br />

*|COMMENT | Comment line(s) | A60 |*<br />

+--------------------+------------------------------------------+------------+<br />

*|ION ALPHA | Ionosphere parameters A0-A3 of almanac | 2X,4D12.4 *<br />

| | (page 18 of subframe 4) | |<br />

+--------------------+------------------------------------------+------------+<br />

*|ION BETA | Ionosphere parameters B0-B3 of almanac | 2X,4D12.4 *<br />

+--------------------+------------------------------------------+------------+<br />

*|DELTA-UTC: A0,A1,T,W| Almanac parameters to compute time in UTC| X,2D19.12,|*<br />

| | (page 18 of subframe 4) | 2I9 |<br />

| | A0,A1: terms of polynomial | |<br />

| | T : reference time for UTC data | |<br />

| | W : UTC reference week number | |<br />

+--------------------+------------------------------------------+------------+<br />

*|LEAP SECONDS | Delta time due to leap seconds | I6 |*<br />

+--------------------+------------------------------------------+------------+<br />

|END OF HEADER | Last record in the header section. | 60X |<br />

+--------------------+------------------------------------------+------------+<br />

Records marked with * are optional<br />

+----------------------------------------------------------------------------+<br />

| TABLE A4 |<br />

| NAVIGATION MESSAGE FILE - DATA RECORD DESCRIPTION |<br />

+--------------------+------------------------------------------+------------+<br />

| OBS. RECORD | DESCRIPTION | FORMAT |<br />

+--------------------+------------------------------------------+------------+<br />

|PRN / EPOCH / SV CLK| - Satellite PRN number | I2, |<br />

| | - Epoch: Toc - Time of Clock | |<br />

| | year (2 digits) | 5I3, |<br />

| | month | |<br />

| | day | |<br />

| | hour | |<br />

| | minute | |<br />

| | second | F5.1, |<br />

| | - SV clock bias (seconds) | 3D19.12 |<br />

| | - SV clock drift (sec/sec) | |<br />

| | - SV clock drift rate (sec/sec2) | |<br />

+--------------------+------------------------------------------+------------+<br />

| BROADCAST ORBIT - 1| - IODE Issue of Data, Ephemeris | 3X,4D19.12 |<br />

| | - Crs (meters) | |<br />

| | - Delta n (radians/sec) | |<br />

| | - M0 (radians) | |<br />

+--------------------+------------------------------------------+------------+<br />

| BROADCAST ORBIT - 2| - Cuc (radians) | 3X,4D19.12 |<br />

| | - e Eccentricity | |<br />

| | - Cus (radians) | |<br />

| | - sqrt(A) (sqrt(m)) | |<br />

+--------------------+------------------------------------------+------------+<br />

| BROADCAST ORBIT - 3| - Toe Time of Ephemeris | 3X,4D19.12 |<br />

| | (sec of <strong>GPS</strong> week) | |<br />

| | - Cic (radians) | |<br />

| | - OMEGA (radians) | |<br />

| | - CIS (radians) | |<br />

+--------------------+------------------------------------------+------------+<br />

| BROADCAST ORBIT - 4| - i0 (radians) | 3X,4D19.12 |<br />

| | - Crc (meters) | |<br />

| | - omega (radians) | |


331<br />

Mario Vultaggio<br />

| | - OMEGA DOT (radians/sec) | |<br />

+--------------------+------------------------------------------+------------+<br />

| BROADCAST ORBIT - 5| - IDOT (radians/sec) | 3X,4D19.12 |<br />

| | - Codes on L2 channel | |<br />

| | - <strong>GPS</strong> Week # (to go with TOE) | |<br />

| | - L2 P data flag | |<br />

+--------------------+------------------------------------------+------------+<br />

| BROADCAST ORBIT - 6| - SV accuracy (meters) | 3X,4D19.12 |<br />

| | - SV health (MSB only) | |<br />

| | - TGD (seconds) | |<br />

| | - IODC Issue of Data, Clock | |<br />

+--------------------+------------------------------------------+------------+<br />

| BROADCAST ORBIT - 7| - Transmission time of message | 3X,4D19.12 |<br />

| | (sec of <strong>GPS</strong> week, derived e.g. | |<br />

| | from Z-count in Hand Over Word (HOW) | |<br />

| | - spare | |<br />

| | - spare | |<br />

| | - spare | |<br />

+--------------------+------------------------------------------+------------+<br />

+----------------------------------------------------------------------------+<br />

| TABLE A5 |<br />

| METEOROLOCICAL DATA FILE - HEADER SECTION DESCRIPTION |<br />

+--------------------+------------------------------------------+------------+<br />

| HEADER LABEL | DESCRIPTION | FORMAT |<br />

| (Columns 61-80) | | |<br />

+--------------------+------------------------------------------+------------+<br />

|RINEX VERSION / TYPE| - Format version (2) | I6,14X, |<br />

| | - File type ('M' for Meteorological Data)| A1,39X |<br />

+--------------------+------------------------------------------+------------+<br />

|PGM / RUN BY / DATE | - Name of program creating current file | A20, |<br />

| | - Name of agency creating current file | A20, |<br />

| | - Date of file creation | A20 |<br />

+--------------------+------------------------------------------+------------+<br />

*|COMMENT | Comment line(s) | A60 |*<br />

+--------------------+------------------------------------------+------------+<br />

|MARKER NAME | Station Name | A60 |<br />

| | (preferably identical to MARKER NAME in | |<br />

| | the associated Observation File) | |<br />

+--------------------+------------------------------------------+------------+<br />

*|MARKER NUMBER | Station Number | A20 |*<br />

| | (preferably identical to MARKER NUMBER in| |<br />

| | the associated Observation File) | |<br />

+--------------------+------------------------------------------+------------+<br />

|# / TYPES OF OBSERV | - Number of different observation types | I6, |<br />

| | stored in the file | |<br />

| | - Observation types | 9(4X,A2) |<br />

| | | |<br />

| | The following meteorological observation | |<br />

| | types are defined in RINEX Version 2: | |<br />

| | | |<br />

| | PR : Pressure (mbar) | |<br />

| | TD : Dry temperature (deg Celsius) | |<br />

| | HR : Relative Humidity (percent) | |<br />

| | ZW : Wet zenith path <strong>del</strong>ay (millimeters) | |<br />

| | (for WVR data) | |<br />

| | | |<br />

| | The sequence of the types in this record | |<br />

| | must correspond to the sequence of the | |<br />

| | measurements in the data records | |<br />

+--------------------+------------------------------------------+------------+


332<br />

<strong>Capitolo</strong> 6 <strong>–</strong> <strong>Il</strong> <strong>GPS</strong><br />

|END OF HEADER | Last record in the header section. | 60X |<br />

+--------------------+------------------------------------------+------------+<br />

+----------------------------------------------------------------------------+<br />

| TABLE A6 |<br />

| METEOROLOGICAL DATA FILE - DATA RECORD DESCRIPTION |<br />

+-------------+-------------------------------------------------+------------+<br />

| OBS. RECORD | DESCRIPTION | FORMAT |<br />

+-------------+-------------------------------------------------+------------+<br />

| EPOCH / MET | - Epoch in <strong>GPS</strong> time (not local time!) | 6I3, |<br />

| | year (2 digits), month,day,hour,min,sec | |<br />

| | | |<br />

| | - Met data in the same sequence as given in the | mF7.1 |<br />

| | header | |<br />

+-------------+-------------------------------------------------+------------+<br />

+-----------------------------------------------------------------------------+<br />

| TABLE A7 |<br />

| OBSERVATION DATA FILE - EXAMPLE |<br />

+------------------------------------------------------------------------------+<br />

----|---1|0---|---2|0---|---3|0---|---4|0---|---5|0---|---6|0---|---7|0---|--8|<br />

2 OBSERVATION DATA M (MIXED) RINEX VERSION / TYPE<br />

BLANK OR G = <strong>GPS</strong>, R = GLONASS, T = TRANSIT, M = MIXED COMMENT<br />

XXRINEXO V9.9 AIUB 22-APR-93 12:43 PGM / RUN BY / DATE<br />

EXAMPLE OF A MIXED RINEX FILE COMMENT<br />

A 9080 MARKER NAME<br />

9080.1.34 MARKER NUMBER<br />

BILL SMITH ABC INSTITUTE OBSERVER / AGENCY<br />

X1234A123 XX ZZZ REC # / TYPE / VERS<br />

234 YY ANT # / TYPE<br />

4375274. 587466. 4589095. APPROX POSITION XYZ<br />

.9030 .0000 .0000 ANTENNA: DELTA H/E/N<br />

1 1 WAVELENGTH FACT L1/2<br />

1 2 6 G14 G15 G16 G17 G18 G19 WAVELENGTH FACT L1/2<br />

4 P1 L1 L2 P2 # / TYPES OF OBSERV<br />

18 INTERVAL<br />

1990 3 24 13 10 36.000000 TIME OF FIRST OBS<br />

END OF HEADER<br />

90 3 24 13 10 36.0000000 0 3G12G 9G 6 -.123456789<br />

23629347.915 .300 8 -.353 23629364.158<br />

20891534.648 -.120 9 -.358 20891541.292<br />

20607600.189 -.430 9 .394 20607605.848<br />

90 3 24 13 10 50.0000000 4 3<br />

1 2 2 G 9 G12 WAVELENGTH FACT L1/2<br />

*** WAVELENGTH FACTOR CHANGED FOR 2 SATELLITES *** COMMENT<br />

COMMENT<br />

90 3 24 13 10 54.0000000 0 5G12G 9G 6R21R22 -.123456789<br />

23619095.450 -53875.632 8 -41981.375 23619112.008<br />

20886075.667 -28688.027 9 -22354.535 20886082.101<br />

20611072.689 18247.789 9 14219.770 20611078.410<br />

21345678.576 12345.567 5<br />

22123456.789 23456.789 5<br />

90 3 24 13 11 0.0000000 2 4 1<br />

*** FROM NOW ON KINEMATIC DATA! *** COMMENT<br />

90 3 24 13 11 48.0000000 0 4G16G12G 9G 6 -.123456789<br />

21110991.756 16119.980 7 12560.510 21110998.441<br />

23588424.398 -215050.557 6 -167571.734 23588439.570<br />

20869878.790 -113803.187 8 -88677.926 20869884.938


333<br />

Mario Vultaggio<br />

20621643.727 73797.462 7 57505.177 20621649.276<br />

3 4<br />

A 9080 MARKER NAME<br />

9080.1.34 MARKER NUMBER<br />

.9030 .0000 .0000 ANTENNA: DELTA H/E/N<br />

--> THIS IS THE START OF A NEW SITE CYCLE SLIPS THAT HAVE BEEN APPLIED TO COMMENT<br />

THE OBSERVATIONS COMMENT<br />

90 3 24 13 14 48.0000000 0 4G16G12G 9G 6 -.123456234<br />

21128884.159 110143.144 7 85825.18545 21128890.7764<br />

23487131.045 -318463.297 7 -248152.728 4 2348714<strong>6.1</strong>49<br />

20817844.743 -387242.571 6 -301747.22925 20817851.322<br />

20658519.895 267583.67817 208507.26234 20658525.869<br />

4 3<br />

*** SATELLITE G 9 THIS EPOCH ON WLFACT 1 (L2) COMMENT<br />

*** G 6 LOST LOCK AND ON WLFACT 2 (L2) COMMENT<br />

(INVERSE TO PREVIOUS SETTINGS) COMMENT<br />

----|---1|0---|---2|0---|---3|0---|---4|0---|---5|0---|---6|0---|---7|0---|--8|<br />

+-----------------------------------------------------------------------------+<br />

| TABLE A8 |<br />

| NAVIGATION MESSAGE FILE - EXAMPLE |<br />

+-----------------------------------------------------------------------------+<br />

----|---1|0---|---2|0---|---3|0---|---4|0---|---5|0---|---6|0---|---7|0---|--8|<br />

2 N: <strong>GPS</strong> NAV DATA RINEX VERSION / TYPE<br />

XXRINEXN V2.0 AIUB 12-SEP-90 15:22 PGM / RUN BY / DATE<br />

EXAMPLE OF VERSION 2 FORMAT COMMENT<br />

.1676D-07 .2235D-07 -.1192D-06 -.1192D-06 ION ALPHA<br />

.1208D+06 .1310D+06 -.1310D+06 -.1966D+06 ION BETA<br />

.133179128170D-06 .107469588780D-12 552960 39 DELTA-UTC: A0,A1,T,W<br />

6 LEAP SECONDS<br />

END OF HEADER<br />

6 90 8 2 17 51 44.0 -.839701388031D-03 -.165982783074D-10 .000000000000D+00<br />

.910000000000D+02 .934062500000D+02 .116040547840D-08 .162092304801D+00<br />

.484101474285D-05 .626740418375D-02 .652112066746D-05 .515365489006D+04<br />

.409904000000D+06 -.242143869400D-07 .329237003460D+00 -.596046447754D-07<br />

.111541663136D+01 .326593750000D+03 .206958726335D+01 -.638312302555D-08<br />

.307155651409D-09 .000000000000D+00 .551000000000D+03 .000000000000D+00<br />

.000000000000D+00 .000000000000D+00 .000000000000D+00 .910000000000D+02<br />

.406800000000D+06<br />

13 90 8 2 18 59 60.0 .490025617182D-03 .204636307899D-11 .000000000000D+00


334<br />

<strong>Capitolo</strong> 6 <strong>–</strong> <strong>Il</strong> <strong>GPS</strong><br />

.133000000000D+03 -.963125000000D+02 .146970407622D-08 .292961152146D+01<br />

-.498816370964D-05 .200239347760D-02 .928156077862D-05 .515328476143D+04<br />

.414000000000D+06 -.279396772385D-07 .243031939942D+01 -.558793544769D-07<br />

.110192796930D+01 .271187500000D+03 -.232757915425D+01 -.619632953057D-08<br />

-.785747015231D-11 .000000000000D+00 .551000000000D+03 .000000000000D+00<br />

.000000000000D+00 .000000000000D+00 .000000000000D+00 .389000000000D+03<br />

.410400000000D+06<br />

----|---1|0---|---2|0---|---3|0---|---4|0---|---5|0---|---6|0---|---7|0---|--8|<br />

+-----------------------------------------------------------------------------+<br />

| TABLE A9 |<br />

| METEOROLOGICAL DATA FILE - EXAMPLE |<br />

+-----------------------------------------------------------------------------+<br />

----|---1|0---|---2|0---|---3|0---|---4|0---|---5|0---|---6|0---|---7|0---|--8|<br />

2 METEOROLOGICAL DATA RINEX VERSION / TYPE<br />

XXRINEXM V9.9 AIUB 22-APR-93 12:43 PGM / RUN BY / DATE<br />

EXAMPLE OF A MET DATA FILE COMMENT<br />

A 9080 MARKER NAME<br />

3 PR TD HR # / TYPES OF OBSERV<br />

END OF HEADER<br />

90 3 24 13 10 15 987.1 10.6 89.5<br />

90 3 24 13 10 30 987.2 10.9 90.0<br />

90 3 24 13 10 45 987.1 11.6 89.0<br />

----|---1|0---|---2|0---|---3|0---|---4|0---|---5|0---|---6|0---|---7|0---|--8|


Appendice 6.E<br />

6.E.1 - Calcolo <strong>del</strong>la visibilità dei satelliti ALL IN VIEW<br />

335<br />

Mario Vultaggio<br />

La posizione dei satelliti determinata per mezzo dei parametri forniti<br />

dall’almanacco, è errata di circa 2 Km dopo due giorni, e dopo un mese<br />

quest’errore può arrivare a circa 100 Km. Tenendo presente che i<br />

satelliti <strong>del</strong>la costellazione <strong>GPS</strong> viaggiano con una velocità orbitale di<br />

circa 3 km/sec, si può facilmente determinare 1’errore di tempo <strong>del</strong><br />

sorgere e <strong>del</strong> tramonto dei satelliti. Dopo un mese quest’errore può<br />

essere stimato di circa un minuto.<br />

Queste considerazioni giustificano l’uso <strong>del</strong>l’almanacco per la<br />

determinazione <strong>del</strong>la disponibilità <strong>del</strong> numero dei satelliti <strong>GPS</strong> in un<br />

dato istante per un prefissato osservatore. I software che sono<br />

disponibili, utilizzano queste relazioni per la rappresentazione dei<br />

percorsi nell’arco di una data e per un prefissato osservatore.<br />

La rappresentazione oraria <strong>del</strong>l’altezza e l’azimut dei satelliti <strong>del</strong>la<br />

costellazione è stata calcolata per mezzo <strong>del</strong>l’almanacco riportato nella<br />

tabella 5.12.; l’intervallo di calcolo è stato di 1 h ; questi elementi sono<br />

stati rappresentati nella figura E.1. Sull’asse <strong>del</strong>le ascisse è riportato<br />

l’azimut e sull’ordinata l’altezza <strong>del</strong> satellite; la legenda riportata nella<br />

figura è utile per individuare la curva per ogni satellite.<br />

L’algoritmo utilizzato è quello riportato in tabella 5.3 nel quale però<br />

non sono stati utilizzati i termini di perturbazione essendo valide le<br />

approssimazioni date dalle relazioni (5.91); inoltre, l’algoritmo utilizza<br />

le coordinate ellissoidiche <strong>del</strong>l’ellissoide internazionale WGS84.<br />

Le tabelle riportano tutti i valori necessari per una verifica numerica<br />

<strong>del</strong>le variabili di base e quelle calcolate in modo da facilitare la verifica<br />

di calcolo di un proprio algoritmo sviluppato con altro linguaggio di<br />

programmazione. <strong>Il</strong> periodo di calcolo è stato scelto di 12 h in modo da<br />

poter verificare la periodicità dei satelliti <strong>del</strong>la costellazione.<br />

L’algoritmo utilizzato può essere applicato per qualunque osservatore<br />

posto sull’ellissoide internazionale dato che la visibilità dei satelliti è<br />

calcolata per mezzo di una roto-traslazione passando dal <strong>sistema</strong> ECEF a<br />

quello topografico ENU


Altezza (gradi)<br />

90<br />

60<br />

30<br />

0<br />

<strong>Capitolo</strong> 6 <strong>–</strong> <strong>Il</strong> <strong>GPS</strong><br />

Rappresentazione <strong>del</strong>la visibilità dei satelliti (All in View)<br />

per un intervallo di 12 ore<br />

281 302 329 4 38 63 83 104 134 188 235 262 282<br />

azimut (gradi)<br />

336<br />

SVPNR 1<br />

SVNPR 2<br />

SVNPR 3<br />

SVNPR 4<br />

SVNPR 5<br />

SVNPR 6<br />

SVNPR 7<br />

SVNPR 8<br />

SVNPR 9<br />

SVNPR 10<br />

SVNPR 11<br />

SVNPR 12<br />

SVNPR 13<br />

SVNPR 14<br />

SVNPR 15<br />

SVNPR 16<br />

SVNPR 17<br />

SVNPR 18<br />

SVNPR 19<br />

SVNPR 20<br />

SVNPR 21<br />

SVNPR 22<br />

SVNPR 23<br />

SVNPR 24<br />

Figura 6.E.1 - Rappresentazione temporale dei satelliti ALL IN VIEW calcolata con i dati <strong>del</strong>l’Almanacco


Mario Vultaggio<br />

CALCOLO DELLA VISIBILITA’ DELLA COSTELLAZIONE <strong>GPS</strong> PER MEZZO DELL’ALMANACCO<br />

(WEEK <strong>GPS</strong> 1201) DATA 7 GENNAIO 1993 UTC=0 h<br />

Tabella 6.E.1<br />

SVPNR 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24<br />

week 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201<br />

GM=mu 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14<br />

W(terra) 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001<br />

M(toe)gradi 268,1260 161,7860 41,8060 11,6760 80,9560 173,3360 204,3760 309,9760 111,8760 241,5560 339,6660 11,7960 135,2260 167,3560 265,4460 35,1560 197,0460 302,5960 333,6860 66,0660 238,8860 345,2260 105,2050 135,3460<br />

M(toe) radianti) 4,6797 2,8237 0,7297 0,2038 1,4129 3,0253 3,5670 5,4101 1,9526 4,2159 5,9283 0,2059 2,3601 2,9209 4,6329 0,6136 3,4391 5,2813 5,8239 1,1531 4,1693 6,0253 1,8362 2,3622<br />

asse.maggiore 26561750,0000 26561750,0000 26561750,0000 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0<br />

D.Motomedio 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

Ecc 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

omega 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

Cuc 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

Cus 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

Crc 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

Crs 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

inclinazione (gradi) 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000<br />

Io 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599<br />

Idot 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

Cic 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

Cis 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

Ω0(gradi) 272,8470 273,8470 274,8470 275,8470 332,8470 333,8470 334,8470 335,8470 336,8470 337,8470 338,8470 339,8470 92,8470 93,8470 94,8470 95,8470 152,8470 153,8470 154,8470 155,8470 212,8470 213,8470 214,8470 215,8470<br />

Ω0(radinati) 4,7621 4,7795 4,7970 4,8144 5,8093 5,8267 5,8442 5,8616 5,8791 5,8965 5,9140 5,9314 1,6205 1,6379 1,6554 1,6728 2,6677 2,6851 2,7026 2,7200 3,7149 3,7323 3,7498 3,7672<br />

Omegadot 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0<br />

BiasClock 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0<br />

Biasclokdot 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0<br />

toe 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0<br />

Toss 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0<br />

passo 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0<br />

DT 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0<br />

Asse orbita 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0<br />

MotoMedio 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001<br />

nk 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001<br />

Mk(gradi) 4,6797 2,8237 0,7297 0,2038 1,4129 3,0253 3,5670 5,4101 1,9526 4,2159 5,9283 0,2059 2,3601 2,9209 4,6329 0,6136 3,4391 5,2813 5,8239 1,1531 4,1693 6,0253 1,8362 2,3622<br />

ΔMk 106,34 119,98 31,13 103,55 130,98 92,38 31,04 105,60 100,08 129,28 98,11 32,13 100,07 32,13 98,08 129,71 130,98 105,55 31,09 92,38 103,54 106,34 119,98 30,00<br />

ΔMk(radianti) 1,86 2,09 0,54 1,81 2,29 1,61 0,54 1,84 1,75 2,26 1,71 0,56 1,75 0,56 1,71 2,26 2,29 1,84 0,54 1,61 1,81 1,86 2,09 0,52<br />

nomalia media M 6,54 4,92 1,27 2,01 3,70 4,64 4,11 7,25 3,70 6,47 7,64 0,77 4,11 3,48 6,34 2,88 5,73 7,12 6,37 2,77 5,98 7,88 3,93 2,89<br />

E0k 6,5357 4,9177 1,2730 2,0111 3,6990 4,6376 4,1088 7,2532 3,6993 6,4723 7,6406 0,7667 4,1067 3,4817 6,3447 2,8775 5,7251 7,1235 6,3665 2,7654 5,9765 7,8813 3,9302 2,8858<br />

Ek1 6,5357 4,9177 1,2730 2,0111 3,6990 4,6376 4,1088 7,2532 3,6993 6,4723 7,6406 0,7667 4,1067 3,4817 6,3447 2,8775 5,7251 7,1235 6,3665 2,7654 5,9765 7,8813 3,9302 2,8858<br />

Anomalia Ecc. 6,5357 4,9177 1,2730 2,0111 3,6990 4,6376 4,1088 7,2532 3,6993 6,4723 7,6406 0,7667 4,1067 3,4817 6,3447 2,8775 5,7251 7,1235 6,3665 2,7654 5,9765 7,8813 3,9302 2,8858<br />

Diff.Anomalia Ecc 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

tan(θ/2) 0,1269 -0,8132 0,7391 1,5765 -3,4948 -1,0777 -1,9041 0,5270 -3,4925 0,0948 0,8066 0,4033 -1,9089 -5,8239 0,0308 7,5277 -0,2865 0,4468 0,0417 5,2536 -0,1546 1,0277 -2,4032 7,7771<br />

θ 0,2525 -1,3654 1,2730 2,0111 -2,5842 -1,6456 -2,1744 0,9700 -2,5839 0,1891 1,3574 0,7667 -2,1765 -2,8015 0,0615 2,8775 -0,5581 0,8403 0,0834 2,7654 -0,3067 1,5981 -2,3530 2,8858<br />

rk 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00<br />

uk 0,2525 -1,3654 1,2730 2,0111 -2,5842 -1,6456 -2,1744 0,9700 -2,5839 0,1891 1,3574 0,7666 -2,1765 -2,8015 0,0615 2,8775 -0,5580 0,8403 0,0834 2,7654 -0,3067 1,5981 -2,3530 2,8858<br />

ik 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599<br />

xk 25719625,9 5416152,5 7794325,0 -11320108,7 -22541316,1 -1984231,8 -15076782,1 15015683,9 -22536424,5 26088123,2 5624137,9 19130802,1 -15122714,5 -25040377,5 26511462,4 -25640591,1 22532182,0 17723151,8 26469514,9 -24704465,8 25322163,5 -725740,8 -18721576,9 -25697829,9<br />

yk 6635315,0 -26003689,3 25392421,3 24028768,2 -14050467,3 -26487532,7 -21868177,9 21910175,7 -14058312,0 4993634,9 25959499,9 18426583,3 -21836439,0 -8860364,4 1633683,7 6934453,9 -14065110,6 19784247,6 2211637,9 9757865,3 -8019638,4 26551833,5 -18842216,4 6719233,8<br />

lambdak 4,7621 4,7795 4,7970 4,8144 5,8093 5,8267 5,8442 5,8616 5,8791 5,8965 5,9140 5,9314 1,6205 1,6379 1,6554 1,6728 2,6677 2,6851 2,7026 2,7200 3,7149 3,7323 3,7498 3,7672<br />

X(I) 25719625,9 5416152,5 7794325,0 -11320108,7 -22541316,1 -1984231,8 -15076782,1 15015683,9 -22536424,5 26088123,2 5624137,9 19130802,1 -15122714,5 -25040377,5 26511462,4 -25640591,1 22532182,0 17723151,8 26469514,9 -24704465,8 25322163,5 -725740,8 -18721576,9 -25697829,9<br />

Y(I) 3805860,3 -14915103,4 14564494,5 13782335,2 -8059017,0 -15192624,6 -12543071,5 12567160,5 -8063516,5 2864231,3 14889757,5 10569054,0 -12524866,9 -5082096,3 937042,5 3977439,3 -8067416,0 11347778,2 1268543,4 5596881,6 -4599875,6 15229506,0 -10807451,3 3853994,2<br />

Z(I) 5435331,8 -21300975,2 20800253,8 19683214,6 -11509469,0 -21697316,5 -17913362,6 17947765,2 -11515895,0 4090546,2 21264777,4 15094173,4 -17887363,7 -7257985,6 1338235,4 5680372,1 -11521464,1 16206306,8 1811667,7 7993175,3 -6569303,2 21749988,7 -15434640,1 5504074,1<br />

XE(λ) 5078633,0 -14518113,7 15170993,6 12557426,0 -23734939,9 -8477534,9 -18978410,0 18843315,8 -23891776,2 25242351,3 10618297,0 21600874,6 13260539,1 6750663,6 -3173784,0 -1344678,9 -16367221,6 -20910416,3 -24498747,9 20251637,5 -23768666,7 9085233,9 9189201,4 23087228,9<br />

YE(λ) -25498847,4 -6404638,4 -6535821,1 12665254,7 3116298,4 -12762618,1 -4945498,6 5322944,3 1446981,1 -7184545,5 11856963,0 3330872,3 -14481950,4 -24642985,8 26337478,7 -25912386,5 17461285,3 -2374167,4 10102265,9 -15215350,4 -9870222,9 -12244308,0 19566732,6 11925250,2<br />

ZE(λ) 5435331,8 -21300975,2 20800253,8 19683214,6 -11509469,0 -21697316,5 -17913362,6 17947765,2 -11515895,0 4090546,2 21264777,4 15094173,4 -17887363,7 -7257985,6 1338235,4 5680372,1 -11521464,1 16206306,8 1811667,7 7993175,3 -6569303,2 21749988,7 -15434640,1 5504074,1<br />

Φ(L-ricevitore) 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7<br />

λ( Long -(ricevitore) 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2<br />

h (altezza ort. - ricevitore) 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0<br />

a semiasse(WGS84) 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0<br />

ecc2 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067<br />

N(grannormale) 6387284,00 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387284,00 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387284,00 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387284,00 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387288,84<br />

X0(Osserv.) 4683617,09 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4683617,09 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4683617,09 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4683617,09 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4682698,23<br />

Y0(Osserv.) 1191155,18 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1191155,18 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1191155,18 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1191155,18 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1190921,49<br />

Z0(Osserv.) 4148436,84 4149533,69 4149533,69 4149533,69 4148436,84 4149533,69 4148436,84 4149533,69 4149533,69 4149533,69 4148436,84 4149533,69 4148436,84 4149533,69 4149533,69 4149533,69 4148436,84 4149533,69 4148436,84 4149533,69 4149533,69 4149533,69 4148436,84 4149533,69<br />

ΔX(XE-X0) 395015,88 -19200811,90 10488295,34 7874727,80 -28417638,10 -13160233,13 -23662027,10 14160617,58 -28574474,46 20559653,10 5935598,79 16918176,35 8576922,01 2067965,39 -7856482,22 -6027377,10 -21049919,82 -25593114,55 -29182364,96 15568939,30 -28451364,97 4402535,70 4506503,16 18404530,70<br />

ΔY(YE-Y0) -26690002,57 -7595559,91 -7726742,59 11474333,25 1925376,91 -13953539,57 -6136653,76 4132022,76 256059,59 -8375467,00 10666041,55 2139950,82 -15673105,56 -25833907,27 25146557,21 -27103308,01 16270363,86 -3565088,91 8911110,72 -16406271,93 -11061144,39 -13435229,50 18375811,14 10734328,68<br />

ΔZ(ZE-Z0) 1286894,98 -25450508,91 16650720,14 15533680,90 -15657905,84 -25846850,23 -22061799,46 13798231,54 -15665428,69 -58987,48 17116340,59 10944639,69 -22035800,50 -11407519,33 -2811298,31 1530838,36 -15669900,91 12056773,15 -2336769,12 3843641,59 -10718836,89 17600455,02 -19583076,94 1354540,39<br />

X(ENU) -25963938,80 -2628657,32 -10073489,98 9179389,71 8870284,78 -10279350,64 -115171,39 514269,98 7291125,02 -13184563,43 8873986,70 -2096019,79 -17303585,29 -25546599,74 26307194,66 -24781517,74 20956730,70 2853026,48 15828986,28 -19737507,39 -3707270,09 -14105858,70 16698138,35 5866855,81<br />

Y(ENU) 5024781,12 -5857462,54 7193223,05 4909545,25 5857623,61 -8961199,66 -708938,14 796005,58 6220445,86 -11726305,87 7466200,74 -2789401,50 -19581798,56 -5775646,99 -1200515,43 9347687,28 -1133994,49 25917577,98 15288357,12 -4316107,91 11708723,77 12689390,22 -20632662,04 -12371569,42<br />

Z(ENU) -3846274,82 -32138332,33 17138719,71 18072135,29 -30715558,60 -29154494,00 -32920467,55 20176466,42 -31146707,09 13472650,08 17534910,80 19960339,64 -11041985,07 -10761593,12 -2909866,41 -8471078,26 -22647276,97 -11542206,97 -21264715,82 10868910,94 -29931329,48 12233881,44 -6077938,86 16380220,24<br />

distanza( ρ ) 26723928,85 32773344,53 21141271,76 20855860,18 32502911,36 32186218,62 32928301,53 20198710,25 32587909,00 22200253,66 21022961,03 20263001,22 28368756,28 28316050,98 26494849,51 27807589,72 30876684,72 28514612,93 30601941,26 22941909,48 32353091,79 22575733,19 27230055,24 21349176,62<br />

azimut(α) -79,05 -155,83 -54,47 61,86 56,56 -131,08 -170,77 32,87 49,53 -131,65 49,92 -143,08 -138,53 -102,74 92,61 -69,33 93,10 6,28 46,00 -102,34 -17,57 -48,03 141,02 154,63<br />

altezza(h) -8,28 -78,70 54,16 60,06 -70,91 -64,93 -88,75 87,31 -72,90 37,36 56,52 80,08 -22,91 -22,34 -6,31 -17,74 -47,18 -23,88 -44,02 28,28 -67,69 32,81 -12,90 50,11<br />

SVPNR 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24<br />

337


<strong>Capitolo</strong> 6 <strong>–</strong> <strong>Il</strong> <strong>GPS</strong><br />

CALCOLO DELLA VISIBILITA’ DELLA COSTELLAZIONE <strong>GPS</strong> PER MEZZO DELL’ALMANACCO<br />

(WEEK <strong>GPS</strong> 1201) DATA 7 GENNAIO 1993 UTC=1 h<br />

Tabella 6.E.2<br />

SVPNR 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24<br />

week 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201<br />

GM=mu 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14<br />

W(terra) 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001<br />

M(toe)grad 268,1260 161,7860 41,8060 11,6760 80,9560 173,3360 204,3760 309,9760 111,8760 241,5560 339,6660 11,7960 135,2260 167,3560 265,4460 35,1560 197,0460 302,5960 333,6860 66,0660 238,8860 345,2260 105,2050 135,3460<br />

M(toe) radi 4,6797 2,8237 0,7297 0,2038 1,4129 3,0253 3,5670 5,4101 1,9526 4,2159 5,9283 0,2059 2,3601 2,9209 4,6329 0,6136 3,4391 5,2813 5,8239 1,1531 4,1693 6,0253 1,8362 2,3622<br />

asse.magg 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,00<br />

D.Motomed 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

Ecc 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

omega 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

Cuc 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

Cus 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

Crc 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

Crs 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

inclinazione 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000<br />

Io 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599<br />

Idot 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

Cic 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

Cis 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

Ω0(gradi) 272,8470 273,8470 274,8470 275,8470 332,8470 333,8470 334,8470 335,8470 336,8470 337,8470 338,8470 339,8470 92,8470 93,8470 94,8470 95,8470 152,8470 153,8470 154,8470 155,8470 212,8470 213,8470 214,8470 215,8470<br />

Ω0(radinati 4,7621 4,7795 4,7970 4,8144 5,8093 5,8267 5,8442 5,8616 5,8791 5,8965 5,9140 5,9314 1,6205 1,6379 1,6554 1,6728 2,6677 2,6851 2,7026 2,7200 3,7149 3,7323 3,7498 3,7672<br />

Omegadot 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0<br />

BiasClock 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0<br />

Biasclokdo 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0<br />

toe 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0<br />

Toss 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0<br />

PASSO 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1<br />

DT 3600,0 3600,0 3600,0 3600,0 3600,0 3600,0 3600,0 3600,0 3600,0 3600,0 3600,0 3600,0 3600,0 3600,0 3600,0 3600,0 3600,0 3600,0 3600,0 3600,0 3600,0 3600,0 3600,0 3600,0<br />

Asse orbita 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0<br />

MotoMedio 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001<br />

nk 0,0002 0,0002 0,0002 0,0002 0,0002 0,0002 0,0002 0,0002 0,0002 0,0002 0,0002 0,0002 0,0002 0,0002 0,0002 0,0002 0,0002 0,0002 0,0002 0,0002 0,0002 0,0002 0,0002 0,0002<br />

Mk(gradi) 5,2558 3,4120 1,3277 0,7938 1,9958 3,6058 4,1474 5,9905 2,5331 4,7965 6,5088 0,7864 2,9407 3,5015 5,2135 1,1941 4,0197 5,8618 6,4045 1,7336 4,7499 6,6059 2,4167 2,9428<br />

ΔMk 106,34 119,98 31,13 103,55 130,98 92,38 31,04 105,60 100,08 129,28 98,11 32,13 100,07 32,13 98,08 129,71 130,98 105,55 31,09 92,38 103,54 106,34 119,98 30,00<br />

ΔMk(radian 1,86 2,09 0,54 1,81 2,29 1,61 0,54 1,84 1,75 2,26 1,71 0,56 1,75 0,56 1,71 2,26 2,29 1,84 0,54 1,61 1,81 1,86 2,09 0,52<br />

nomalia me 6,54 4,92 1,27 2,01 3,70 4,64 4,11 7,25 3,70 6,47 7,64 0,77 4,11 3,48 6,34 2,88 5,73 7,12 6,37 2,77 5,98 7,88 3,93 2,89<br />

E0k 6,5357 4,9177 1,2730 2,0111 3,6990 4,6376 4,1088 7,2532 3,6993 6,4723 7,6406 0,7667 4,1067 3,4817 6,3447 2,8775 5,7251 7,1235 6,3665 2,7654 5,9765 7,8813 3,9302 2,8858<br />

Ek1 6,5357 4,9177 1,2730 2,0111 3,6990 4,6376 4,1088 7,2532 3,6993 6,4723 7,6406 0,7667 4,1067 3,4817 6,3447 2,8775 5,7251 7,1235 6,3665 2,7654 5,9765 7,8813 3,9302 2,8858<br />

Anomalia E 6,5357 4,9177 1,2730 2,0111 3,6990 4,6376 4,1088 7,2532 3,6993 6,4723 7,6406 0,7667 4,1067 3,4817 6,3447 2,8775 5,7251 7,1235 6,3665 2,7654 5,9765 7,8813 3,9302 2,8858<br />

Diff.Anoma 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

tan(θ/2) 0,1269 -0,8132 0,7391 1,5765 -3,4948 -1,0777 -1,9041 0,5270 -3,4925 0,0948 0,8066 0,4033 -1,9089 -5,8239 0,0308 7,5277 -0,2865 0,4468 0,0417 5,2536 -0,1546 1,0277 -2,4032 7,7771<br />

θ 0,2525 -1,3654 1,2730 2,0111 -2,5842 -1,6456 -2,1744 0,9700 -2,5839 0,1891 1,3574 0,7667 -2,1765 -2,8015 0,0615 2,8775 -0,5581 0,8403 0,0834 2,7654 -0,3067 1,5981 -2,3530 2,8858<br />

rk 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00<br />

uk 0,2525 -1,3654 1,2730 2,0111 -2,5842 -1,6456 -2,1744 0,9700 -2,5839 0,1891 1,3574 0,7666 -2,1765 -2,8015 0,0615 2,8775 -0,5580 0,8403 0,0834 2,7654 -0,3067 1,5981 -2,3530 2,8858<br />

ik 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599<br />

xk 25719625,9 5416152,5 7794325,0 -11320108,7 -22541316,1 -1984231,8 -15076782,1 15015683,9 -22536424,5 26088123,2 5624137,9 19130802,1 -15122714,5 -25040377,5 26511462,4 -25640591,1 22532182,0 17723151,8 26469514,9 -24704465,8 25322163,5 -725740,8 -18721576,9 -25697829,9<br />

yk 6635315,0 -26003689,3 25392421,3 24028768,2 -14050467,3 -26487532,7 -21868177,9 21910175,7 -14058312,0 4993634,9 25959499,9 18426583,3 -21836439,0 -8860364,4 1633683,7 6934453,9 -14065110,6 19784247,6 2211637,9 9757865,3 -8019638,4 26551833,5 -18842216,4 6719233,8<br />

lambdak 4,2370 4,2545 4,2719 4,2894 5,2842 5,3019 5,3191 5,3366 5,3540 5,3715 5,3889 5,4064 1,0954 1,1129 1,1303 1,1478 2,1426 2,1601 2,1775 2,1950 3,1898 3,2072 3,2247 3,2422<br />

X(I) 25719625,9 5416152,5 7794325,0 -11320108,7 -22541316,1 -1984231,8 -15076782,1 15015683,9 -22536424,5 26088123,2 5624137,9 19130802,1 -15122714,5 -25040377,5 26511462,4 -25640591,1 22532182,0 17723151,8 26469514,9 -24704465,8 25322163,5 -725740,8 -18721576,9 -25697829,9<br />

Y(I) 3805860,3 -14915103,4 14564494,5 13782335,2 -8059017,0 -15192624,6 -12543071,5 12567160,5 -8063516,5 2864231,3 14889757,5 10569054,0 -12524866,9 -5082096,3 937042,5 3977439,3 -8067416,0 11347778,2 1268543,4 5596881,6 -4599875,6 15229506,0 -10807451,3 3853994,2<br />

Z(I) 5435331,8 -21300975,2 20800253,8 19683214,6 -11509469,0 -21697316,5 -17913362,6 17947765,2 -11515895,0 4090546,2 21264777,4 15094173,4 -17887363,7 -7257985,6 1338235,4 5680372,1 -11521464,1 16206306,8 1811667,7 7993175,3 -6569303,2 21749988,7 -15434640,1 5504074,1<br />

XE(λ) -8387166,4 -15772853,2 9851138,7 17214518,7 -18975578,8 -13731590,1 -18900867,9 18973168,9 -19947955,5 18240480,7 15131488,2 20360645,3 4214683,8 -6511755,3 10456222,2 -14152918,0 -5409263,2 -19283563,9 -16134234,5 9896145,7 -25514394,2 1723359,6 17759813,4 25954911,4<br />

YE(λ) -24609737,3 1735545,5 -13260130,9 4664544,3 14594043,1 -6796797,1 5234041,8 -4839746,6 13228370,9 -18870051,9 4936989,9 -7945855,2 -19178248,7 -24707190,3 24380383,6 -21747525,1 23313564,7 8427713,0 21022152,6 -23317418,6 3374389,8 -15149078,7 12324263,7 -1254714,4<br />

ZE(λ) 5435331,8 -21300975,2 20800253,8 19683214,6 -11509469,0 -21697316,5 -17913362,6 17947765,2 -11515895,0 4090546,2 21264777,4 15094173,4 -17887363,7 -7257985,6 1338235,4 5680372,1 -11521464,1 16206306,8 1811667,7 7993175,3 -6569303,2 21749988,7 -15434640,1 5504074,1<br />

Φ(L-ricevito 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7<br />

λ( Long -(ri 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2<br />

h (altezza o 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0<br />

a semiasse 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0<br />

ecc2 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067<br />

N(grannorm 6387284,00 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387284,00 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387284,00 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387284,00 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387288,84<br />

X0(Osserv 4683617,09 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4683617,09 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4683617,09 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4683617,09 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4682698,23<br />

Y0(Osserv. 1191155,18 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1191155,18 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1191155,18 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1191155,18 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1190921,49<br />

Z0(Osserv. 4148436,84 4149533,69 4149533,69 4149533,69 4148436,84 4149533,69 4148436,84 4149533,69 4149533,69 4149533,69 4148436,84 4149533,69 4148436,84 4149533,69 4149533,69 4149533,69 4148436,84 4149533,69 4148436,84 4149533,69 4149533,69 4149533,69 4148436,84 4149533,69<br />

ΔX(XE-X0) -13070783,46 -20455551,48 5168440,42 12531820,43 -23658277,05 -18414288,36 -23584485,04 14290470,70 -24630653,75 13557782,44 10448789,95 15677947,10 -468933,28 -11194453,50 5773524,01 -18835616,20 -10091961,47 -23966262,09 -20817851,63 5213447,46 -30197092,44 -2959338,61 13077115,19 21272213,12<br />

ΔY(YE-Y0) -25800892,51 544624,02 -14451052,36 3473622,79 13403121,64 -7987718,57 4042886,64 -6030668,08 12037449,39 -20060973,42 3746068,44 -9136776,68 -20369403,91 -25898111,76 23189462,13 -22938446,62 22122643,23 7236791,53 19830997,40 -24508340,14 2183468,34 -16340000,20 11133342,18 -2445635,92<br />

ΔZ(ZE-Z0) 1286894,98 -25450508,91 16650720,14 15533680,90 -15657905,84 -25846850,23 -22061799,46 13798231,54 -15665428,69 -58987,48 17116340,59 10944639,69 -22035800,50 -11407519,33 -2811298,31 1530838,36 -15669900,91 12056773,15 -2336769,12 3843641,59 -10718836,89 17600455,02 -19583076,94 1354540,39<br />

X(ENU) -21783242,45 5569654,91 -15279120,21 277644,49 18820848,56 -3202577,67 9731202,66 -9366892,59 17736978,31 -22783750,96 1055104,94 -12719154,86 -19625395,98 -22339935,47 21050988,91 -17588205,67 23927568,28 12920670,29 24350313,81 -25037218,91 9559009,18 -15106476,48 7566647,24 -7613306,49<br />

Y(ENU) 13414610,03 -6374373,33 11649230,68 3247372,49 990612,97 -6592605,62 -2398630,77 2351968,91 1821420,90 -5404376,32 5721021,00 -185416,37 -13092680,92 2641158,66 -9524475,72 16794864,20 -9023169,10 23145077,12 8227991,95 3553866,13 10680171,44 17824015,97 -24897672,07 -12064595,84<br />

Z(ENU) -13554560,83 -31540464,72 11984827,17 19994631,94 -25086293,14 -31894049,26 -30965240,63 18376813,36 -26058721,66 6160601,21 19553414,73 16948527,13 -18550864,04 -20496610,53 6717764,51 -17084606,96 -13522526,39 -8335486,37 -13094818,07 1766368,06 -28741688,74 6295087,90 -1144957,32 16025169,49<br />

distanza( ρ 28951468,58 32656616,57 22644914,93 20258524,65 31377185,31 32725362,19 32546825,68 20760002,50 31574910,10 24212798,24 20400474,39 21191126,71 30011814,64 30432868,40 24062172,21 29720300,09 28927578,96 27787023,03 28846349,76 25349799,83 32117368,98 24197712,88 26047248,46 21455138,44<br />

azimut(α) -58,37 138,85 -52,68 4,89 86,99 -154,09 103,85 -75,90 84,14 -103,34 10,45 -90,84 -123,71 -83,26 114,34 -46,32 110,66 29,17 71,33 -81,92 41,83 -40,28 163,10 -147,75<br />

altezza(h) -27,92 -74,98 31,95 80,74 -53,08 -77,06 -72,06 62,28 -55,62 14,74 73,43 53,11 -38,18 -42,34 16,21 -35,09 -27,87 -17,46 -27,00 4,00 -63,50 15,08 -2,52 48,32<br />

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24<br />

338


Mario Vultaggio<br />

CALCOLO DELLA VISIBILITA’ DELLA COSTELLAZIONE <strong>GPS</strong> PER MEZZO DELL’ALMANACCO<br />

(WEEK <strong>GPS</strong> 1201) DATA 7 GENNAIO 1993 UTC=2 h<br />

Tabella 6.E.3<br />

SVPNR 1 2 3 4 5 6 7 8 9 SVPNR 10 11 12 13 14 15 16 18 19 20 21 22 23 24<br />

week 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 week 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201<br />

GM=mu 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 GM=mu 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14<br />

W(terra) 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 W(terra) 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001<br />

M(toe)gradi 268,1260 161,7860 41,8060 11,6760 80,9560 173,3360 204,3760 309,9760 111,8760 M(toe)gradi 177,0768 182,1830 187,2892 192,3953 197,5015 202,6077 207,7138 302,5960 333,6860 66,0660 238,8860 345,2260 105,2050 135,3460<br />

M(toe) radianti) 4,6797 2,8237 0,7297 0,2038 1,4129 3,0253 3,5670 5,4101 1,9526 M(toe) radianti) 3,0906 3,1797 3,2688 3,3579 3,4471 3,5362 3,6253 5,2813 5,8239 1,1531 4,1693 6,0253 1,8362 2,3622<br />

asse.maggiore 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 asse.maggiore 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,00<br />

D.Motomedio 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 D.Motomedio 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

Ecc 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 Ecc 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

omega 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 omega 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

Cuc 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 Cuc 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

Cus 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 Cus 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

Crc 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 Crc 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

Crs 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 Crs 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

inclinazione (gradi) 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 inclinazione (gr 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000<br />

Io 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 Io 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599<br />

Idot 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 Idot 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

Cic 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 Cic 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

Cis 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 Cis 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

Ω0(gradi) 272,8470 273,8470 274,8470 275,8470 332,8470 333,8470 334,8470 335,8470 336,8470 Ω0(gradi) 359,6248 369,9581 380,2914 390,6248 400,9581 411,2914 421,6248 153,8470 154,8470 155,8470 212,8470 213,8470 214,8470 215,8470<br />

Ω0(radinati) 4,7621 4,7795 4,7970 4,8144 5,8093 5,8267 5,8442 5,8616 5,8791 Ω0(radinati) 6,2766 6,4570 6,6373 6,8177 6,9980 7,1784 7,3587 2,6851 2,7026 2,7200 3,7149 3,7323 3,7498 3,7672<br />

Omegadot 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 Omegadot 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0<br />

BiasClock 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 BiasClock 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0<br />

Biasclokdot 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 Biasclokdot 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0<br />

toe 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 toe 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0<br />

Toss 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 Toss 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0<br />

PASSO 2 2 2 2 2 2 2 2 2 PASSO 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2<br />

DT 7200,0 7200,0 7200,0 7200,0 7200,0 7200,0 7200,0 7200,0 7200,0 DT 7200,0 7200,0 7200,0 7200,0 7200,0 7200,0 7200,0 7200,0 7200,0 7200,0 7200,0 7200,0 7200,0 7200,0<br />

Asse orbita 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 Asse orbita 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0<br />

MotoMedio 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 MotoMedio 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001<br />

nk 0,0002 0,0002 0,0002 0,0002 0,0002 0,0002 0,0002 0,0002 0,0002 nk 0,0002 0,0002 0,0002 0,0003 0,0003 0,0003 0,0003 0,0002 0,0002 0,0002 0,0002 0,0002 0,0002 0,0002<br />

Mk(gradi) 5,9342 4,1268 2,0717 1,5138 2,6943 4,2967 4,8382 6,6814 3,2239 Mk(gradi) 4,7823 4,9200 5,0577 5,1954 5,3331 5,4708 5,6085 6,5528 7,0954 2,4246 5,4408 7,2968 3,1077 3,6337<br />

ΔMk 106,34 119,98 31,13 103,55 130,98 92,38 31,04 105,60 100,08 ΔMk 84,60 83,28 81,95 80,63 79,30 77,98 76,65 105,55 31,09 92,38 103,54 106,34 119,98 30,00<br />

ΔMk(radianti) 1,86 2,09 0,54 1,81 2,29 1,61 0,54 1,84 1,75 ΔMk(radianti) 1,48 1,45 1,43 1,41 1,38 1,36 1,34 1,84 0,54 1,61 1,81 1,86 2,09 0,52<br />

nomalia media M 6,54 4,92 1,27 2,01 3,70 4,64 4,11 7,25 3,70 nomalia media 4,57 4,63 4,70 4,77 4,83 4,90 4,96 7,12 6,37 2,77 5,98 7,88 3,93 2,89<br />

E0k 6,5357 4,9177 1,2730 2,0111 3,6990 4,6376 4,1088 7,2532 3,6993 E0k 4,5672 4,6332 4,6992 4,7651 4,8311 4,8971 4,9631 7,1235 6,3665 2,7654 5,9765 7,8813 3,9302 2,8858<br />

Ek1 6,5357 4,9177 1,2730 2,0111 3,6990 4,6376 4,1088 7,2532 3,6993 Ek2 4,5672 4,6332 4,6992 4,7651 4,8311 4,8971 4,9631 7,1235 6,3665 2,7654 5,9765 7,8813 3,9302 2,8858<br />

Anomalia Ecc. 6,5357 4,9177 1,2730 2,0111 3,6990 4,6376 4,1088 7,2532 3,6993 Anomalia Ecc. 4,5672 4,6332 4,6992 4,7651 4,8311 4,8971 4,9631 7,1235 6,3665 2,7654 5,9765 7,8813 3,9302 2,8858<br />

Diff.Anomalia Ecc 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 Diff.Anomalia E 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

tan(θ/2) 0,1269 -0,8132 0,7391 1,5765 -3,4948 -1,0777 -1,9041 0,5270 -3,4925 tan(θ/2) -1,1569 -1,0825 -1,0133 -0,9486 -0,8878 -0,8305 -0,7762 0,4468 0,0417 5,2536 -0,1546 1,0277 -2,4032 7,7771<br />

θ 0,2525 -1,3654 1,2730 2,0111 -2,5842 -1,6456 -2,1744 0,9700 -2,5839 θ -1,7160 -1,6500 -1,5840 -1,5180 -1,4521 -1,3861 -1,3201 0,8403 0,0834 2,7654 -0,3067 1,5981 -2,3530 2,8858<br />

rk 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 rk 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00<br />

uk 0,2525 -1,3654 1,2730 2,0111 -2,5842 -1,6456 -2,1744 0,9700 -2,5839 uk -1,7160 -1,6500 -1,5840 -1,5180 -1,4521 -1,3861 -1,3201 0,8403 0,0834 2,7654 -0,3067 1,5981 -2,3530 2,8858<br />

ik 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 ik 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599<br />

xk 25719625,9 5416152,5 7794325,0 -11320108,7 -22541316,1 -1984231,8 -15076782,1 15015683,9 -22536424,5 xk -3843412,4 -2102083,8 -351596,0 1400432,5 3146375,9 4878634,6 6589667,8 17723151,8 26469514,9 -24704465,8 25322163,5 -725740,8 -18721576,9 -25697829,9<br />

yk 6635315,0 -26003689,3 25392421,3 24028768,2 -14050467,3 -26487532,7 -21868177,9 21910175,7 -14058312,0 yk -26282213,5 -26478440,4 -26559422,9 -26524806,4 -26374739,5 -26109873,4 -25731359,1 19784247,6 2211637,9 9757865,3 -8019638,4 26551833,5 -18842216,4 6719233,8<br />

lambdak 3,7120 3,7294 3,7469 3,7643 4,7592 4,7770 4,7940 4,8115 4,8289 lambdak 5,2265 5,4068 5,5872 5,7675 5,9479 6,1282 6,3086 1,6350 1,6524 1,6699 2,6647 2,6822 2,6996 2,7171<br />

X(I) 25719625,9 5416152,5 7794325,0 -11320108,7 -22541316,1 -1984231,8 -15076782,1 15015683,9 -22536424,5 X(I) -3843412,4 -2102083,8 -351596,0 1400432,5 3146375,9 4878634,6 6589667,8 17723151,8 26469514,9 -24704465,8 25322163,5 -725740,8 -18721576,9 -25697829,9<br />

Y(I) 3805860,3 -14915103,4 14564494,5 13782335,2 -8059017,0 -15192624,6 -12543071,5 12567160,5 -8063516,5 Y(I) -15074858,3 -15187409,5 -15233859,1 -15214003,9 -15127929,1 -14976008,1 -14758901,3 11347778,2 1268543,4 5596881,6 -4599875,6 15229506,0 -10807451,3 3853994,2<br />

Z(I) 5435331,8 -21300975,2 20800253,8 19683214,6 -11509469,0 -21697316,5 -17913362,6 17947765,2 -11515895,0 Z(I) -21529128,9 -21689868,6 -21756205,5 -21727849,3 -21604921,7 -21387956,2 -21077895,4 16206306,8 1811667,7 7993175,3 -6569303,2 21749988,7 -15434640,1 5504074,1<br />

XE(λ) -19593360,7 -12778173,9 1877228,0 17233783,0 -9103927,6 -15289066,0 -13731059,7 13991252,9 -10629712,8 XE(λ) -15016199,0 -13015322,0 -10036996,5 -6283646,7 -2006698,4 2508924,2 6962349,0 -12461074,4 -3422598,7 -3125723,5 -20385595,0 -6102854,0 21545226,9 21829278,2<br />

YE(λ) -17090463,6 9408150,1 -16411947,4 -4592858,6 22139945,6 998739,2 14003428,2 -13698508,3 21445743,9 YE(λ) -4066563,7 -8104169,1 -11465286,0 -13926338,7 -15320805,5 -15549507,8 -14586794,9 16958885,7 26277942,1 -25136936,3 15709816,5 -13972105,3 1761149,0 -14096607,6<br />

ZE(λ) 5435331,8 -21300975,2 20800253,8 19683214,6 -11509469,0 -21697316,5 -17913362,6 17947765,2 -11515895,0 ZE(λ) -21529128,9 -21689868,6 -21756205,5 -21727849,3 -21604921,7 -21387956,2 -21077895,4 16206306,8 1811667,7 7993175,3 -6569303,2 21749988,7 -15434640,1 5504074,1<br />

Φ(L-ricevitore) 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 Φ(L-ricevitore) 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7<br />

λ( Long -(ricevitore) 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 λ( Long -(ricevi 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2<br />

h (altezza ort. - ricevitore) 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 h (altezza ort. - 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0<br />

a semiasse(WGS84) 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 a semiasse(W 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0<br />

ecc2 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 ecc3 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067<br />

N(grannormale) 6387284,00 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387284,00 6387288,84 6387288,84 N(grannormale 6387284,00 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387284,00 6387288,84 6387284,00 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387288,84<br />

X0(Osserv.) 4683617,09 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4683617,09 4682698,23 4682698,23 X0(Osserv.) 4683617,09 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4683617,09 4682698,23 4683617,09 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4682698,23<br />

Y0(Osserv.) 1191155,18 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1191155,18 1190921,49 1190921,49 Y0(Osserv.) 1191155,18 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1191155,18 1190921,49 1191155,18 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1190921,49<br />

Z0(Osserv.) 4148436,84 4149533,69 4149533,69 4149533,69 4148436,84 4149533,69 4148436,84 4149533,69 4149533,69 Z0(Osserv.) 4148436,84 4149533,69 4149533,69 4149533,69 4148436,84 4149533,69 4148436,84 4149533,69 4148436,84 4149533,69 4149533,69 4149533,69 4148436,84 4149533,69<br />

ΔX(XE-X0) -24276977,80 -17460872,17 -2805470,20 12551084,75 -13786625,80 -19971764,20 -18414676,79 9308554,62 -15312411,01 ΔX(XE-X0) -19699816,10 -17698020,22 -14719694,77 -10966344,97 -6689396,61 -2173774,01 2278731,93 -17143772,66 -8106215,82 -7808421,69 -25068293,28 -10785552,24 16862528,67 17146579,94<br />

ΔY(YE-Y0) -18281618,82 8217228,63 -17602868,92 -5783780,11 20949024,07 -192182,32 12812273,06 -14889429,80 20254822,42 ΔY(YE-Y0) -5257718,86 -9295090,60 -12656207,53 -15117260,19 -16511726,98 -16740429,33 -15777950,03 15767964,26 25086786,92 -26327857,76 14518894,97 -15163026,82 570227,49 -15287529,10<br />

ΔZ(ZE-Z0) 1286894,98 -25450508,91 16650720,14 15533680,90 -15657905,84 -25846850,23 -22061799,46 13798231,54 -15665428,69 ΔZ(ZE-Z0) -25677565,72 -25839402,29 -25905739,23 -25877383,04 -25753358,59 -25537489,84 -25226332,25 12056773,15 -2336769,12 3843641,59 -10718836,89 17600455,02 -19583076,94 1354540,39<br />

X(ENU) -11733874,69 12267427,16 -16368308,92 -8698901,98 23700808,67 4736337,46 16955799,01 -16724418,07 23404095,91 X(ENU) -239948,83 -4646159,31 -8637671,01 -11947912,84 -14353529,83 -15688175,77 -15852832,96 19507053,45 26310822,09 -23591003,85 20249735,90 -12036828,84 -3603598,92 -19042132,36<br />

Y(ENU) 19304023,21 -9509425,27 17211623,84 4727496,65 -6483019,69 -6862066,65 -7087969,73 6937855,42 -5409674,88 Y(ENU) -6097138,06 -6830227,68 -8226409,77 -10187307,51 -12579659,68 -15241746,21 -17987815,65 17445342,10 -674256,68 12101162,40 5440728,28 22594970,20 -25594255,22 -7379370,16<br />

Z(ENU) -20369492,12 -27914411,49 5551270,72 18282695,73 -16442165,30 -31582386,15 -25538974,58 13072700,74 -17695116,01 Z(ENU) -32215385,69 -31607823,92 -30094403,97 -27783041,14 -24826376,64 -21417305,35 -17765988,31 -1743078,04 -2793585,86 -8119576,97 -22681661,64 776922,87 -339277,66 10606159,54<br />

distanza( ρ ) 30417845,69 31939525,78 24392173,71 20791274,21 29565227,47 32664475,60 31463910,40 22332386,85 29835103,79 distanza( ρ ) 32788164,68 32669455,76 32372153,60 31912869,36 31314862,82 30612589,81 29841316,41 26227912,93 26467302,53 27729066,41 30888688,92 25612917,37 25848925,22 23011921,46<br />

azimut(α) -31,29 127,78 -43,56 -61,48 105,30 145,39 112,69 -67,47 103,01 azimut(α) -177,75 -145,78 -133,60 -130,45 -131,23 -134,17 -138,61 48,19 91,47 -62,84 74,96 -28,05 -171,99 -111,18<br />

altezza(h) -42,04 -60,92 13,15 61,56 -33,79 -75,21 -54,26 35,83 -36,38 #VALORE! -79,27 -75,35 -68,38 -60,53 -52,45 -44,40 -36,54 -3,81 -6,06 -17,03 -47,25 1,74 -0,75 27,45<br />

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24<br />

339


<strong>Capitolo</strong> 6 <strong>–</strong> <strong>Il</strong> <strong>GPS</strong><br />

CALCOLO DELLA VISIBILITA’ DELLA COSTELLAZIONE <strong>GPS</strong> PER MEZZO DELL’ALMANACCO<br />

(WEEK <strong>GPS</strong> 1201) DATA 7 GENNAIO 1993 UTC=3 h<br />

Tabella 6.E.4<br />

SVPNR 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24<br />

week 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201<br />

GM=mu 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14<br />

W(terra) 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001<br />

M(toe)gradi 268,1260 161,7860 41,8060 11,6760 80,9560 173,3360 204,3760 309,9760 111,8760 241,5560 339,6660 11,7960 135,2260 167,3560 265,4460 35,1560 197,0460 302,5960 333,6860 66,0660 238,8860 345,2260 105,2050 135,3460<br />

M(toe) radianti) 4,6797 2,8237 0,7297 0,2038 1,4129 3,0253 3,5670 5,4101 1,9526 4,2159 5,9283 0,2059 2,3601 2,9209 4,6329 0,6136 3,4391 5,2813 5,8239 1,1531 4,1693 6,0253 1,8362 2,3622<br />

asse.maggiore 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,00<br />

D.Motomedio 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

Ecc 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

omega 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

Cuc 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

Cus 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

Crc 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

Crs 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

inclinazione (gradi) 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000<br />

Io 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599<br />

Idot 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

Cic 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

Cis 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

Ω0(gradi) 272,8470 273,8470 274,8470 275,8470 332,8470 333,8470 334,8470 335,8470 336,8470 337,8470 338,8470 339,8470 92,8470 93,8470 94,8470 95,8470 152,8470 153,8470 154,8470 155,8470 212,8470 213,8470 214,8470 215,8470<br />

Ω0(radinati) 4,7621 4,7795 4,7970 4,8144 5,8093 5,8267 5,8442 5,8616 5,8791 5,8965 5,9140 5,9314 1,6205 1,6379 1,6554 1,6728 2,6677 2,6851 2,7026 2,7200 3,7149 3,7323 3,7498 3,7672<br />

Omegadot 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0<br />

BiasClock 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0<br />

Biasclokdot 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0<br />

toe 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0<br />

Toss 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0<br />

PASSO 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3<br />

DT 10800,0 10800,0 10800,0 10800,0 10800,0 10800,0 10800,0 10800,0 10800,0 10800,0 10800,0 10800,0 10800,0 10800,0 10800,0 10800,0 10800,0 10800,0 10800,0 10800,0 10800,0 10800,0 10800,0 10800,0<br />

Asse orbita 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0<br />

MotoMedio 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001<br />

nk 0,0002 0,0002 0,0002 0,0002 0,0002 0,0002 0,0002 0,0002 0,0002 0,0002 0,0002 0,0002 0,0002 0,0002 0,0002 0,0002 0,0002 0,0002 0,0002 0,0002 0,0002 0,0002 0,0002 0,0002<br />

Mk(gradi) 6,7149 4,9681 2,9616 2,3637 3,5084 5,0979 5,6394 7,4826 4,0252 6,2887 8,0011 2,2787 4,4330 4,9937 6,7057 2,6864 5,5119 7,3541 7,8967 3,2259 6,2422 8,0982 3,9090 4,4351<br />

ΔMk 106,34 119,98 31,13 103,55 130,98 92,38 31,04 105,60 100,08 129,28 98,11 32,13 100,07 32,13 98,08 129,71 130,98 105,55 31,09 92,38 103,54 106,34 119,98 30,00<br />

ΔMk(radianti) 1,86 2,09 0,54 1,81 2,29 1,61 0,54 1,84 1,75 2,26 1,71 0,56 1,75 0,56 1,71 2,26 2,29 1,84 0,54 1,61 1,81 1,86 2,09 0,52<br />

nomalia media M 6,54 4,92 1,27 2,01 3,70 4,64 4,11 7,25 3,70 6,47 7,64 0,77 4,11 3,48 6,34 2,88 5,73 7,12 6,37 2,77 5,98 7,88 3,93 2,89<br />

E0k 6,5357 4,9177 1,2730 2,0111 3,6990 4,6376 4,1088 7,2532 3,6993 6,4723 7,6406 0,7667 4,1067 3,4817 6,3447 2,8775 5,7251 7,1235 6,3665 2,7654 5,9765 7,8813 3,9302 2,8858<br />

Ek1 6,5357 4,9177 1,2730 2,0111 3,6990 4,6376 4,1088 7,2532 3,6993 6,4723 7,6406 0,7667 4,1067 3,4817 6,3447 2,8775 5,7251 7,1235 6,3665 2,7654 5,9765 7,8813 3,9302 2,8858<br />

Anomalia Ecc. 6,5357 4,9177 1,2730 2,0111 3,6990 4,6376 4,1088 7,2532 3,6993 6,4723 7,6406 0,7667 4,1067 3,4817 6,3447 2,8775 5,7251 7,1235 6,3665 2,7654 5,9765 7,8813 3,9302 2,8858<br />

Diff.Anomalia Ecc 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

tan(θ/2) 0,1269 -0,8132 0,7391 1,5765 -3,4948 -1,0777 -1,9041 0,5270 -3,4925 0,0948 0,8066 0,4033 -1,9089 -5,8239 0,0308 7,5277 -0,2865 0,4468 0,0417 5,2536 -0,1546 1,0277 -2,4032 7,7771<br />

θ 0,2525 -1,3654 1,2730 2,0111 -2,5842 -1,6456 -2,1744 0,9700 -2,5839 0,1891 1,3574 0,7667 -2,1765 -2,8015 0,0615 2,8775 -0,5581 0,8403 0,0834 2,7654 -0,3067 1,5981 -2,3530 2,8858<br />

rk 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00<br />

uk 0,2525 -1,3654 1,2730 2,0111 -2,5842 -1,6456 -2,1744 0,9700 -2,5839 0,1891 1,3574 0,7666 -2,1765 -2,8015 0,0615 2,8775 -0,5580 0,8403 0,0834 2,7654 -0,3067 1,5981 -2,3530 2,8858<br />

ik 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599<br />

xk 25719625,9 5416152,5 7794325,0 -11320108,7 -22541316,1 -1984231,8 -15076782,1 15015683,9 -22536424,5 26088123,2 5624137,9 19130802,1 -15122714,5 -25040377,5 26511462,4 -25640591,1 22532182,0 17723151,8 26469514,9 -24704465,8 25322163,5 -725740,8 -18721576,9 -25697829,9<br />

yk 6635315,0 -26003689,3 25392421,3 24028768,2 -14050467,3 -26487532,7 -21868177,9 21910175,7 -14058312,0 4993634,9 25959499,9 18426583,3 -21836439,0 -8860364,4 1633683,7 6934453,9 -14065110,6 19784247,6 2211637,9 9757865,3 -8019638,4 26551833,5 -18842216,4 6719233,8<br />

lambdak 3,1869 3,2043 3,2218 3,2393 4,2341 4,2522 4,2690 4,2864 4,3039 4,3213 4,3388 4,3562 0,0453 0,0627 0,0802 0,0976 1,0924 1,1099 1,1273 1,1448 2,1396 2,1571 2,1745 2,1920<br />

X(I) 25719625,9 5416152,5 7794325,0 -11320108,7 -22541316,1 -1984231,8 -15076782,1 15015683,9 -22536424,5 26088123,2 5624137,9 19130802,1 -15122714,5 -25040377,5 26511462,4 -25640591,1 22532182,0 17723151,8 26469514,9 -24704465,8 25322163,5 -725740,8 -18721576,9 -25697829,9<br />

Y(I) 3805860,3 -14915103,4 14564494,5 13782335,2 -8059017,0 -15192624,6 -12543071,5 12567160,5 -8063516,5 2864231,3 14889757,5 10569054,0 -12524866,9 -5082096,3 937042,5 3977439,3 -8067416,0 11347778,2 1268543,4 5596881,6 -4599875,6 15229506,0 -10807451,3 3853994,2<br />

Z(I) 5435331,8 -21300975,2 20800253,8 19683214,6 -11509469,0 -21697316,5 -17913362,6 17947765,2 -11515895,0 4090546,2 21264777,4 15094173,4 -17887363,7 -7257985,6 1338235,4 5680372,1 -11521464,1 16206306,8 1811667,7 7993175,3 -6569303,2 21749988,7 -15434640,1 5504074,1<br />

XE(λ) -25520864,5 -6340882,6 -6602438,1 12610028,9 3220451,0 -12730685,9 -4861833,4 5239800,1 1552410,6 -7295973,9 11809905,2 3235264,5 -14540530,5 -24672663,2 26351297,9 -25906161,4 17533837,2 -2281154,8 10211203,9 -15305410,4 -9764158,5 -12284724,2 19525501,2 11821943,9<br />

YE(λ) -4966810,4 14546072,5 -15142120,5 -12612882,2 23721032,5 8525412,3 19000015,2 -18866604,9 23885157,5 -25210370,1 -10670611,2 -21615400,9 -13196278,2 -6641377,8 3056924,7 1459704,9 16289474,6 20920767,5 24453542,4 -20183659,9 23812434,3 -9030509,7 -9276489,1 -23140297,6<br />

ZE(λ) 5435331,8 -21300975,2 20800253,8 19683214,6 -11509469,0 -21697316,5 -17913362,6 17947765,2 -11515895,0 4090546,2 21264777,4 15094173,4 -17887363,7 -7257985,6 1338235,4 5680372,1 -11521464,1 16206306,8 1811667,7 7993175,3 -6569303,2 21749988,7 -15434640,1 5504074,1<br />

Φ(L-ricevitore) 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7<br />

λ( Long -(ricevitore) 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2<br />

h (altezza ort. - ricevitore) 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0<br />

a semiasse(WGS84) 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0<br />

ecc2 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067<br />

N(grannormale) 6387284,00 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387284,00 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387284,00 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387284,00 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387288,84<br />

X0(Osserv.) 4683617,09 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4683617,09 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4683617,09 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4683617,09 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4682698,23<br />

Y0(Osserv.) 1191155,18 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1191155,18 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1191155,18 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1191155,18 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1190921,49<br />

Z0(Osserv.) 4148436,84 4149533,69 4149533,69 4149533,69 4148436,84 4149533,69 4148436,84 4149533,69 4149533,69 4149533,69 4148436,84 4149533,69 4148436,84 4149533,69 4149533,69 4149533,69 4148436,84 4149533,69 4148436,84 4149533,69 4149533,69 4149533,69 4148436,84 4149533,69<br />

ΔX(XE-X0) -30204481,60 -11023580,86 -11285136,35 7927330,68 -1462247,28 -17413384,14 -9545450,54 557101,92 -3130287,67 -11978672,18 7127206,94 -1447433,68 -19224147,58 -29355361,41 21668599,66 -30588859,63 12851138,98 -6963853,08 5527586,81 -19988108,61 -14446856,72 -16967422,43 14842802,97 7139245,63<br />

ΔY(YE-Y0) -6157965,62 13355151,02 -16333042,03 -13803803,67 22530110,99 7334490,78 17808860,04 -20057526,40 22694235,97 -26401291,56 -11861532,72 -22806322,40 -14387433,34 -7832299,32 1866003,22 268783,40 15098553,06 19729846,04 23262387,26 -21374581,35 22621512,82 -10221431,20 -10467410,64 -24331219,13<br />

ΔZ(ZE-Z0) 1286894,98 -25450508,91 16650720,14 15533680,90 -15657905,84 -25846850,23 -22061799,46 13798231,54 -15665428,69 -58987,48 17116340,59 10944639,69 -22035800,50 -11407519,33 -2811298,31 1530838,36 -15669900,91 12056773,15 -2336769,12 3843641,59 -10718836,89 17600455,02 -19583076,94 1354540,39<br />

X(ENU) 1476742,14 15660189,47 -13047611,10 -15331844,50 22195434,61 11400218,35 19612169,06 -19576034,95 22765630,52 -22634299,16 -13252282,99 -21745953,56 -9205239,63 -355224,91 -3532388,19 7799956,91 11465223,52 20837584,09 21182282,18 -15788524,51 25484430,72 -5723996,85 -13802892,52 -25340228,28<br />

Y(ENU) 21106340,85 -14417993,19 22381804,06 8951151,89 -14549771,66 -9697043,14 -13513554,72 13318131,22 -13524623,75 11804130,66 10342439,70 12873190,60 -2171787,16 11240257,74 -16162217,58 20503611,05 -22433461,91 10354072,14 -9019814,17 19022832,09 -2597904,86 25716774,48 -22534724,35 421716,03<br />

Z(ENU) -22455043,01 -22237080,19 -428645,72 13397545,83 -7112025,79 -28303405,18 -18103612,37 5693167,63 -8309231,17 -13743044,19 14208204,99 1844725,10 -31187970,38 -30442471,55 14395087,15 -21374205,25 1988041,33 6458802,75 6863471,50 -16125295,26 -13384044,85 -2833807,88 -3877981,95 1583293,51<br />

distanza( ρ ) 30852671,65 30783238,90 25910790,14 22241466,00 27475699,88 32016876,32 29916452,28 24351712,90 27753066,56 28991727,49 22010500,95 25337887,51 32590529,18 32453253,35 21929741,84 30628320,94 25271799,94 24148040,36 24024016,46 29515602,55 28902214,02 26498058,35 26709031,95 25393145,38<br />

azimut(α) 4,00 132,64 -30,24 -59,72 123,25 130,38 124,57 -55,77 120,71 -62,46 -52,03 -59,38 -103,28 -1,81 -167,67 20,83 152,93 63,58 113,07 -39,69 95,82 -12,55 -148,51 -89,05<br />

altezza(h) -46,70 -46,25 -0,95 37,04 -15,00 -62,13 -37,24 13,52 -17,42 -28,30 40,20 4,18 -73,13 -69,73 41,03 -44,26 4,51 15,51 16,60 -33,12 -27,59 -6,14 -8,35 3,57<br />

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24<br />

340


Mario Vultaggio<br />

CALCOLO DELLA VISIBILITA’ DELLA COSTELLAZIONE <strong>GPS</strong> PER MEZZO DELL’ALMANACCO<br />

(WEEK <strong>GPS</strong> 1201) DATA 7 GENNAIO 1993 UTC=4 h<br />

Tabella 6.E.5<br />

SVPNR 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24<br />

week 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201<br />

GM=mu 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14<br />

W(terra) 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001<br />

M(toe)gradi 268,1260 161,7860 41,8060 11,6760 80,9560 173,3360 204,3760 309,9760 111,8760 241,5560 339,6660 11,7960 135,2260 167,3560 265,4460 35,1560 197,0460 302,5960 333,6860 66,0660 238,8860 345,2260 105,2050 135,3460<br />

M(toe) radianti) 4,6797 2,8237 0,7297 0,2038 1,4129 3,0253 3,5670 5,4101 1,9526 4,2159 5,9283 0,2059 2,3601 2,9209 4,6329 0,6136 3,4391 5,2813 5,8239 1,1531 4,1693 6,0253 1,8362 2,3622<br />

asse.maggiore 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,00<br />

D.Motomedio 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

Ecc 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

omega 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

Cuc 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

Cus 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

Crc 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

Crs 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

inclinazione (gradi) 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000<br />

Io 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599<br />

Idot 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

Cic 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

Cis 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

Ω0(gradi) 272,8470 273,8470 274,8470 275,8470 332,8470 333,8470 334,8470 335,8470 336,8470 337,8470 338,8470 339,8470 92,8470 93,8470 94,8470 95,8470 152,8470 153,8470 154,8470 155,8470 212,8470 213,8470 214,8470 215,8470<br />

Ω0(radinati) 4,7621 4,7795 4,7970 4,8144 5,8093 5,8267 5,8442 5,8616 5,8791 5,8965 5,9140 5,9314 1,6205 1,6379 1,6554 1,6728 2,6677 2,6851 2,7026 2,7200 3,7149 3,7323 3,7498 3,7672<br />

Omegadot 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0<br />

BiasClock 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0<br />

Biasclokdot 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0<br />

toe 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0<br />

Toss 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0<br />

PASSO 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4<br />

DT 14400,0 14400,0 14400,0 14400,0 14400,0 14400,0 14400,0 14400,0 14400,0 14400,0 14400,0 14400,0 14400,0 14400,0 14400,0 14400,0 14400,0 14400,0 14400,0 14400,0 14400,0 14400,0 14400,0 14400,0<br />

Asse orbita 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0<br />

MotoMedio 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001<br />

nk 0,0002 0,0002 0,0002 0,0002 0,0002 0,0002 0,0002 0,0002 0,0002 0,0002 0,0002 0,0002 0,0002 0,0002 0,0002 0,0002 0,0002 0,0002 0,0002 0,0002 0,0002 0,0002 0,0002 0,0002<br />

Mk(gradi) 7,5978 5,9359 3,9976 3,3436 4,4382 6,0096 6,5510 8,3942 4,9368 7,2003 8,9128 3,1904 5,3447 5,9055 7,6174 3,5981 6,4236 8,2658 8,8085 4,1376 7,1539 9,0099 4,8207 5,3468<br />

ΔMk 106,34 119,98 31,13 103,55 130,98 92,38 31,04 105,60 100,08 129,28 98,11 32,13 100,07 32,13 98,08 129,71 130,98 105,55 31,09 92,38 103,54 106,34 119,98 30,00<br />

ΔMk(radianti) 1,86 2,09 0,54 1,81 2,29 1,61 0,54 1,84 1,75 2,26 1,71 0,56 1,75 0,56 1,71 2,26 2,29 1,84 0,54 1,61 1,81 1,86 2,09 0,52<br />

nomalia media M 6,54 4,92 1,27 2,01 3,70 4,64 4,11 7,25 3,70 6,47 7,64 0,77 4,11 3,48 6,34 2,88 5,73 7,12 6,37 2,77 5,98 7,88 3,93 2,89<br />

E0k 6,5357 4,9177 1,2730 2,0111 3,6990 4,6376 4,1088 7,2532 3,6993 6,4723 7,6406 0,7667 4,1067 3,4817 6,3447 2,8775 5,7251 7,1235 6,3665 2,7654 5,9765 7,8813 3,9302 2,8858<br />

Ek1 6,5357 4,9177 1,2730 2,0111 3,6990 4,6376 4,1088 7,2532 3,6993 6,4723 7,6406 0,7667 4,1067 3,4817 6,3447 2,8775 5,7251 7,1235 6,3665 2,7654 5,9765 7,8813 3,9302 2,8858<br />

Anomalia Ecc. 6,5357 4,9177 1,2730 2,0111 3,6990 4,6376 4,1088 7,2532 3,6993 6,4723 7,6406 0,7667 4,1067 3,4817 6,3447 2,8775 5,7251 7,1235 6,3665 2,7654 5,9765 7,8813 3,9302 2,8858<br />

Diff.Anomalia Ecc 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

tan(θ/2) 0,1269 -0,8132 0,7391 1,5765 -3,4948 -1,0777 -1,9041 0,5270 -3,4925 0,0948 0,8066 0,4033 -1,9089 -5,8239 0,0308 7,5277 -0,2865 0,4468 0,0417 5,2536 -0,1546 1,0277 -2,4032 7,7771<br />

θ 0,2525 -1,3654 1,2730 2,0111 -2,5842 -1,6456 -2,1744 0,9700 -2,5839 0,1891 1,3574 0,7667 -2,1765 -2,8015 0,0615 2,8775 -0,5581 0,8403 0,0834 2,7654 -0,3067 1,5981 -2,3530 2,8858<br />

rk 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00<br />

uk 0,2525 -1,3654 1,2730 2,0111 -2,5842 -1,6456 -2,1744 0,9700 -2,5839 0,1891 1,3574 0,7666 -2,1765 -2,8015 0,0615 2,8775 -0,5580 0,8403 0,0834 2,7654 -0,3067 1,5981 -2,3530 2,8858<br />

ik 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599<br />

xk 25719625,9 5416152,5 7794325,0 -11320108,7 -22541316,1 -1984231,8 -15076782,1 15015683,9 -22536424,5 26088123,2 5624137,9 19130802,1 -15122714,5 -25040377,5 26511462,4 -25640591,1 22532182,0 17723151,8 26469514,9 -24704465,8 25322163,5 -725740,8 -18721576,9 -25697829,9<br />

yk 6635315,0 -26003689,3 25392421,3 24028768,2 -14050467,3 -26487532,7 -21868177,9 21910175,7 -14058312,0 4993634,9 25959499,9 18426583,3 -21836439,0 -8860364,4 1633683,7 6934453,9 -14065110,6 19784247,6 2211637,9 9757865,3 -8019638,4 26551833,5 -18842216,4 6719233,8<br />

lambdak 2,6618 2,6793 2,6967 2,7142 3,7090 3,7273 3,7439 3,7614 3,7788 3,7963 3,8137 3,8312 -0,4798 -0,4624 -0,4449 -0,4275 0,5674 0,5848 0,6023 0,6197 1,6145 1,6320 1,6494 1,6669<br />

X(I) 25719625,9 5416152,5 7794325,0 -11320108,7 -22541316,1 -1984231,8 -15076782,1 15015683,9 -22536424,5 26088123,2 5624137,9 19130802,1 -15122714,5 -25040377,5 26511462,4 -25640591,1 22532182,0 17723151,8 26469514,9 -24704465,8 25322163,5 -725740,8 -18721576,9 -25697829,9<br />

Y(I) 3805860,3 -14915103,4 14564494,5 13782335,2 -8059017,0 -15192624,6 -12543071,5 12567160,5 -8063516,5 2864231,3 14889757,5 10569054,0 -12524866,9 -5082096,3 937042,5 3977439,3 -8067416,0 11347778,2 1268543,4 5596881,6 -4599875,6 15229506,0 -10807451,3 3853994,2<br />

Z(I) 5435331,8 -21300975,2 20800253,8 19683214,6 -11509469,0 -21697316,5 -17913362,6 17947765,2 -11515895,0 4090546,2 21264777,4 15094173,4 -17887363,7 -7257985,6 1338235,4 5680372,1 -11521464,1 16206306,8 1811667,7 7993175,3 -6569303,2 21749988,7 -15434640,1 5504074,1<br />

XE(λ) -24572735,9 1804727,8 -13303300,9 4588959,5 14677194,3 -6745172,4 5317266,5 -4923364,5 13316280,0 -18950438,3 4870047,5 -8035865,1 -19196724,7 -24678087,0 24333761,9 -21684478,3 23337369,5 8513384,1 21093754,0 -23361269,7 3488105,5 -15156617,5 12244830,6 -1370706,1<br />

YE(λ) 8494962,1 15765087,2 -9792762,1 -17234821,7 18911336,7 13757022,5 18877623,8 -18951642,9 19889379,4 -18156951,4 -15153166,1 -20325288,8 -4129714,8 6621195,4 -10564266,1 14249327,7 5305621,0 19245894,9 16040510,2 -9792180,1 25499096,8 -1655747,7 -17814672,9 -25949044,2<br />

ZE(λ) 5435331,8 -21300975,2 20800253,8 19683214,6 -11509469,0 -21697316,5 -17913362,6 17947765,2 -11515895,0 4090546,2 21264777,4 15094173,4 -17887363,7 -7257985,6 1338235,4 5680372,1 -11521464,1 16206306,8 1811667,7 7993175,3 -6569303,2 21749988,7 -15434640,1 5504074,1<br />

Φ(L-ricevitore) 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7<br />

λ( Long -(ricevitore) 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2<br />

h (altezza ort. - ricevitore) 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0<br />

a semiasse(WGS84) 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0<br />

ecc2 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067<br />

N(grannormale) 6387284,00 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387284,00 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387284,00 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387284,00 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387288,84<br />

X0(Osserv.) 4683617,09 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4683617,09 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4683617,09 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4683617,09 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4682698,23<br />

Y0(Osserv.) 1191155,18 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1191155,18 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1191155,18 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1191155,18 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1190921,49<br />

Z0(Osserv.) 4148436,84 4149533,69 4149533,69 4149533,69 4148436,84 4149533,69 4148436,84 4149533,69 4149533,69 4149533,69 4148436,84 4149533,69 4148436,84 4149533,69 4149533,69 4149533,69 4148436,84 4149533,69 4148436,84 4149533,69 4149533,69 4149533,69 4148436,84 4149533,69<br />

ΔX(XE-X0) -29256352,99 -2877970,45 -17985999,14 -93738,77 9994496,05 -11427870,68 633649,41 -9606062,72 8633581,79 -23633136,49 187349,27 -12718563,29 -23880341,81 -29360785,26 19651063,71 -26367176,50 18654671,25 3830685,90 16410136,88 -28043967,91 -1194592,75 -19839315,73 7562132,35 -6053404,29<br />

ΔY(YE-Y0) 7303806,95 14574165,74 -10983683,54 -18425743,14 17720415,17 12566100,96 17686468,60 -20142564,38 18698457,88 -19347872,91 -16344087,55 -21516210,31 -5320869,97 5430273,87 -11755187,61 13058406,17 4114699,53 18054973,45 14849354,98 -10983101,60 24308175,33 -2846669,17 -19005594,43 -27139965,72<br />

ΔZ(ZE-Z0) 1286894,98 -25450508,91 16650720,14 15533680,90 -15657905,84 -25846850,23 -22061799,46 13798231,54 -15665428,69 -58987,48 17116340,59 10944639,69 -22035800,50 -11407519,33 -2811298,31 1530838,36 -15669900,91 12056773,15 -2336769,12 3843641,59 -10718836,89 17600455,02 -19583076,94 1354540,39<br />

X(ENU) 14289506,61 14833886,03 -6211676,32 -17834177,05 14710295,51 14995131,13 16984634,40 -17153457,90 15993598,91 -12925925,65 -15886025,51 -17717563,42 729253,92 12499515,02 -16236067,79 19154450,86 -610201,95 16553772,74 10346500,64 -3732049,25 23852672,19 2131099,91 -20283139,10 -24810629,39<br />

Y(ENU) 18335996,59 -19777642,84 25766841,38 14780427,34 -21036345,51 -14334352,14 -19944206,55 19773816,33 -20337078,34 18054332,81 15463913,82 19809484,91 -682396,81 9105709,29 -12687594,39 15765929,81 -24341415,53 3781892,49 -14560097,84 22453928,64 -11269821,28 26348294,72 -16543438,50 9236730,76<br />

Z(ENU) -19249340,64 -16038020,26 -4343836,19 6655308,87 390453,41 -22939816,47 -10662387,06 -1773585,15 -429832,87 -20972131,95 8284622,84 -6177908,26 -32911417,62 -27973617,31 10376280,18 -15894524,33 4194812,22 14060295,05 13274407,76 -20093758,60 -3353962,07 -3564234,70 -10807602,82 -8612299,15<br />

distanza( ρ ) 30181714,42 29468923,03 26858591,74 24100042,32 25672418,67 30928349,27 28283134,17 26237197,54 25876180,51 30542901,07 23667137,82 27285422,78 32926568,09 31963652,53 23070590,35 29463425,37 24707758,01 22045906,64 22254357,46 30362250,20 26593380,83 26673544,77 28317757,11 27839831,58<br />

azimut(α) 37,93 143,13 -13,55 -50,35 145,04 133,71 139,58 -40,94 141,82 -35,60 -45,77 -41,81 133,10 53,93 -128,01 50,54 -178,56 77,13 144,60 -9,44 115,29 4,62 -129,20 -69,58<br />

altezza(h) -39,63 -32,97 -9,31 16,03 0,87 -47,88 -22,15 -3,88 -0,95 -43,37 20,49 -13,09 -88,26 -61,07 26,73 -32,65 9,77 39,63 36,62 -41,44 -7,25 -7,68 -22,44 -18,02<br />

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24<br />

341


<strong>Capitolo</strong> 6 <strong>–</strong> <strong>Il</strong> <strong>GPS</strong><br />

CALCOLO DELLA VISIBILITA’ DELLA COSTELLAZIONE <strong>GPS</strong> PER MEZZO DELL’ALMANACCO<br />

(WEEK <strong>GPS</strong> 1201) DATA 7 GENNAIO 1993 UTC=5 h<br />

Tabella 6.E.6<br />

SVPNR 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24<br />

week 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201<br />

GM=mu 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14<br />

W(terra) 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001<br />

M(toe)gradi 268,1260 161,7860 41,8060 11,6760 80,9560 173,3360 204,3760 309,9760 111,8760 241,5560 339,6660 11,7960 135,2260 167,3560 265,4460 35,1560 197,0460 302,5960 333,6860 66,0660 238,8860 345,2260 105,2050 135,3460<br />

M(toe) radianti) 4,6797 2,8237 0,7297 0,2038 1,4129 3,0253 3,5670 5,4101 1,9526 4,2159 5,9283 0,2059 2,3601 2,9209 4,6329 0,6136 3,4391 5,2813 5,8239 1,1531 4,1693 6,0253 1,8362 2,3622<br />

asse.maggiore 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,00<br />

D.Motomedio 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

Ecc 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

omega 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

Cuc 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

Cus 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

Crc 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

Crs 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

inclinazione (gradi) 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000<br />

Io 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599<br />

Idot 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

Cic 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

Cis 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

Ω0(gradi) 272,8470 273,8470 274,8470 275,8470 332,8470 333,8470 334,8470 335,8470 336,8470 337,8470 338,8470 339,8470 92,8470 93,8470 94,8470 95,8470 152,8470 153,8470 154,8470 155,8470 212,8470 213,8470 214,8470 215,8470<br />

Ω0(radinati) 4,7621 4,7795 4,7970 4,8144 5,8093 5,8267 5,8442 5,8616 5,8791 5,8965 5,9140 5,9314 1,6205 1,6379 1,6554 1,6728 2,6677 2,6851 2,7026 2,7200 3,7149 3,7323 3,7498 3,7672<br />

Omegadot 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0<br />

BiasClock 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0<br />

Biasclokdot 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0<br />

toe 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0<br />

Toss 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0<br />

PASSO 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5<br />

DT 18000,0 18000,0 18000,0 18000,0 18000,0 18000,0 18000,0 18000,0 18000,0 18000,0 18000,0 18000,0 18000,0 18000,0 18000,0 18000,0 18000,0 18000,0 18000,0 18000,0 18000,0 18000,0 18000,0 18000,0<br />

Asse orbita 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0<br />

MotoMedio 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001<br />

nk 0,0002 0,0002 0,0002 0,0002 0,0002 0,0002 0,0002 0,0002 0,0002 0,0002 0,0002 0,0002 0,0002 0,0002 0,0002 0,0002 0,0002 0,0002 0,0002 0,0002 0,0002 0,0002 0,0002 0,0002<br />

Mk(gradi) 8,5830 7,0302 5,1795 4,4534 5,4837 7,0316 7,5729 9,4162 5,9589 8,2224 9,9349 4,2125 6,3668 6,9276 8,6396 4,6202 7,4457 9,2879 9,8306 5,1597 8,1760 10,0320 5,8428 6,3689<br />

ΔMk 106,34 119,98 31,13 103,55 130,98 92,38 31,04 105,60 100,08 129,28 98,11 32,13 100,07 32,13 98,08 129,71 130,98 105,55 31,09 92,38 103,54 106,34 119,98 30,00<br />

ΔMk(radianti) 1,86 2,09 0,54 1,81 2,29 1,61 0,54 1,84 1,75 2,26 1,71 0,56 1,75 0,56 1,71 2,26 2,29 1,84 0,54 1,61 1,81 1,86 2,09 0,52<br />

nomalia media M 6,54 4,92 1,27 2,01 3,70 4,64 4,11 7,25 3,70 6,47 7,64 0,77 4,11 3,48 6,34 2,88 5,73 7,12 6,37 2,77 5,98 7,88 3,93 2,89<br />

E0k 6,5357 4,9177 1,2730 2,0111 3,6990 4,6376 4,1088 7,2532 3,6993 6,4723 7,6406 0,7667 4,1067 3,4817 6,3447 2,8775 5,7251 7,1235 6,3665 2,7654 5,9765 7,8813 3,9302 2,8858<br />

Ek1 6,5357 4,9177 1,2730 2,0111 3,6990 4,6376 4,1088 7,2532 3,6993 6,4723 7,6406 0,7667 4,1067 3,4817 6,3447 2,8775 5,7251 7,1235 6,3665 2,7654 5,9765 7,8813 3,9302 2,8858<br />

Anomalia Ecc. 6,5357 4,9177 1,2730 2,0111 3,6990 4,6376 4,1088 7,2532 3,6993 6,4723 7,6406 0,7667 4,1067 3,4817 6,3447 2,8775 5,7251 7,1235 6,3665 2,7654 5,9765 7,8813 3,9302 2,8858<br />

Diff.Anomalia Ecc 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

tan(θ/2) 0,1269 -0,8132 0,7391 1,5765 -3,4948 -1,0777 -1,9041 0,5270 -3,4925 0,0948 0,8066 0,4033 -1,9089 -5,8239 0,0308 7,5277 -0,2865 0,4468 0,0417 5,2536 -0,1546 1,0277 -2,4032 7,7771<br />

θ 0,2525 -1,3654 1,2730 2,0111 -2,5842 -1,6456 -2,1744 0,9700 -2,5839 0,1891 1,3574 0,7667 -2,1765 -2,8015 0,0615 2,8775 -0,5581 0,8403 0,0834 2,7654 -0,3067 1,5981 -2,3530 2,8858<br />

rk 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00<br />

uk 0,2525 -1,3654 1,2730 2,0111 -2,5842 -1,6456 -2,1744 0,9700 -2,5839 0,1891 1,3574 0,7666 -2,1765 -2,8015 0,0615 2,8775 -0,5580 0,8403 0,0834 2,7654 -0,3067 1,5981 -2,3530 2,8858<br />

ik 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599<br />

xk 25719625,9 5416152,5 7794325,0 -11320108,7 -22541316,1 -1984231,8 -15076782,1 15015683,9 -22536424,5 26088123,2 5624137,9 19130802,1 -15122714,5 -25040377,5 26511462,4 -25640591,1 22532182,0 17723151,8 26469514,9 -24704465,8 25322163,5 -725740,8 -18721576,9 -25697829,9<br />

yk 6635315,0 -26003689,3 25392421,3 24028768,2 -14050467,3 -26487532,7 -21868177,9 21910175,7 -14058312,0 4993634,9 25959499,9 18426583,3 -21836439,0 -8860364,4 1633683,7 6934453,9 -14065110,6 19784247,6 2211637,9 9757865,3 -8019638,4 26551833,5 -18842216,4 6719233,8<br />

lambdak 2,1368 2,1542 2,1717 2,1891 3,1840 3,2025 3,2188 3,2363 3,2537 3,2712 3,2886 3,3061 -1,0049 -0,9874 -0,9700 -0,9525 0,0423 0,0597 0,0772 0,0946 1,0895 1,1069 1,1244 1,1418<br />

X(I) 25719625,9 5416152,5 7794325,0 -11320108,7 -22541316,1 -1984231,8 -15076782,1 15015683,9 -22536424,5 26088123,2 5624137,9 19130802,1 -15122714,5 -25040377,5 26511462,4 -25640591,1 22532182,0 17723151,8 26469514,9 -24704465,8 25322163,5 -725740,8 -18721576,9 -25697829,9<br />

Y(I) 3805860,3 -14915103,4 14564494,5 13782335,2 -8059017,0 -15192624,6 -12543071,5 12567160,5 -8063516,5 2864231,3 14889757,5 10569054,0 -12524866,9 -5082096,3 937042,5 3977439,3 -8067416,0 11347778,2 1268543,4 5596881,6 -4599875,6 15229506,0 -10807451,3 3853994,2<br />

Z(I) 5435331,8 -21300975,2 20800253,8 19683214,6 -11509469,0 -21697316,5 -17913362,6 17947765,2 -11515895,0 4090546,2 21264777,4 15094173,4 -17887363,7 -7257985,6 1338235,4 5680372,1 -11521464,1 16206306,8 1811667,7 7993175,3 -6569303,2 21749988,7 -15434640,1 5504074,1<br />

XE(λ) -17004412,3 9464120,2 -16420039,8 -4668438,8 22179693,2 1056158,8 14063790,1 -13760071,6 21492448,0 -25499210,1 -3381921,2 -17141924,1 -18680799,3 -18034532,3 15759988,0 -11620325,7 22853063,1 17014132,7 26292915,0 -25122763,3 15800544,1 -13944735,5 1664916,7 -14194031,7<br />

YE(λ) 19668088,2 12736775,3 -1805075,5 -17213462,9 9006658,4 15285206,8 13669228,6 -13930711,3 10534961,0 -6211624,3 -15553083,7 -13559016,6 6049506,1 18099830,2 -21339130,0 23199740,7 -7107737,6 12385534,7 3305608,0 3237664,9 20315354,4 6165136,4 -21552876,8 -21766056,1<br />

ZE(λ) 5435331,8 -21300975,2 20800253,8 19683214,6 -11509469,0 -21697316,5 -17913362,6 17947765,2 -11515895,0 4090546,2 21264777,4 15094173,4 -17887363,7 -7257985,6 1338235,4 5680372,1 -11521464,1 16206306,8 1811667,7 7993175,3 -6569303,2 21749988,7 -15434640,1 5504074,1<br />

Φ(L-ricevitore) 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7<br />

λ( Long -(ricevitore) 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2<br />

h (altezza ort. - ricevi 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0<br />

a semiasse(WGS84 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0<br />

ecc2 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067<br />

N(grannormale) 6387284,00 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387284,00 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387284,00 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387284,00 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387288,84<br />

X0(Osserv.) 4683617,09 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4683617,09 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4683617,09 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4683617,09 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4682698,23<br />

Y0(Osserv.) 1191155,18 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1191155,18 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1191155,18 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1191155,18 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1190921,49<br />

Z0(Osserv.) 4148436,84 4149533,69 4149533,69 4149533,69 4148436,84 4149533,69 4148436,84 4149533,69 4149533,69 4149533,69 4148436,84 4149533,69 4148436,84 4149533,69 4149533,69 4149533,69 4148436,84 4149533,69 4148436,84 4149533,69 4149533,69 4149533,69 4148436,84 4149533,69<br />

ΔX(XE-X0) -21688029,39 4781422,01 -21102738,01 -9351137,08 17496994,98 -3626539,44 9380173,02 -18442769,83 16809749,82 -30181908,38 -8064619,47 -21824622,36 -23364416,35 -22717230,52 11077289,75 -16303023,95 18170364,91 12331434,51 21609297,90 -29805461,58 11117845,89 -18627433,70 -3017781,58 -18876729,89<br />

ΔY(YE-Y0) 18476933,02 11545853,84 -2995996,95 -18404384,39 7815736,90 14094285,30 12478073,42 -15121632,74 9344039,46 -7402545,80 -16744005,20 -14749938,06 4858350,88 16908908,69 -22530051,46 22008819,17 -8298659,09 11194613,17 2114452,82 2046743,40 19124432,90 4974214,93 -22743798,34 -22956977,56<br />

ΔZ(ZE-Z0) 1286894,98 -25450508,91 16650720,14 15533680,90 -15657905,84 -25846850,23 -22061799,46 13798231,54 -15665428,69 -58987,48 17116340,59 10944639,69 -22035800,50 -11407519,33 -2811298,31 1530838,36 -15669900,91 12056773,15 -2336769,12 3843641,59 -10718836,89 17600455,02 -19583076,94 1354540,39<br />

X(ENU) 23252503,58 10011134,09 2297784,28 -15531736,78 3261994,07 14553316,03 9781104,62 -10109379,93 4912536,70 264995,31 -14239680,42 -8915601,99 10467266,63 21986530,06 -24565268,62 25348143,06 -12521219,37 7809821,45 -3276987,09 9329974,20 15794116,74 9411996,43 -21298303,03 -17596031,31<br />

Y(ENU) 11739354,98 -24144412,49 26454752,12 20644835,96 -24195166,19 -19525618,12 -24647380,94 24565613,95 -24011612,17 20279666,71 20758937,15 24490655,96 -2649836,38 3044248,85 -5516105,15 7943865,76 -22033346,16 -500431,86 -15802363,06 21469991,32 -18238484,21 24319375,12 -9234687,85 16690548,22<br />

Z(ENU) -11616040,35 -10987341,85 -5139485,19 -127563,68 4043997,95 -16935511,89 -5220111,35 -7315857,98 3820194,07 -23545990,17 2160310,78 -11592228,57 -30634795,98 -20962831,35 2081616,44 -6847394,95 1525260,79 19013302,62 14711894,29 -18955720,33 4706109,38 -1217552,53 -19261025,40 -17233508,41<br />

distanza( ρ ) 28520585,05 28353079,92 27047144,59 25835254,44 24746728,91 29662439,77 27026153,21 27553415,93 24804927,30 31076498,47 25265963,52 28524725,27 32481933,87 30530562,61 25262877,22 27432101,22 25388495,39 20560871,08 21837883,51 30121890,36 24581372,93 26105557,21 30164288,01 29752118,07<br />

azimut(α) 63,21 157,48 4,96 -36,96 172,32 143,30 158,35 -22,37 168,44 0,75 -34,45 -20,00 104,21 82,12 -102,66 72,60 -150,39 93,67 -168,28 23,49 139,11 21,16 -113,44 -46,51<br />

altezza(h) -24,03 -22,80 -10,95 -0,28 9,41 -34,82 -11,14 -15,40 8,86 -49,26 4,90 -23,98 -70,58 -43,36 4,73 -14,45 3,44 67,63 42,35 -39,00 11,04 -2,67 -39,68 -35,40<br />

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24<br />

342


Mario Vultaggio<br />

CALCOLO DELLA VISIBILITA’ DELLA COSTELLAZIONE <strong>GPS</strong> PER MEZZO DELL’ALMANACCO<br />

(WEEK <strong>GPS</strong> 1201) DATA 7 GENNAIO 1993 UTC=6 h<br />

Tabella 6.E.7<br />

SVPNR 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24<br />

week 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201<br />

GM=mu 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14<br />

W(terra) 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001<br />

M(toe)gradi 268,1260 161,7860 41,8060 11,6760 80,9560 173,3360 204,3760 309,9760 111,8760 241,5560 339,6660 11,7960 135,2260 167,3560 265,4460 35,1560 197,0460 302,5960 333,6860 66,0660 238,8860 345,2260 105,2050 135,3460<br />

M(toe) radianti) 4,6797 2,8237 0,7297 0,2038 1,4129 3,0253 3,5670 5,4101 1,9526 4,2159 5,9283 0,2059 2,3601 2,9209 4,6329 0,6136 3,4391 5,2813 5,8239 1,1531 4,1693 6,0253 1,8362 2,3622<br />

asse.maggiore 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,00<br />

D.Motomedio 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

Ecc 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

omega 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

Cuc 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

Cus 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

Crc 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

Crs 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

inclinazione (gradi) 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000<br />

Io 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599<br />

Idot 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

Cic 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

Cis 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

Ω0(gradi) 272,8470 273,8470 274,8470 275,8470 332,8470 333,8470 334,8470 335,8470 336,8470 337,8470 338,8470 339,8470 92,8470 93,8470 94,8470 95,8470 152,8470 153,8470 154,8470 155,8470 212,8470 213,8470 214,8470 215,8470<br />

Ω0(radinati) 4,7621 4,7795 4,7970 4,8144 5,8093 5,8267 5,8442 5,8616 5,8791 5,8965 5,9140 5,9314 1,6205 1,6379 1,6554 1,6728 2,6677 2,6851 2,7026 2,7200 3,7149 3,7323 3,7498 3,7672<br />

Omegadot 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0<br />

BiasClock 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0<br />

Biasclokdot 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0<br />

toe 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0<br />

Toss 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0<br />

PASSO 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6<br />

DT 21600,0 21600,0 21600,0 21600,0 21600,0 21600,0 21600,0 21600,0 21600,0 21600,0 21600,0 21600,0 21600,0 21600,0 21600,0 21600,0 21600,0 21600,0 21600,0 21600,0 21600,0 21600,0 21600,0 21600,0<br />

Asse orbita 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0<br />

MotoMedio 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001<br />

nk 0,0002 0,0003 0,0003 0,0003 0,0002 0,0002 0,0002 0,0002 0,0002 0,0002 0,0002 0,0002 0,0002 0,0002 0,0002 0,0002 0,0002 0,0002 0,0002 0,0002 0,0002 0,0002 0,0002 0,0002<br />

Mk(gradi) 9,6704 8,2510 6,5074 5,6932 6,6448 8,1640 8,7053 10,5486 7,0913 9,3549 11,0674 5,3450 7,4993 8,0601 9,7720 5,7527 8,5782 10,4204 10,9631 6,2922 9,3085 11,1645 6,9753 7,5014<br />

ΔMk 106,34 119,98 31,13 103,55 130,98 92,38 31,04 105,60 100,08 129,28 98,11 32,13 100,07 32,13 98,08 129,71 130,98 105,55 31,09 92,38 103,54 106,34 119,98 30,00<br />

ΔMk(radianti) 1,86 2,09 0,54 1,81 2,29 1,61 0,54 1,84 1,75 2,26 1,71 0,56 1,75 0,56 1,71 2,26 2,29 1,84 0,54 1,61 1,81 1,86 2,09 0,52<br />

nomalia media M 6,54 4,92 1,27 2,01 3,70 4,64 4,11 7,25 3,70 6,47 7,64 0,77 4,11 3,48 6,34 2,88 5,73 7,12 6,37 2,77 5,98 7,88 3,93 2,89<br />

E0k 6,5357 4,9177 1,2730 2,0111 3,6990 4,6376 4,1088 7,2532 3,6993 6,4723 7,6406 0,7667 4,1067 3,4817 6,3447 2,8775 5,7251 7,1235 6,3665 2,7654 5,9765 7,8813 3,9302 2,8858<br />

Ek1 6,5357 4,9177 1,2730 2,0111 3,6990 4,6376 4,1088 7,2532 3,6993 6,4723 7,6406 0,7667 4,1067 3,4817 6,3447 2,8775 5,7251 7,1235 6,3665 2,7654 5,9765 7,8813 3,9302 2,8858<br />

Anomalia Ecc. 6,5357 4,9177 1,2730 2,0111 3,6990 4,6376 4,1088 7,2532 3,6993 6,4723 7,6406 0,7667 4,1067 3,4817 6,3447 2,8775 5,7251 7,1235 6,3665 2,7654 5,9765 7,8813 3,9302 2,8858<br />

Diff.Anomalia Ecc 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

tan(θ/2) 0,1269 -0,8132 0,7391 1,5765 -3,4948 -1,0777 -1,9041 0,5270 -3,4925 0,0948 0,8066 0,4033 -1,9089 -5,8239 0,0308 7,5277 -0,2865 0,4468 0,0417 5,2536 -0,1546 1,0277 -2,4032 7,7771<br />

θ 0,2525 -1,3654 1,2730 2,0111 -2,5842 -1,6456 -2,1744 0,9700 -2,5839 0,1891 1,3574 0,7667 -2,1765 -2,8015 0,0615 2,8775 -0,5581 0,8403 0,0834 2,7654 -0,3067 1,5981 -2,3530 2,8858<br />

rk 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00<br />

uk 0,2525 -1,3654 1,2730 2,0111 -2,5842 -1,6456 -2,1744 0,9700 -2,5839 0,1891 1,3574 0,7666 -2,1765 -2,8015 0,0615 2,8775 -0,5580 0,8403 0,0834 2,7654 -0,3067 1,5981 -2,3530 2,8858<br />

ik 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599<br />

xk 25719625,9 5416152,5 7794325,0 -11320108,7 -22541316,1 -1984231,8 -15076782,1 15015683,9 -22536424,5 26088123,2 5624137,9 19130802,1 -15122714,5 -25040377,5 26511462,4 -25640591,1 22532182,0 17723151,8 26469514,9 -24704465,8 25322163,5 -725740,8 -18721576,9 -25697829,9<br />

yk 6635315,0 -26003689,3 25392421,3 24028768,2 -14050467,3 -26487532,7 -21868177,9 21910175,7 -14058312,0 4993634,9 25959499,9 18426583,3 -21836439,0 -8860364,4 1633683,7 6934453,9 -14065110,6 19784247,6 2211637,9 9757865,3 -8019638,4 26551833,5 -18842216,4 6719233,8<br />

lambdak 1,6117 1,6292 1,6466 1,6641 2,6589 2,6776 2,6938 2,7112 2,7287 2,7461 2,7636 2,7810 -1,5300 -1,5125 -1,4951 -1,4776 -0,4828 -0,4654 -0,4479 -0,4305 0,5644 0,5818 0,5993 0,6167<br />

X(I) 25719625,9 5416152,5 7794325,0 -11320108,7 -22541316,1 -1984231,8 -15076782,1 15015683,9 -22536424,5 26088123,2 5624137,9 19130802,1 -15122714,5 -25040377,5 26511462,4 -25640591,1 22532182,0 17723151,8 26469514,9 -24704465,8 25322163,5 -725740,8 -18721576,9 -25697829,9<br />

Y(I) 3805860,3 -14915103,4 14564494,5 13782335,2 -8059017,0 -15192624,6 -12543071,5 12567160,5 -8063516,5 2864231,3 14889757,5 10569054,0 -12524866,9 -5082096,3 937042,5 3977439,3 -8067416,0 11347778,2 1268543,4 5596881,6 -4599875,6 15229506,0 -10807451,3 3853994,2<br />

Z(I) 5435331,8 -21300975,2 20800253,8 19683214,6 -11509469,0 -21697316,5 -17913362,6 17947765,2 -11515895,0 4090546,2 21264777,4 15094173,4 -17887363,7 -7257985,6 1338235,4 5680372,1 -11521464,1 16206306,8 1811667,7 7993175,3 -6569303,2 21749988,7 -15434640,1 5504074,1<br />

XE(λ) -4854892,5 14573751,4 -15112955,0 -12668095,5 23706668,1 8573169,4 19021251,6 -18889527,1 23878073,5 -25177896,9 -10722716,9 -21629504,1 -13131758,4 -6531961,6 2940005,3 1574702,1 16211405,9 20930705,0 24407852,6 -20115281,7 23855728,6 -8975605,7 -9363591,9 -23192904,1<br />

YE(λ) 25542391,2 6277004,8 6668927,6 -12554560,3 -3324541,5 12698574,1 4778073,9 -5156554,2 -1657809,8 7407260,0 -11762616,5 -3139593,4 14598825,4 24701855,9 -26364598,6 25899425,7 -17606042,9 2188097,2 -10319939,6 15395166,6 9657900,0 12324895,8 -19483880,4 -11718401,4<br />

ZE(λ) 5435331,8 -21300975,2 20800253,8 19683214,6 -11509469,0 -21697316,5 -17913362,6 17947765,2 -11515895,0 4090546,2 21264777,4 15094173,4 -17887363,7 -7257985,6 1338235,4 5680372,1 -11521464,1 16206306,8 1811667,7 7993175,3 -6569303,2 21749988,7 -15434640,1 5504074,1<br />

Φ(L-ricevitore) 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7<br />

λ( Long -(ricevitore) 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2<br />

h (altezza ort. - ricevi 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0<br />

a semiasse(WGS84 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0<br />

ecc2 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067<br />

N(grannormale) 6387284,00 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387284,00 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387284,00 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387284,00 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387288,84<br />

X0(Osserv.) 4683617,09 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4683617,09 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4683617,09 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4683617,09 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4682698,23<br />

Y0(Osserv.) 1191155,18 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1191155,18 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1191155,18 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1191155,18 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1190921,49<br />

Z0(Osserv.) 4148436,84 4149533,69 4149533,69 4149533,69 4148436,84 4149533,69 4148436,84 4149533,69 4149533,69 4149533,69 4148436,84 4149533,69 4148436,84 4149533,69 4149533,69 4149533,69 4148436,84 4149533,69 4148436,84 4149533,69 4149533,69 4149533,69 4148436,84 4149533,69<br />

ΔX(XE-X0) -9538509,56 9891053,13 -19795653,22 -17350793,69 19023969,83 3890471,14 14337634,50 -23572225,37 19195375,23 -29860595,16 -15405415,11 -26312202,30 -17815375,53 -11214659,81 -1742692,94 -3107996,10 11528707,68 16248006,78 19724235,52 -24797979,92 19173030,35 -13658303,94 -14046290,13 -27875602,32<br />

ΔY(YE-Y0) 24351236,06 5086083,29 5478006,09 -13745481,76 -4515462,95 11507652,64 3586918,76 -6347475,65 -2848731,30 6216338,55 -12953537,99 -4330514,94 13407670,27 23510934,42 -27555520,07 24708504,17 -18796964,40 997175,67 -11511094,81 14204245,11 8466978,51 11133974,31 -20674801,87 -12909322,90<br />

ΔZ(ZE-Z0) 1286894,98 -25450508,91 16650720,14 15533680,90 -15657905,84 -25846850,23 -22061799,46 13798231,54 -15665428,69 -58987,48 17116340,59 10944639,69 -22035800,50 -11407519,33 -2811298,31 1530838,36 -15669900,91 12056773,15 -2336769,12 3843641,59 -10718836,89 17600455,02 -19583076,94 1354540,39<br />

X(ENU) 25950992,26 2491247,93 10188184,72 -9044832,81 -9065134,87 10193710,81 -57647,44 -341623,22 -7492071,94 13384520,33 -8756813,75 2288453,94 17385113,05 25549748,51 -26275856,65 24712261,18 -21058617,22 -3038356,90 -16017540,81 19878167,30 3480038,88 14156939,35 -16574858,88 -5640342,09<br />

Y(ENU) 3093631,80 -26341835,64 24260202,02 24964425,33 -23175202,59 -23873338,92 -26355950,05 26402513,41 -23558224,24 17880575,24 24800899,63 25655474,83 -7544024,14 -5310993,72 3420038,00 -855075,02 -16131121,99 -1339099,53 -12411900,50 16336128,21 -21626276,70 20176684,58 -2577739,87 20774804,87<br />

Z(ENU) -1611646,43 -8445765,69 -2601232,05 -5123672,58 2864291,09 -11906865,69 -3243041,53 -9440446,44 3295798,05 -20771161,07 -2514690,25 -12939477,45 -24971489,24 -11299018,81 -8254075,37 3329606,31 -5301349,85 19983319,60 10788622,37 -13017808,87 8624486,52 3573952,25 -26960562,15 -21957427,58<br />

distanza( ρ ) 26184383,92 27774621,13 26440932,63 27042254,96 25049368,23 28559087,90 26554787,60 28041602,12 24939594,14 30500844,05 26421394,29 28824824,15 31348520,40 28437020,40 27753325,26 24950216,12 27051483,62 20257291,59 22956725,82 28835290,32 23541203,92 24905635,25 31752836,12 30749546,37<br />

azimut(α) 83,20 174,60 22,78 -19,92 -158,64 156,88 -179,87 -0,74 -162,36 36,82 -19,45 5,10 113,46 101,74 -82,58 91,98 -127,45 -113,78 -127,77 50,59 170,86 35,06 -98,84 -15,19<br />

altezza(h) -3,53 -17,70 -5,65 -10,92 6,57 -24,64 -7,01 -19,67 7,59 -42,92 -5,46 -26,67 -52,80 -23,41 -17,30 7,67 -11,30 80,57 28,03 -26,84 21,49 8,25 -58,11 -45,57<br />

SVPNR 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24<br />

343


<strong>Capitolo</strong> 6 <strong>–</strong> <strong>Il</strong> <strong>GPS</strong><br />

CALCOLO DELLA VISIBILITA’ DELLA COSTELLAZIONE <strong>GPS</strong> PER MEZZO DELL’ALMANACCO<br />

(WEEK <strong>GPS</strong> 1201) DATA 7 GENNAIO 1993 UTC=7 h<br />

Tabella 6.E.8<br />

SVPNR 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24<br />

week 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201<br />

GM=mu 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14<br />

W(terra) 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001<br />

M(toe)gradi 268,1260 161,7860 41,8060 11,6760 80,9560 173,3360 204,3760 309,9760 111,8760 241,5560 339,6660 11,7960 135,2260 167,3560 265,4460 35,1560 197,0460 302,5960 333,6860 66,0660 238,8860 345,2260 105,2050 135,3460<br />

M(toe) radianti) 4,6797 2,8237 0,7297 0,2038 1,4129 3,0253 3,5670 5,4101 1,9526 4,2159 5,9283 0,2059 2,3601 2,9209 4,6329 0,6136 3,4391 5,2813 5,8239 1,1531 4,1693 6,0253 1,8362 2,3622<br />

asse.maggiore 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,00<br />

D.Motomedio 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

Ecc 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

omega 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

Cuc 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

Cus 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

Crc 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

Crs 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

inclinazione (gradi) 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000<br />

Io 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599<br />

Idot 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

Cic 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

Cis 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

Ω0(gradi) 272,8470 273,8470 274,8470 275,8470 332,8470 333,8470 334,8470 335,8470 336,8470 337,8470 338,8470 339,8470 92,8470 93,8470 94,8470 95,8470 152,8470 153,8470 154,8470 155,8470 212,8470 213,8470 214,8470 215,8470<br />

Ω0(radinati) 4,7621 4,7795 4,7970 4,8144 5,8093 5,8267 5,8442 5,8616 5,8791 5,8965 5,9140 5,9314 1,6205 1,6379 1,6554 1,6728 2,6677 2,6851 2,7026 2,7200 3,7149 3,7323 3,7498 3,7672<br />

Omegadot 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0<br />

BiasClock 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0<br />

Biasclokdot 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0<br />

toe 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0<br />

Toss 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0<br />

PASSO 7 7 7 7 7 7 7 7 7 7 7 7 7 7 7 7 7 7 7 7 7 7 7 7<br />

DT 25200,0 25200,0 25200,0 25200,0 25200,0 25200,0 25200,0 25200,0 25200,0 25200,0 25200,0 25200,0 25200,0 25200,0 25200,0 25200,0 25200,0 25200,0 25200,0 25200,0 25200,0 25200,0 25200,0 25200,0<br />

Asse orbita 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0<br />

MotoMedio 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001<br />

nk 0,0002 0,0003 0,0003 0,0003 0,0003 0,0003 0,0003 0,0003 0,0003 0,0003 0,0003 0,0003 0,0003 0,0003 0,0003 0,0003 0,0003 0,0003 0,0003 0,0003 0,0003 0,0003 0,0003 0,0003<br />

Mk(gradi) 10,8600 9,5983 7,9812 7,0630 7,9215 9,4069 9,9480 11,7913 8,3341 10,5977 12,3103 6,5879 8,7422 9,3029 11,0149 6,9956 9,8211 11,6633 12,2059 7,5351 10,5514 12,4073 8,2182 8,7443<br />

ΔMk 106,34 119,98 31,13 103,55 130,98 92,38 31,04 105,60 100,08 129,28 98,11 32,13 100,07 32,13 98,08 129,71 130,98 105,55 31,09 92,38 103,54 106,34 119,98 30,00<br />

ΔMk(radianti) 1,86 2,09 0,54 1,81 2,29 1,61 0,54 1,84 1,75 2,26 1,71 0,56 1,75 0,56 1,71 2,26 2,29 1,84 0,54 1,61 1,81 1,86 2,09 0,52<br />

nomalia media M 6,54 4,92 1,27 2,01 3,70 4,64 4,11 7,25 3,70 6,47 7,64 0,77 4,11 3,48 6,34 2,88 5,73 7,12 6,37 2,77 5,98 7,88 3,93 2,89<br />

E0k 6,5357 4,9177 1,2730 2,0111 3,6990 4,6376 4,1088 7,2532 3,6993 6,4723 7,6406 0,7667 4,1067 3,4817 6,3447 2,8775 5,7251 7,1235 6,3665 2,7654 5,9765 7,8813 3,9302 2,8858<br />

Ek1 6,5357 4,9177 1,2730 2,0111 3,6990 4,6376 4,1088 7,2532 3,6993 6,4723 7,6406 0,7667 4,1067 3,4817 6,3447 2,8775 5,7251 7,1235 6,3665 2,7654 5,9765 7,8813 3,9302 2,8858<br />

Anomalia Ecc. 6,5357 4,9177 1,2730 2,0111 3,6990 4,6376 4,1088 7,2532 3,6993 6,4723 7,6406 0,7667 4,1067 3,4817 6,3447 2,8775 5,7251 7,1235 6,3665 2,7654 5,9765 7,8813 3,9302 2,8858<br />

Diff.Anomalia Ecc 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

tan(θ/2) 0,1269 -0,8132 0,7391 1,5765 -3,4948 -1,0777 -1,9041 0,5270 -3,4925 0,0948 0,8066 0,4033 -1,9089 -5,8239 0,0308 7,5277 -0,2865 0,4468 0,0417 5,2536 -0,1546 1,0277 -2,4032 7,7771<br />

θ 0,2525 -1,3654 1,2730 2,0111 -2,5842 -1,6456 -2,1744 0,9700 -2,5839 0,1891 1,3574 0,7667 -2,1765 -2,8015 0,0615 2,8775 -0,5581 0,8403 0,0834 2,7654 -0,3067 1,5981 -2,3530 2,8858<br />

rk 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00<br />

uk 0,2525 -1,3654 1,2730 2,0111 -2,5842 -1,6456 -2,1744 0,9700 -2,5839 0,1891 1,3574 0,7666 -2,1765 -2,8015 0,0615 2,8775 -0,5580 0,8403 0,0834 2,7654 -0,3067 1,5981 -2,3530 2,8858<br />

ik 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599<br />

xk 25719625,9 5416152,5 7794325,0 -11320108,7 -22541316,1 -1984231,8 -15076782,1 15015683,9 -22536424,5 26088123,2 5624137,9 19130802,1 -15122714,5 -25040377,5 26511462,4 -25640591,1 22532182,0 17723151,8 26469514,9 -24704465,8 25322163,5 -725740,8 -18721576,9 -25697829,9<br />

yk 6635315,0 -26003689,3 25392421,3 24028768,2 -14050467,3 -26487532,7 -21868177,9 21910175,7 -14058312,0 4993634,9 25959499,9 18426583,3 -21836439,0 -8860364,4 1633683,7 6934453,9 -14065110,6 19784247,6 2211637,9 9757865,3 -8019638,4 26551833,5 -18842216,4 6719233,8<br />

lambdak 1,0867 1,1041 1,1215 1,1390 2,1338 2,1528 2,1687 2,1862 2,2036 2,2210 2,2385 2,2559 -2,0550 -2,0376 -2,0201 -2,0027 -1,0079 -0,9904 -0,9730 -0,9555 0,0393 0,0567 0,0742 0,0916<br />

X(I) 25719625,9 5416152,5 7794325,0 -11320108,7 -22541316,1 -1984231,8 -15076782,1 15015683,9 -22536424,5 26088123,2 5624137,9 19130802,1 -15122714,5 -25040377,5 26511462,4 -25640591,1 22532182,0 17723151,8 26469514,9 -24704465,8 25322163,5 -725740,8 -18721576,9 -25697829,9<br />

Y(I) 3805860,3 -14915103,4 14564494,5 13782335,2 -8059017,0 -15192624,6 -12543071,5 12567160,5 -8063516,5 2864231,3 14889757,5 10569054,0 -12524866,9 -5082096,3 937042,5 3977439,3 -8067416,0 11347778,2 1268543,4 5596881,6 -4599875,6 15229506,0 -10807451,3 3853994,2<br />

Z(I) 5435331,8 -21300975,2 20800253,8 19683214,6 -11509469,0 -21697316,5 -17913362,6 17947765,2 -11515895,0 4090546,2 21264777,4 15094173,4 -17887363,7 -7257985,6 1338235,4 5680372,1 -11521464,1 16206306,8 1811667,7 7993175,3 -6569303,2 21749988,7 -15434640,1 5504074,1<br />

XE(λ) 8602594,7 15757017,8 -9734196,3 -17254792,8 18846730,1 13782260,7 18854013,2 -18929748,3 19830415,8 -18073067,9 -15174547,8 -20289534,4 -4044664,8 6730505,4 -10672102,1 14345456,5 5201874,1 19207845,4 15946468,0 -9688020,2 25483292,6 -1588102,8 -17869177,2 -25942658,7<br />

YE(λ) 24535262,3 -1873875,3 13346213,9 -4513286,3 -14760062,7 6693452,6 -5400388,0 5006886,7 -13403929,8 19030454,8 -4803009,9 8125717,6 19214824,3 24648499,0 -24286661,5 21621004,0 -23360713,5 -8598886,9 -21164937,5 23404657,1 -3601751,8 15163854,5 -12165153,3 1486670,3<br />

ZE(λ) 5435331,8 -21300975,2 20800253,8 19683214,6 -11509469,0 -21697316,5 -17913362,6 17947765,2 -11515895,0 4090546,2 21264777,4 15094173,4 -17887363,7 -7257985,6 1338235,4 5680372,1 -11521464,1 16206306,8 1811667,7 7993175,3 -6569303,2 21749988,7 -15434640,1 5504074,1<br />

Φ(L-ricevitore) 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7<br />

λ( Long -(ricevitore) 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2<br />

h (altezza ort. - ricev 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0<br />

a semiasse(WGS8 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0<br />

ecc2 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067<br />

N(grannormale) 6387284,00 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387284,00 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387284,00 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387284,00 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387288,84<br />

X0(Osserv.) 4683617,09 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4683617,09 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4683617,09 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4683617,09 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4682698,23<br />

Y0(Osserv.) 1191155,18 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1191155,18 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1191155,18 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1191155,18 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1190921,49<br />

Z0(Osserv.) 4148436,84 4149533,69 4149533,69 4149533,69 4148436,84 4149533,69 4148436,84 4149533,69 4149533,69 4149533,69 4148436,84 4149533,69 4148436,84 4149533,69 4149533,69 4149533,69 4148436,84 4149533,69 4148436,84 4149533,69 4149533,69 4149533,69 4148436,84 4149533,69<br />

ΔX(XE-X0) 3918977,57 11074319,54 -14416894,51 -21937491,00 14164031,90 9099562,46 14170396,07 -23612446,57 15147717,58 -22755766,13 ########### -24972232,64 -8728281,87 2047807,16 -15354800,36 9662758,28 519175,83 14525147,19 11262850,94 -14370718,45 20800594,38 -6270801,00 -22551875,42 -30625356,98<br />

ΔY(YE-Y0) 23344107,12 -3064796,81 12155292,44 -5704207,77 -15950984,15 5502531,16 -6591543,15 3815965,17 -14594851,29 17839533,35 -5993931,39 6934796,12 18023669,07 23457577,54 -25477582,96 20430082,51 -24551634,98 -9789808,38 -22356092,70 22213735,66 -4792673,30 13972933,03 -13356074,79 295748,81<br />

ΔZ(ZE-Z0) 1286894,98 -25450508,91 16650720,14 15533680,90 -15657905,84 -25846850,23 -22061799,46 13798231,54 -15665428,69 -58987,48 17116340,59 10944639,69 -22035800,50 -11407519,33 -2811298,31 1530838,36 -15669900,91 12056773,15 -2336769,12 3843641,59 -10718836,89 17600455,02 -19583076,94 1354540,39<br />

X(ENU) 21657966,86 -5699813,95 15333723,81 -121126,36 -18949987,83 3089932,41 -9880868,15 9518173,95 -17878150,09 22897941,72 -914645,18 12875941,00 19618937,22 22229137,97 -20906948,69 17418131,48 -23922145,67 -13067900,30 -24442413,40 25070467,73 -9771690,86 15087458,65 -7385489,96 7835086,18<br />

Y(ENU) -5271909,60 -25777896,92 19774438,30 26575438,60 -18251247,38 -26207096,93 -24609591,69 24789615,51 -19099067,33 11503429,89 26500796,74 22990109,09 -14046332,82 -13708878,42 11713172,76 -8260185,62 -8224992,22 1491854,59 -5302218,38 8435586,54 -20520401,46 15036423,18 1633759,45 20389034,77<br />

Z(ENU) 8068535,30 -9098026,59 2587076,89 -6986997,33 -2830837,41 -9207602,37 -5263839,16 -7574941,90 -1861737,00 -13395248,69 -4480819,53 -9856671,10 -17447346,27 -1585885,69 -17846052,96 11894480,40 -14445711,05 16708990,97 2561657,53 -3879910,96 7345412,83 9519264,08 -31831652,32 -21511239,46<br />

distanza( ρ ) 23705733,93 27924217,74 25156400,04 27478841,67 26461740,50 27948873,91 27036485,74 27613410,09 26227250,87 28915001,68 26892499,84 28133413,20 29776031,55 26164536,22 29879433,16 22651724,77 29130707,48 21264666,18 25141741,83 26734643,84 23885726,04 23331134,12 32718018,29 30656724,18<br />

azimut(α) 103,68 -167,53 37,79 -0,26 -133,92 173,28 -158,12 21,00 -136,89 63,33 -1,98 29,25 125,60 121,66 -60,74 115,37 -108,97 -83,49 -102,24 71,40 -154,54 45,10 -77,53 21,02<br />

altezza(h) 19,90 -19,01 5,90 -14,73 -6,14 -19,24 -11,23 -15,92 -4,07 -27,60 -9,59 -20,51 -35,87 -3,47 -36,67 31,68 -29,73 51,79 5,85 -8,34 17,91 24,08 -76,63 -44,56<br />

SVPNR 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24<br />

344


Mario Vultaggio<br />

CALCOLO DELLA VISIBILITA’ DELLA COSTELLAZIONE <strong>GPS</strong> PER MEZZO DELL’ALMANACCO<br />

(WEEK <strong>GPS</strong> 1201) DATA 7 GENNAIO 1993 UTC=8 h<br />

Tabella 6.E.9<br />

SVPNR 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24<br />

week 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201<br />

GM=mu 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14<br />

W(terra) 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001<br />

M(toe)gradi 268,1260 161,7860 41,8060 11,6760 80,9560 173,3360 204,3760 309,9760 111,8760 241,5560 339,6660 11,7960 135,2260 167,3560 265,4460 35,1560 197,0460 302,5960 333,6860 66,0660 238,8860 345,2260 105,2050 135,3460<br />

M(toe) radianti) 4,6797 2,8237 0,7297 0,2038 1,4129 3,0253 3,5670 5,4101 1,9526 4,2159 5,9283 0,2059 2,3601 2,9209 4,6329 0,6136 3,4391 5,2813 5,8239 1,1531 4,1693 6,0253 1,8362 2,3622<br />

asse.maggiore 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,00<br />

D.Motomedio 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

Ecc 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

omega 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

Cuc 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

Cus 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

Crc 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

Crs 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

inclinazione (gra 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000<br />

Io 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599<br />

Idot 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

Cic 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

Cis 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

Ω0(gradi) 272,8470 273,8470 274,8470 275,8470 332,8470 333,8470 334,8470 335,8470 336,8470 337,8470 338,8470 339,8470 92,8470 93,8470 94,8470 95,8470 152,8470 153,8470 154,8470 155,8470 212,8470 213,8470 214,8470 215,8470<br />

Ω0(radinati) 4,7621 4,7795 4,7970 4,8144 5,8093 5,8267 5,8442 5,8616 5,8791 5,8965 5,9140 5,9314 1,6205 1,6379 1,6554 1,6728 2,6677 2,6851 2,7026 2,7200 3,7149 3,7323 3,7498 3,7672<br />

Omegadot 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0<br />

BiasClock 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0<br />

Biasclokdot 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0<br />

toe 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0<br />

Toss 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0<br />

PASSO 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8<br />

DT 28800,0 28800,0 28800,0 28800,0 28800,0 28800,0 28800,0 28800,0 28800,0 28800,0 28800,0 28800,0 28800,0 28800,0 28800,0 28800,0 28800,0 28800,0 28800,0 28800,0 28800,0 28800,0 28800,0 28800,0<br />

Asse orbita 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0<br />

MotoMedio 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001<br />

nk 0,0003 0,0003 0,0003 0,0003 0,0003 0,0003 0,0003 0,0003 0,0003 0,0003 0,0003 0,0003 0,0003 0,0003 0,0003 0,0003 0,0003 0,0003 0,0003 0,0003 0,0003 0,0003 0,0003 0,0003<br />

Mk(gradi) 12,1519 11,0721 9,6010 8,5627 9,3138 10,7601 11,3011 13,1445 9,6873 11,9509 13,6636 7,9412 10,0954 10,6562 12,3682 8,3489 11,1744 13,0166 13,5592 8,8884 11,9046 13,7606 9,5715 10,0975<br />

ΔMk 106,34 119,98 31,13 103,55 130,98 92,38 31,04 105,60 100,08 129,28 98,11 32,13 100,07 32,13 98,08 129,71 130,98 105,55 31,09 92,38 103,54 106,34 119,98 30,00<br />

ΔMk(radianti) 1,86 2,09 0,54 1,81 2,29 1,61 0,54 1,84 1,75 2,26 1,71 0,56 1,75 0,56 1,71 2,26 2,29 1,84 0,54 1,61 1,81 1,86 2,09 0,52<br />

nomalia media M 6,54 4,92 1,27 2,01 3,70 4,64 4,11 7,25 3,70 6,47 7,64 0,77 4,11 3,48 6,34 2,88 5,73 7,12 6,37 2,77 5,98 7,88 3,93 2,89<br />

E0k 6,5357 4,9177 1,2730 2,0111 3,6990 4,6376 4,1088 7,2532 3,6993 6,4723 7,6406 0,7667 4,1067 3,4817 6,3447 2,8775 5,7251 7,1235 6,3665 2,7654 5,9765 7,8813 3,9302 2,8858<br />

Ek1 6,5357 4,9177 1,2730 2,0111 3,6990 4,6376 4,1088 7,2532 3,6993 6,4723 7,6406 0,7667 4,1067 3,4817 6,3447 2,8775 5,7251 7,1235 6,3665 2,7654 5,9765 7,8813 3,9302 2,8858<br />

Anomalia Ecc. 6,5357 4,9177 1,2730 2,0111 3,6990 4,6376 4,1088 7,2532 3,6993 6,4723 7,6406 0,7667 4,1067 3,4817 6,3447 2,8775 5,7251 7,1235 6,3665 2,7654 5,9765 7,8813 3,9302 2,8858<br />

Diff.Anomalia Ec 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

tan(θ/2) 0,1269 -0,8132 0,7391 1,5765 -3,4948 -1,0777 -1,9041 0,5270 -3,4925 0,0948 0,8066 0,4033 -1,9089 -5,8239 0,0308 7,5277 -0,2865 0,4468 0,0417 5,2536 -0,1546 1,0277 -2,4032 7,7771<br />

θ 0,2525 -1,3654 1,2730 2,0111 -2,5842 -1,6456 -2,1744 0,9700 -2,5839 0,1891 1,3574 0,7667 -2,1765 -2,8015 0,0615 2,8775 -0,5581 0,8403 0,0834 2,7654 -0,3067 1,5981 -2,3530 2,8858<br />

rk 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00<br />

uk 0,2525 -1,3654 1,2730 2,0111 -2,5842 -1,6456 -2,1744 0,9700 -2,5839 0,1891 1,3574 0,7666 -2,1765 -2,8015 0,0615 2,8775 -0,5580 0,8403 0,0834 2,7654 -0,3067 1,5981 -2,3530 2,8858<br />

ik 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599<br />

xk 25719625,9 5416152,5 7794325,0 -11320108,7 -22541316,1 -1984231,8 -15076782,1 15015683,9 -22536424,5 26088123,2 5624137,9 19130802,1 -15122714,5 -25040377,5 26511462,4 -25640591,1 22532182,0 17723151,8 26469514,9 -24704465,8 25322163,5 -725740,8 -18721576,9 -25697829,9<br />

yk 6635315,0 -26003689,3 25392421,3 24028768,2 -14050467,3 -26487532,7 -21868177,9 21910175,7 -14058312,0 4993634,9 25959499,9 18426583,3 -21836439,0 -8860364,4 1633683,7 6934453,9 -14065110,6 19784247,6 2211637,9 9757865,3 -8019638,4 26551833,5 -18842216,4 6719233,8<br />

lambdak 0,5616 0,5790 0,5965 0,6139 1,6088 1,6279 1,6436 1,6611 1,6785 1,6960 1,7134 1,7309 -2,5801 -2,5627 -2,5452 -2,5278 -1,5330 -1,5155 -1,4981 -1,4806 -0,4858 -0,4684 -0,4509 -0,4335<br />

X(I) 25719625,9 5416152,5 7794325,0 -11320108,7 -22541316,1 -1984231,8 -15076782,1 15015683,9 -22536424,5 26088123,2 5624137,9 19130802,1 -15122714,5 -25040377,5 26511462,4 -25640591,1 22532182,0 17723151,8 26469514,9 -24704465,8 25322163,5 -725740,8 -18721576,9 -25697829,9<br />

Y(I) 3805860,3 -14915103,4 14564494,5 13782335,2 -8059017,0 -15192624,6 -12543071,5 12567160,5 -8063516,5 2864231,3 14889757,5 10569054,0 -12524866,9 -5082096,3 937042,5 3977439,3 -8067416,0 11347778,2 1268543,4 5596881,6 -4599875,6 15229506,0 -10807451,3 3853994,2<br />

Z(I) 5435331,8 -21300975,2 20800253,8 19683214,6 -11509469,0 -21697316,5 -17913362,6 17947765,2 -11515895,0 4090546,2 21264777,4 15094173,4 -17887363,7 -7257985,6 1338235,4 5680372,1 -11521464,1 16206306,8 1811667,7 7993175,3 -6569303,2 21749988,7 -15434640,1 5504074,1<br />

XE(λ) 19742437,8 12695131,6 -1732888,0 -17192811,4 8909215,7 15281132,0 13607132,2 -13869898,8 10440003,9 -6098930,6 -15537980,7 -13483037,7 6132171,6 18179582,8 -21408828,3 23251101,0 -7209210,1 12309750,0 3188551,8 3349542,1 20244709,9 6227296,1 -21560097,0 -21702399,2<br />

YE(λ) 16918034,2 -9519908,2 16427814,9 4743929,2 -22219013,5 -1113563,5 -14123879,0 13821367,3 -21538733,6 25526398,9 3450646,2 17201749,5 18653826,8 17954135,4 -15665176,6 11517214,9 -22821255,8 -17069043,3 -26307367,0 25108091,9 -15890957,7 13917088,0 -1568651,1 14291172,2<br />

ZE(λ) 5435331,8 -21300975,2 20800253,8 19683214,6 -11509469,0 -21697316,5 -17913362,6 17947765,2 -11515895,0 4090546,2 21264777,4 15094173,4 -17887363,7 -7257985,6 1338235,4 5680372,1 -11521464,1 16206306,8 1811667,7 7993175,3 -6569303,2 21749988,7 -15434640,1 5504074,1<br />

Φ(L-ricevitore) 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7<br />

λ( Long -(ricevito 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2<br />

h (altezza ort. - ri 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0<br />

a semiasse(WG 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0<br />

ecc2 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067<br />

N(grannormale) 6387284,00 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387284,00 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387284,00 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387284,00 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387288,84<br />

X0(Osserv.) 4683617,09 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4683617,09 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4683617,09 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4683617,09 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4682698,23<br />

Y0(Osserv.) 1191155,18 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1191155,18 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1191155,18 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1191155,18 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1190921,49<br />

Z0(Osserv.) 4148436,84 4149533,69 4149533,69 4149533,69 4148436,84 4149533,69 4148436,84 4149533,69 4149533,69 4149533,69 4148436,84 4149533,69 4148436,84 4149533,69 4149533,69 4149533,69 4148436,84 4149533,69 4148436,84 4149533,69 4149533,69 4149533,69 4148436,84 4149533,69<br />

ΔX(XE-X0) 15058820,68 8012433,35 -6415586,26 ########### 4226517,44 10598433,74 8923515,06 -18552597,00 5757305,70 -10781628,84 ########### -18165735,98 1448554,47 13496884,52 -26091526,57 18568402,78 -11891908,35 7627051,72 -1495065,31 -1333156,16 15562011,71 1544597,86 -26242795,21 -26385097,40<br />

ΔY(YE-Y0) 15726879,04 -10710829,68 15236893,42 3553007,69 -23409935,02 -2304485,01 -15315034,15 12630445,83 -22729655,05 24335477,40 2259724,69 16010828,02 17462671,67 16763213,92 -16856098,10 10326293,36 -24012177,33 -18259964,75 ########### 23917170,43 -17081879,23 12726166,48 -2759572,61 13100250,67<br />

ΔZ(ZE-Z0) 1286894,98 -25450508,91 16650720,14 15533680,90 -15657905,84 -25846850,23 -22061799,46 13798231,54 -15665428,69 -58987,48 17116340,59 10944639,69 -22035800,50 -11407519,33 -2811298,31 1530838,36 -15669900,91 12056773,15 -2336769,12 3843641,59 -10718836,89 17600455,02 -19583076,94 1354540,39<br />

X(ENU) 11530020,82 -12355269,25 16348110,29 8835213,20 -23729445,18 -4845663,75 -17041988,31 16813575,65 -23447457,73 26242120,71 7173951,38 19994315,48 16566886,17 12919365,36 -9905087,95 5431018,20 -20340278,00 -19576514,36 ########### 23507883,14 -20390563,70 11952836,68 3793823,07 19199421,50<br />

Y(ENU) -11103490,26 -22604529,02 14205998,08 25043846,62 -10749883,96 -25898638,47 -19878809,22 20161468,73 -11835537,30 2866383,15 25400634,23 17212677,42 -20404863,61 -19886776,24 17128882,36 -12276300,11 -445122,71 7229676,80 3611088,30 -102943,83 -15218822,42 10283574,92 2265065,06 15637180,17<br />

Z(ENU) 14816545,72 -12768396,68 9027627,47 -5215532,57 -11507039,12 -9564370,55 -10738061,55 -2221950,36 -10262856,65 -3405496,77 -3208353,27 -3174397,54 -10089575,78 5559573,68 -24109952,76 16539585,22 -23444037,53 10072530,37 -7752370,49 5995895,28 1213518,33 15016487,44 -32561830,89 -16015165,40<br />

distanza( ρ ) 21811898,20 28751510,65 23464209,96 27063943,28 28479089,22 28030289,26 28300218,86 26346123,26 28199103,60 26616958,13 26588556,34 26573026,09 28153502,72 24357806,35 31189729,08 21301675,58 31041068,59 23172483,88 27638097,52 24260707,48 25472735,83 21774230,47 32860256,30 29489400,00<br />

azimut(α) 133,92 -151,34 49,01 19,43 -114,37 -169,40 -139,39 39,83 -116,78 83,77 15,77 49,28 140,93 146,99 -30,04 156,14 -91,25 -69,73 -82,18 90,25 -126,74 49,29 59,16 50,84<br />

altezza(h) 42,79 -26,37 22,63 -11,11 -23,83 -19,95 -22,30 -4,84 -21,34 -7,35 -6,93 -6,86 -21,00 13,19 -50,62 50,94 -49,05 25,76 -16,29 14,31 2,73 43,60 -82,27 -32,89<br />

SVPNR 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24<br />

345


<strong>Capitolo</strong> 6 <strong>–</strong> <strong>Il</strong> <strong>GPS</strong><br />

CALCOLO DELLA VISIBILITA’ DELLA COSTELLAZIONE <strong>GPS</strong> PER MEZZO DELL’ALMANACCO<br />

(WEEK <strong>GPS</strong> 1201) DATA 7 GENNAIO 1993 UTC=9 h<br />

Tabella 6.E.10<br />

SVPNR 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24<br />

week 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201<br />

GM=mu 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14<br />

W(terra) 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001<br />

M(toe)gradi 268,1260 161,7860 41,8060 11,6760 80,9560 173,3360 204,3760 309,9760 111,8760 241,5560 339,6660 11,7960 135,2260 167,3560 265,4460 35,1560 197,0460 302,5960 333,6860 66,0660 238,8860 345,2260 105,2050 135,3460<br />

M(toe) radianti) 4,6797 2,8237 0,7297 0,2038 1,4129 3,0253 3,5670 5,4101 1,9526 4,2159 5,9283 0,2059 2,3601 2,9209 4,6329 0,6136 3,4391 5,2813 5,8239 1,1531 4,1693 6,0253 1,8362 2,3622<br />

asse.maggiore 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,00<br />

D.Motomedio 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

Ecc 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

omega 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

Cuc 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

Cus 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

Crc 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

Crs 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

inclinazione (gradi) 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000<br />

Io 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599<br />

Idot 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

Cic 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

Cis 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

Ω0(gradi) 272,8470 273,8470 274,8470 275,8470 332,8470 333,8470 334,8470 335,8470 336,8470 337,8470 338,8470 339,8470 92,8470 93,8470 94,8470 95,8470 152,8470 153,8470 154,8470 155,8470 212,8470 213,8470 214,8470 215,8470<br />

Ω0(radinati) 4,7621 4,7795 4,7970 4,8144 5,8093 5,8267 5,8442 5,8616 5,8791 5,8965 5,9140 5,9314 1,6205 1,6379 1,6554 1,6728 2,6677 2,6851 2,7026 2,7200 3,7149 3,7323 3,7498 3,7672<br />

Omegadot 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0<br />

BiasClock 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0<br />

Biasclokdot 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0<br />

toe 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0<br />

Toss 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0<br />

PASSO 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9<br />

DT 32400,0 32400,0 32400,0 32400,0 32400,0 32400,0 32400,0 32400,0 32400,0 32400,0 32400,0 32400,0 32400,0 32400,0 32400,0 32400,0 32400,0 32400,0 32400,0 32400,0 32400,0 32400,0 32400,0 32400,0<br />

Asse orbita 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0<br />

MotoMedio 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001<br />

nk 0,0003 0,0003 0,0003 0,0003 0,0003 0,0003 0,0003 0,0003 0,0003 0,0003 0,0003 0,0003 0,0003 0,0003 0,0003 0,0003 0,0003 0,0003 0,0003 0,0003 0,0003 0,0003 0,0003 0,0003<br />

Mk(gradi) 13,5461 12,6724 11,3668 10,1923 10,8219 12,2237 12,7646 14,6080 11,1509 13,4146 15,1272 9,4048 11,5591 12,1199 13,8319 9,8125 12,6380 14,4802 15,0229 10,3520 13,3683 15,2243 11,0351 11,5612<br />

ΔMk 106,34 119,98 31,13 103,55 130,98 92,38 31,04 105,60 100,08 129,28 98,11 32,13 100,07 32,13 98,08 129,71 130,98 105,55 31,09 92,38 103,54 106,34 119,98 30,00<br />

ΔMk(radianti) 1,86 2,09 0,54 1,81 2,29 1,61 0,54 1,84 1,75 2,26 1,71 0,56 1,75 0,56 1,71 2,26 2,29 1,84 0,54 1,61 1,81 1,86 2,09 0,52<br />

nomalia media M 6,54 4,92 1,27 2,01 3,70 4,64 4,11 7,25 3,70 6,47 7,64 0,77 4,11 3,48 6,34 2,88 5,73 7,12 6,37 2,77 5,98 7,88 3,93 2,89<br />

E0k 6,5357 4,9177 1,2730 2,0111 3,6990 4,6376 4,1088 7,2532 3,6993 6,4723 7,6406 0,7667 4,1067 3,4817 6,3447 2,8775 5,7251 7,1235 6,3665 2,7654 5,9765 7,8813 3,9302 2,8858<br />

Ek1 6,5357 4,9177 1,2730 2,0111 3,6990 4,6376 4,1088 7,2532 3,6993 6,4723 7,6406 0,7667 4,1067 3,4817 6,3447 2,8775 5,7251 7,1235 6,3665 2,7654 5,9765 7,8813 3,9302 2,8858<br />

Anomalia Ecc. 6,5357 4,9177 1,2730 2,0111 3,6990 4,6376 4,1088 7,2532 3,6993 6,4723 7,6406 0,7667 4,1067 3,4817 6,3447 2,8775 5,7251 7,1235 6,3665 2,7654 5,9765 7,8813 3,9302 2,8858<br />

Diff.Anomalia Ecc 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

tan(θ/2) 0,1269 -0,8132 0,7391 1,5765 -3,4948 -1,0777 -1,9041 0,5270 -3,4925 0,0948 0,8066 0,4033 -1,9089 -5,8239 0,0308 7,5277 -0,2865 0,4468 0,0417 5,2536 -0,1546 1,0277 -2,4032 7,7771<br />

θ 0,2525 -1,3654 1,2730 2,0111 -2,5842 -1,6456 -2,1744 0,9700 -2,5839 0,1891 1,3574 0,7667 -2,1765 -2,8015 0,0615 2,8775 -0,5581 0,8403 0,0834 2,7654 -0,3067 1,5981 -2,3530 2,8858<br />

rk 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00<br />

uk 0,2525 -1,3654 1,2730 2,0111 -2,5842 -1,6456 -2,1744 0,9700 -2,5839 0,1891 1,3574 0,7666 -2,1765 -2,8015 0,0615 2,8775 -0,5580 0,8403 0,0834 2,7654 -0,3067 1,5981 -2,3530 2,8858<br />

ik 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599<br />

xk 25719625,9 5416152,5 7794325,0 -11320108,7 -22541316,1 -1984231,8 -15076782,1 15015683,9 -22536424,5 26088123,2 5624137,9 19130802,1 -15122714,5 -25040377,5 26511462,4 -25640591,1 22532182,0 17723151,8 26469514,9 -24704465,8 25322163,5 -725740,8 -18721576,9 -25697829,9<br />

yk 6635315,0 -26003689,3 25392421,3 24028768,2 -14050467,3 -26487532,7 -21868177,9 21910175,7 -14058312,0 4993634,9 25959499,9 18426583,3 -21836439,0 -8860364,4 1633683,7 6934453,9 -14065110,6 19784247,6 2211637,9 9757865,3 -8019638,4 26551833,5 -18842216,4 6719233,8<br />

lambdak 0,0365 0,0540 0,0714 0,0889 1,0837 1,1031 1,1186 1,1360 1,1535 1,1709 1,1883 1,2058 -3,1052 -3,0877 -3,0703 -3,0529 -2,0580 -2,0406 -2,0232 -2,0057 -1,0109 -0,9934 -0,9760 -0,9586<br />

X(I) 25719625,9 5416152,5 7794325,0 -11320108,7 -22541316,1 -1984231,8 -15076782,1 15015683,9 -22536424,5 26088123,2 5624137,9 19130802,1 -15122714,5 -25040377,5 26511462,4 -25640591,1 22532182,0 17723151,8 26469514,9 -24704465,8 25322163,5 -725740,8 -18721576,9 -25697829,9<br />

Y(I) 3805860,3 -14915103,4 14564494,5 13782335,2 -8059017,0 -15192624,6 -12543071,5 12567160,5 -8063516,5 2864231,3 14889757,5 10569054,0 -12524866,9 -5082096,3 937042,5 3977439,3 -8067416,0 11347778,2 1268543,4 5596881,6 -4599875,6 15229506,0 -10807451,3 3853994,2<br />

Z(I) 5435331,8 -21300975,2 20800253,8 19683214,6 -11509469,0 -21697316,5 -17913362,6 17947765,2 -11515895,0 4090546,2 21264777,4 15094173,4 -17887363,7 -7257985,6 1338235,4 5680372,1 -11521464,1 16206306,8 1811667,7 7993175,3 -6569303,2 21749988,7 -15434640,1 5504074,1<br />

XE(λ) 25563427,2 6213006,1 6735288,2 -12498849,9 -3428567,9 12666283,2 4694221,7 -5073207,9 -1763176,8 7518401,6 -11715097,9 -3043860,9 14656834,1 24730563,4 -26377380,5 25892179,5 -17677901,0 2094996,2 -10428470,9 15484617,3 9551449,5 12364822,0 -19441871,0 -11614624,9<br />

YE(λ) 4742881,2 -14601149,7 15083497,5 12723064,8 -23691846,9 -8620805,5 -19042118,7 18912082,1 -23870524,4 25144932,5 10774613,0 21643183,8 13066981,2 6422417,0 -2823028,0 -1689668,3 -16133017,2 -20940228,6 -24361679,3 20046504,4 -23898548,7 8920523,0 9450507,9 23245047,2<br />

ZE(λ) 5435331,8 -21300975,2 20800253,8 19683214,6 -11509469,0 -21697316,5 -17913362,6 17947765,2 -11515895,0 4090546,2 21264777,4 15094173,4 -17887363,7 -7257985,6 1338235,4 5680372,1 -11521464,1 16206306,8 1811667,7 7993175,3 -6569303,2 21749988,7 -15434640,1 5504074,1<br />

Φ(L-ricevitore) 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7<br />

λ( Long -(ricevitore) 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2<br />

h (altezza ort. - ricevitore) 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0<br />

a semiasse(WGS84) 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0<br />

ecc2 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067<br />

N(grannormale) 6387284,00 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387284,00 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387284,00 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387284,00 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387288,84<br />

X0(Osserv.) 4683617,09 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4683617,09 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4683617,09 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4683617,09 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4682698,23<br />

Y0(Osserv.) 1191155,18 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1191155,18 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1191155,18 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1191155,18 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1190921,49<br />

Z0(Osserv.) 4148436,84 4149533,69 4149533,69 4149533,69 4148436,84 4149533,69 4148436,84 4149533,69 4149533,69 4149533,69 4148436,84 4149533,69 4148436,84 4149533,69 4149533,69 4149533,69 4148436,84 4149533,69 4148436,84 4149533,69 4149533,69 4149533,69 4148436,84 4149533,69<br />

ΔX(XE-X0) 20879810,08 1530307,89 2052589,99 -17181548,11 -8111266,14 7983584,98 10604,57 -9755906,13 -6445874,99 2835703,37 -16397796,17 -7726559,11 9973217,03 20047865,19 -31060078,73 21209481,23 -22360599,25 -2587702,04 ########### 10801919,11 4868751,32 7682123,80 -24124569,24 -16297323,09<br />

ΔY(YE-Y0) 3551726,03 -15792071,20 13892575,99 11532143,31 -24882768,37 -9811727,01 -20233273,91 17721160,57 -25061445,85 23954011,04 9583691,48 20452262,28 11875826,02 5231495,52 -4013949,51 -2880589,84 -17323938,70 -22131150,06 ########### 18855582,88 -25089470,19 7729601,50 8259586,43 22054125,74<br />

ΔZ(ZE-Z0) 1286894,98 -25450508,91 16650720,14 15533680,90 -15657905,84 -25846850,23 -22061799,46 13798231,54 -15665428,69 -58987,48 17116340,59 10944639,69 -22035800,50 -11407519,33 -2811298,31 1530838,36 -15669900,91 12056773,15 -2336769,12 3843641,59 -10718836,89 17600455,02 -19583076,94 1354540,39<br />

X(ENU) -1704253,56 -15682048,77 12958052,08 15411224,69 -22115853,27 -11476794,76 -19611661,09 19579047,83 -22699499,75 22516057,06 13329708,26 21725702,59 9051265,44 128748,25 3765497,60 -8019379,43 -11278084,64 -20810560,80 ########### 15611429,99 -25515460,39 5597661,07 13950929,60 25390646,73<br />

Y(ENU) -12830011,16 -17676679,95 9055109,00 20782281,36 -2692086,07 -23031001,36 -13438168,63 13764992,78 -3724590,38 -5703542,07 21796823,04 9879769,82 -24906455,41 -22180185,77 18208013,83 -11821352,99 5112339,25 14328405,92 11926465,51 -6978875,95 -7149982,12 7198739,80 -853921,82 7799585,23<br />

Z(ENU) 16814388,45 -18468028,89 14985231,46 -286535,31 -20826822,17 -12881127,32 -18190845,33 5176320,12 -19644112,76 6506621,29 959874,69 5306965,36 -4880561,25 8212169,29 -25358094,17 16013385,81 -29871890,46 1862022,20 ########### 13948712,74 -8119036,56 18584459,05 -28954358,78 -6950072,74<br />

distanza( ρ ) 21218796,51 29990994,63 21782177,91 25874527,38 30497783,78 28776158,24 29935071,08 24486903,23 30249479,81 24121346,11 25567635,33 24449537,55 26945812,39 23651996,56 31444294,87 21458875,97 32336682,66 25334754,46 29778902,65 22067805,58 27714251,17 20701154,13 32151399,83 27455818,73<br />

azimut(α) -172,43 -138,42 55,05 36,56 -96,94 -153,51 -124,42 54,89 -99,32 104,21 31,45 65,55 160,03 179,67 11,68 -145,85 -65,62 -55,45 -60,45 114,09 -105,65 37,87 93,50 72,92<br />

altezza(h) 52,41 -38,01 43,47 -0,63 -43,07 -26,59 -37,42 12,20 -40,50 15,65 2,15 12,54 -10,44 20,32 -53,75 48,27 -67,48 4,21 -35,69 39,20 -17,03 63,86 -64,23 -14,66<br />

SVPNR 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24<br />

346


Mario Vultaggio<br />

CALCOLO DELLA VISIBILITA’ DELLA COSTELLAZIONE <strong>GPS</strong> PER MEZZO DELL’ALMANACCO<br />

(WEEK <strong>GPS</strong> 1201) DATA 7 GENNAIO 1993 UTC=10 h<br />

Tabella 6.E.11<br />

SVPNR 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24<br />

week 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201<br />

GM=mu 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14<br />

W(terra) 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001<br />

M(toe)gradi 268,1260 161,7860 41,8060 11,6760 80,9560 173,3360 204,3760 309,9760 111,8760 241,5560 339,6660 11,7960 135,2260 167,3560 265,4460 35,1560 197,0460 302,5960 333,6860 66,0660 238,8860 345,2260 105,2050 135,3460<br />

M(toe) radianti) 4,6797 2,8237 0,7297 0,2038 1,4129 3,0253 3,5670 5,4101 1,9526 4,2159 5,9283 0,2059 2,3601 2,9209 4,6329 0,6136 3,4391 5,2813 5,8239 1,1531 4,1693 6,0253 1,8362 2,3622<br />

asse.maggiore 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,00<br />

D.Motomedio 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

Ecc 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

omega 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

Cuc 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

Cus 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

Crc 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

Crs 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

inclinazione (gradi) 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000<br />

Io 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599<br />

Idot 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

Cic 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

Cis 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

Ω0(gradi) 272,8470 273,8470 274,8470 275,8470 332,8470 333,8470 334,8470 335,8470 336,8470 337,8470 338,8470 339,8470 92,8470 93,8470 94,8470 95,8470 152,8470 153,8470 154,8470 155,8470 212,8470 213,8470 214,8470 215,8470<br />

Ω0(radinati) 4,7621 4,7795 4,7970 4,8144 5,8093 5,8267 5,8442 5,8616 5,8791 5,8965 5,9140 5,9314 1,6205 1,6379 1,6554 1,6728 2,6677 2,6851 2,7026 2,7200 3,7149 3,7323 3,7498 3,7672<br />

Omegadot 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0<br />

BiasClock 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0<br />

Biasclokdot 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0<br />

toe 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0<br />

Toss 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0<br />

PASSO 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10<br />

DT 36000,0 36000,0 36000,0 36000,0 36000,0 36000,0 36000,0 36000,0 36000,0 36000,0 36000,0 36000,0 36000,0 36000,0 36000,0 36000,0 36000,0 36000,0 36000,0 36000,0 36000,0 36000,0 36000,0 36000,0<br />

Asse orbita 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0<br />

MotoMedio 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001<br />

nk 0,0003 0,0003 0,0003 0,0003 0,0003 0,0003 0,0003 0,0003 0,0003 0,0003 0,0003 0,0003 0,0003 0,0003 0,0003 0,0003 0,0003 0,0003 0,0003 0,0003 0,0003 0,0003 0,0003 0,0003<br />

Mk(gradi) 15,0425 14,3992 13,2786 11,9520 12,4455 13,7977 14,3385 16,1820 12,7248 14,9886 16,7013 10,9789 13,1331 13,6939 15,4059 11,3866 14,2121 16,0543 16,5969 11,9261 14,9423 16,7983 12,6092 13,1352<br />

ΔMk 106,34 119,98 31,13 103,55 130,98 92,38 31,04 105,60 100,08 129,28 98,11 32,13 100,07 32,13 98,08 129,71 130,98 105,55 31,09 92,38 103,54 106,34 119,98 30,00<br />

ΔMk(radianti) 1,86 2,09 0,54 1,81 2,29 1,61 0,54 1,84 1,75 2,26 1,71 0,56 1,75 0,56 1,71 2,26 2,29 1,84 0,54 1,61 1,81 1,86 2,09 0,52<br />

nomalia media M 6,54 4,92 1,27 2,01 3,70 4,64 4,11 7,25 3,70 6,47 7,64 0,77 4,11 3,48 6,34 2,88 5,73 7,12 6,37 2,77 5,98 7,88 3,93 2,89<br />

E0k 6,5357 4,9177 1,2730 2,0111 3,6990 4,6376 4,1088 7,2532 3,6993 6,4723 7,6406 0,7667 4,1067 3,4817 6,3447 2,8775 5,7251 7,1235 6,3665 2,7654 5,9765 7,8813 3,9302 2,8858<br />

Ek1 6,5357 4,9177 1,2730 2,0111 3,6990 4,6376 4,1088 7,2532 3,6993 6,4723 7,6406 0,7667 4,1067 3,4817 6,3447 2,8775 5,7251 7,1235 6,3665 2,7654 5,9765 7,8813 3,9302 2,8858<br />

Anomalia Ecc. 6,5357 4,9177 1,2730 2,0111 3,6990 4,6376 4,1088 7,2532 3,6993 6,4723 7,6406 0,7667 4,1067 3,4817 6,3447 2,8775 5,7251 7,1235 6,3665 2,7654 5,9765 7,8813 3,9302 2,8858<br />

Diff.Anomalia Ecc 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

tan(θ/2) 0,1269 -0,8132 0,7391 1,5765 -3,4948 -1,0777 -1,9041 0,5270 -3,4925 0,0948 0,8066 0,4033 -1,9089 -5,8239 0,0308 7,5277 -0,2865 0,4468 0,0417 5,2536 -0,1546 1,0277 -2,4032 7,7771<br />

θ 0,2525 -1,3654 1,2730 2,0111 -2,5842 -1,6456 -2,1744 0,9700 -2,5839 0,1891 1,3574 0,7667 -2,1765 -2,8015 0,0615 2,8775 -0,5581 0,8403 0,0834 2,7654 -0,3067 1,5981 -2,3530 2,8858<br />

rk 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00<br />

uk 0,2525 -1,3654 1,2730 2,0111 -2,5842 -1,6456 -2,1744 0,9700 -2,5839 0,1891 1,3574 0,7666 -2,1765 -2,8015 0,0615 2,8775 -0,5580 0,8403 0,0834 2,7654 -0,3067 1,5981 -2,3530 2,8858<br />

ik 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599<br />

xk 25719625,9 5416152,5 7794325,0 -11320108,7 -22541316,1 -1984231,8 -15076782,1 15015683,9 -22536424,5 26088123,2 5624137,9 19130802,1 -15122714,5 -25040377,5 26511462,4 -25640591,1 22532182,0 17723151,8 26469514,9 -24704465,8 25322163,5 -725740,8 -18721576,9 -25697829,9<br />

yk 6635315,0 -26003689,3 25392421,3 24028768,2 -14050467,3 -26487532,7 -21868177,9 21910175,7 -14058312,0 4993634,9 25959499,9 18426583,3 -21836439,0 -8860364,4 1633683,7 6934453,9 -14065110,6 19784247,6 2211637,9 9757865,3 -8019638,4 26551833,5 -18842216,4 6719233,8<br />

lambdak -0,4885 -0,4711 -0,4537 -0,4362 0,5587 0,5782 0,5935 0,6109 0,6284 0,6458 0,6633 0,6807 -3,6303 -3,6128 -3,5954 -3,5779 -2,5831 -2,5657 -2,5482 -2,5308 -1,5360 -1,5185 -1,5011 -1,4836<br />

X(I) 25719625,9 5416152,5 7794325,0 -11320108,7 -22541316,1 -1984231,8 -15076782,1 15015683,9 -22536424,5 26088123,2 5624137,9 19130802,1 -15122714,5 -25040377,5 26511462,4 -25640591,1 22532182,0 17723151,8 26469514,9 -24704465,8 25322163,5 -725740,8 -18721576,9 -25697829,9<br />

Y(I) 3805860,3 -14915103,4 14564494,5 13782335,2 -8059017,0 -15192624,6 -12543071,5 12567160,5 -8063516,5 2864231,3 14889757,5 10569054,0 -12524866,9 -5082096,3 937042,5 3977439,3 -8067416,0 11347778,2 1268543,4 5596881,6 -4599875,6 15229506,0 -10807451,3 3853994,2<br />

Z(I) 5435331,8 -21300975,2 20800253,8 19683214,6 -11509469,0 -21697316,5 -17913362,6 17947765,2 -11515895,0 4090546,2 21264777,4 15094173,4 -17887363,7 -7257985,6 1338235,4 5680372,1 -11521464,1 16206306,8 1811667,7 7993175,3 -6569303,2 21749988,7 -15434640,1 5504074,1<br />

XE(λ) 24497317,3 -1942986,8 13388869,1 -4437526,2 -14842646,6 6641638,4 -5483404,6 5090311,5 -13491318,5 19110100,1 -4735878,4 8215411,1 19232547,0 24618426,9 -24239083,1 21557103,6 -23383596,3 -8684219,6 -21235701,8 23447580,2 -3715326,6 15170789,6 -12085233,4 1602604,8<br />

YE(λ) -8710061,9 -15748645,0 9675442,5 17274431,6 -18781760,5 -13807304,5 -18830036,6 18907485,7 -19771066,0 17988831,8 15195632,9 20253382,8 3959535,5 -6839683,2 10779728,1 -14441302,6 -5098024,4 -19169416,1 -15852110,0 9583668,1 -25466981,9 1520426,2 17923325,1 25935755,0<br />

ZE(λ) 5435331,8 -21300975,2 20800253,8 19683214,6 -11509469,0 -21697316,5 -17913362,6 17947765,2 -11515895,0 4090546,2 21264777,4 15094173,4 -17887363,7 -7257985,6 1338235,4 5680372,1 -11521464,1 16206306,8 1811667,7 7993175,3 -6569303,2 21749988,7 -15434640,1 5504074,1<br />

Φ(L-ricevitore) 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7<br />

λ( Long -(ricevitore) 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2<br />

h (altezza ort. - ricevitore) 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0<br />

a semiasse(WGS84) 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0<br />

ecc2 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067<br />

N(grannormale) 6387284,00 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387284,00 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387284,00 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387284,00 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387288,84<br />

X0(Osserv.) 4683617,09 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4683617,09 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4683617,09 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4683617,09 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4682698,23<br />

Y0(Osserv.) 1191155,18 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1191155,18 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1191155,18 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1191155,18 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1190921,49<br />

Z0(Osserv.) 4148436,84 4149533,69 4149533,69 4149533,69 4148436,84 4149533,69 4148436,84 4149533,69 4149533,69 4149533,69 4148436,84 4149533,69 4148436,84 4149533,69 4149533,69 4149533,69 4148436,84 4149533,69 4148436,84 4149533,69 4149533,69 4149533,69 4148436,84 4149533,69<br />

ΔX(XE-X0) 19813700,16 -6625685,02 8706170,91 -9120224,42 -19525344,88 1958940,18 -10167021,71 407613,24 -18174016,73 14427401,89 -9418576,66 3532712,84 14548929,88 19935728,63 -28921781,35 16874405,36 -28066294,53 -13366917,83 ########### 18764881,98 -8398024,78 10488091,41 -16767931,64 -3080093,40<br />

ΔY(YE-Y0) -9901217,07 -16939566,52 8484520,96 16083510,13 -19972681,98 -14998225,98 -20021191,73 17716564,21 -20961987,49 16797910,27 14004711,42 19062461,28 2768380,27 -8030604,70 9588806,65 -15632224,10 -6288945,89 -20360337,54 ########### 8392746,61 -26657903,39 329504,75 16732403,58 24744833,55<br />

ΔZ(ZE-Z0) 1286894,98 -25450508,91 16650720,14 15533680,90 -15657905,84 -25846850,23 -22061799,46 13798231,54 -15665428,69 -58987,48 17116340,59 10944639,69 -22035800,50 -11407519,33 -2811298,31 1530838,36 -15669900,91 12056773,15 -2336769,12 3843641,59 -10718836,89 17600455,02 -19583076,94 1354540,39<br />

X(ENU) -14479381,23 -14783873,35 6076885,56 17835240,09 -14543936,67 -15018343,08 -16897566,00 17069514,34 -15835792,63 12723639,68 15894112,54 17603621,73 -903012,35 -12696557,30 16421546,29 -19309108,11 822787,78 -16437546,24 ########### 3508696,54 -23765543,18 -2265739,59 20349102,03 24740592,35<br />

Y(ENU) -9986326,50 -12321978,54 5709503,69 14938867,16 3751261,18 -18376160,89 -7022905,39 7323532,28 3048504,27 -11897406,97 16660318,91 2967061,86 -26338256,97 -19971197,26 14659817,10 -7017921,07 6950034,48 20875406,93 17403462,19 -10339586,60 1512073,79 6613090,97 -6882822,36 -1011981,14<br />

Z(ENU) 13523820,27 -24661365,59 18854814,20 6472054,75 -28279304,78 -18264993,24 -25614263,74 12626620,47 -27477986,70 13670548,45 6900840,81 13302318,37 -3223752,85 5657216,44 -21254190,83 10457656,56 -31997399,34 -5710348,06 ########### 17835766,58 -18137714,51 19261830,22 -21981232,14 3241531,49<br />

distanza( ρ ) 22187224,08 31282215,71 20616279,71 24148561,73 32020573,59 29947352,07 31479190,65 22459607,95 31860719,70 22143242,63 24037692,14 22263032,77 26550175,02 24332188,25 30599314,50 23053317,61 32753832,20 27176894,89 31108591,59 20912497,98 29934329,75 20491087,12 30734894,88 24972555,78<br />

azimut(α) -124,59 -129,81 46,79 50,05 -75,54 -140,74 -112,57 66,78 -79,10 133,08 43,65 80,43 -178,04 -147,55 48,24 -109,97 6,75 -38,22 -30,20 161,26 -86,36 -18,91 108,69 92,34<br />

altezza(h) 37,56 -52,03 66,14 15,55 -62,03 -37,58 -54,46 34,21 -59,59 38,12 16,68 36,69 -6,97 13,44 -44,00 26,98 -77,66 -12,13 -49,66 58,53 -37,29 70,05 -45,66 7,46<br />

SVPNR 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24<br />

347


<strong>Capitolo</strong> 6 <strong>–</strong> <strong>Il</strong> <strong>GPS</strong><br />

CALCOLO DELLA VISIBILITA’ DELLA COSTELLAZIONE <strong>GPS</strong> PER MEZZO DELL’ALMANACCO<br />

(WEEK <strong>GPS</strong> 1201) DATA 7 GENNAIO 1993 UTC=11 h<br />

Tabella 6.E.12<br />

SVPNR 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24<br />

week 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201<br />

GM=mu 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14<br />

W(terra) 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001<br />

M(toe)gradi 268,1260 161,7860 41,8060 11,6760 80,9560 173,3360 204,3760 309,9760 111,8760 241,5560 339,6660 11,7960 135,2260 167,3560 265,4460 35,1560 197,0460 302,5960 333,6860 66,0660 238,8860 345,2260 105,2050 135,3460<br />

M(toe) radianti) 4,6797 2,8237 0,7297 0,2038 1,4129 3,0253 3,5670 5,4101 1,9526 4,2159 5,9283 0,2059 2,3601 2,9209 4,6329 0,6136 3,4391 5,2813 5,8239 1,1531 4,1693 6,0253 1,8362 2,3622<br />

asse.maggiore 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,00<br />

D.Motomedio 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

Ecc 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

omega 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

Cuc 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

Cus 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

Crc 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

Crs 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

inclinazione (gradi) 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000<br />

Io 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599<br />

Idot 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

Cic 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

Cis 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

Ω0(gradi) 272,8470 273,8470 274,8470 275,8470 332,8470 333,8470 334,8470 335,8470 336,8470 337,8470 338,8470 339,8470 92,8470 93,8470 94,8470 95,8470 152,8470 153,8470 154,8470 155,8470 212,8470 213,8470 214,8470 215,8470<br />

Ω0(radinati) 4,7621 4,7795 4,7970 4,8144 5,8093 5,8267 5,8442 5,8616 5,8791 5,8965 5,9140 5,9314 1,6205 1,6379 1,6554 1,6728 2,6677 2,6851 2,7026 2,7200 3,7149 3,7323 3,7498 3,7672<br />

Omegadot 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0<br />

BiasClock 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0<br />

Biasclokdot 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0<br />

toe 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0<br />

Toss 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0<br />

PASSO 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11<br />

DT 39600,0 39600,0 39600,0 39600,0 39600,0 39600,0 39600,0 39600,0 39600,0 39600,0 39600,0 39600,0 39600,0 39600,0 39600,0 39600,0 39600,0 39600,0 39600,0 39600,0 39600,0 39600,0 39600,0 39600,0<br />

Asse orbita 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0<br />

MotoMedio 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001<br />

nk 0,0003 0,0003 0,0004 0,0003 0,0003 0,0003 0,0003 0,0003 0,0003 0,0003 0,0003 0,0003 0,0003 0,0003 0,0003 0,0003 0,0003 0,0003 0,0003 0,0003 0,0003 0,0003 0,0003 0,0003<br />

Mk(gradi) 16,6411 16,2526 15,3364 13,8416 14,1848 15,4820 16,0228 17,8663 14,4092 16,6730 18,3857 12,6633 14,8176 15,3783 17,0903 13,0710 15,8965 17,7387 18,2813 13,6105 16,6268 18,4828 14,2936 14,8197<br />

ΔMk 106,34 119,98 31,13 103,55 130,98 92,38 31,04 105,60 100,08 129,28 98,11 32,13 100,07 32,13 98,08 129,71 130,98 105,55 31,09 92,38 103,54 106,34 119,98 30,00<br />

ΔMk(radianti) 1,86 2,09 0,54 1,81 2,29 1,61 0,54 1,84 1,75 2,26 1,71 0,56 1,75 0,56 1,71 2,26 2,29 1,84 0,54 1,61 1,81 1,86 2,09 0,52<br />

nomalia media M 6,54 4,92 1,27 2,01 3,70 4,64 4,11 7,25 3,70 6,47 7,64 0,77 4,11 3,48 6,34 2,88 5,73 7,12 6,37 2,77 5,98 7,88 3,93 2,89<br />

E0k 6,5357 4,9177 1,2730 2,0111 3,6990 4,6376 4,1088 7,2532 3,6993 6,4723 7,6406 0,7667 4,1067 3,4817 6,3447 2,8775 5,7251 7,1235 6,3665 2,7654 5,9765 7,8813 3,9302 2,8858<br />

Ek1 6,5357 4,9177 1,2730 2,0111 3,6990 4,6376 4,1088 7,2532 3,6993 6,4723 7,6406 0,7667 4,1067 3,4817 6,3447 2,8775 5,7251 7,1235 6,3665 2,7654 5,9765 7,8813 3,9302 2,8858<br />

Anomalia Ecc. 6,5357 4,9177 1,2730 2,0111 3,6990 4,6376 4,1088 7,2532 3,6993 6,4723 7,6406 0,7667 4,1067 3,4817 6,3447 2,8775 5,7251 7,1235 6,3665 2,7654 5,9765 7,8813 3,9302 2,8858<br />

Diff.Anomalia Ecc 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

tan(θ/2) 0,1269 -0,8132 0,7391 1,5765 -3,4948 -1,0777 -1,9041 0,5270 -3,4925 0,0948 0,8066 0,4033 -1,9089 -5,8239 0,0308 7,5277 -0,2865 0,4468 0,0417 5,2536 -0,1546 1,0277 -2,4032 7,7771<br />

θ 0,2525 -1,3654 1,2730 2,0111 -2,5842 -1,6456 -2,1744 0,9700 -2,5839 0,1891 1,3574 0,7667 -2,1765 -2,8015 0,0615 2,8775 -0,5581 0,8403 0,0834 2,7654 -0,3067 1,5981 -2,3530 2,8858<br />

rk 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00<br />

uk 0,2525 -1,3654 1,2730 2,0111 -2,5842 -1,6456 -2,1744 0,9700 -2,5839 0,1891 1,3574 0,7666 -2,1765 -2,8015 0,0615 2,8775 -0,5580 0,8403 0,0834 2,7654 -0,3067 1,5981 -2,3530 2,8858<br />

ik 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599<br />

xk 25719625,9 5416152,5 7794325,0 -11320108,7 -22541316,1 -1984231,8 -15076782,1 15015683,9 -22536424,5 26088123,2 5624137,9 19130802,1 -15122714,5 -25040377,5 26511462,4 -25640591,1 22532182,0 17723151,8 26469514,9 -24704465,8 25322163,5 -725740,8 -18721576,9 -25697829,9<br />

yk 6635315,0 -26003689,3 25392421,3 24028768,2 -14050467,3 -26487532,7 -21868177,9 21910175,7 -14058312,0 4993634,9 25959499,9 18426583,3 -21836439,0 -8860364,4 1633683,7 6934453,9 -14065110,6 19784247,6 2211637,9 9757865,3 -8019638,4 26551833,5 -18842216,4 6719233,8<br />

lambdak -1,0136 -0,9961 -0,9787 -0,9612 0,0336 0,0534 0,0684 0,0859 0,1033 0,1208 0,1382 0,1556 -4,1553 -4,1379 -4,1205 -4,1030 -3,1082 -3,0908 -3,0733 -3,0559 -2,0611 -2,0436 -2,0262 -2,0087<br />

X(I) 25719625,9 5416152,5 7794325,0 -11320108,7 -22541316,1 -1984231,8 -15076782,1 15015683,9 -22536424,5 26088123,2 5624137,9 19130802,1 -15122714,5 -25040377,5 26511462,4 -25640591,1 22532182,0 17723151,8 26469514,9 -24704465,8 25322163,5 -725740,8 -18721576,9 -25697829,9<br />

Y(I) 3805860,3 -14915103,4 14564494,5 13782335,2 -8059017,0 -15192624,6 -12543071,5 12567160,5 -8063516,5 2864231,3 14889757,5 10569054,0 -12524866,9 -5082096,3 937042,5 3977439,3 -8067416,0 11347778,2 1268543,4 5596881,6 -4599875,6 15229506,0 -10807451,3 3853994,2<br />

Z(I) 5435331,8 -21300975,2 20800253,8 19683214,6 -11509469,0 -21697316,5 -17913362,6 17947765,2 -11515895,0 4090546,2 21264777,4 15094173,4 -17887363,7 -7257985,6 1338235,4 5680372,1 -11521464,1 16206306,8 1811667,7 7993175,3 -6569303,2 21749988,7 -15434640,1 5504074,1<br />

XE(λ) 16831331,1 -9575512,9 16435272,7 4819328,2 -22257905,8 -1170952,5 -14183693,7 13882394,3 -21584599,5 25553089,6 3519303,7 17261238,1 18626488,6 17873385,8 -15570057,0 11413877,0 -22788998,0 -17123616,2 -26321298,0 25092922,3 -15981055,5 13889163,4 -1472354,3 14388027,2<br />

YE(λ) -19816408,0 -12653243,5 1660667,1 17171828,7 -8811601,3 -15276841,6 -13544771,6 13808816,6 -10344843,6 5986117,9 15522574,1 13406795,0 -6214716,8 -18258978,2 21478105,5 -23302003,1 7310540,3 -12233721,8 -3071432,4 -3461352,8 -20173663,1 -6289331,8 21566887,1 21638308,7<br />

ZE(λ) 5435331,8 -21300975,2 20800253,8 19683214,6 -11509469,0 -21697316,5 -17913362,6 17947765,2 -11515895,0 4090546,2 21264777,4 15094173,4 -17887363,7 -7257985,6 1338235,4 5680372,1 -11521464,1 16206306,8 1811667,7 7993175,3 -6569303,2 21749988,7 -15434640,1 5504074,1<br />

Φ(L-ricevitore) 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7<br />

λ( Long -(ricevitore) 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2<br />

h (altezza ort. - ricevitore) 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0<br />

a semiasse(WGS84) 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0<br />

ecc2 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067<br />

N(grannormale) 6387284,00 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387284,00 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387284,00 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387284,00 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387288,84<br />

X0(Osserv.) 4683617,09 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4683617,09 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4683617,09 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4683617,09 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4682698,23<br />

Y0(Osserv.) 1191155,18 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1191155,18 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1191155,18 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1191155,18 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1190921,49<br />

Z0(Osserv.) 4148436,84 4149533,69 4149533,69 4149533,69 4148436,84 4149533,69 4148436,84 4149533,69 4149533,69 4149533,69 4148436,84 4149533,69 4148436,84 4149533,69 4149533,69 4149533,69 4148436,84 4149533,69 4148436,84 4149533,69 4149533,69 4149533,69 4148436,84 4149533,69<br />

ΔX(XE-X0) 12147713,96 -14258211,14 11752574,45 136629,92 -26940603,99 -5853650,76 -18867310,76 9199696,05 -26267297,77 20870391,35 -1163394,55 12578539,90 13942871,54 13190687,61 -20252755,24 6731178,75 -27471696,22 -21806314,45 -31004915,05 20410224,05 -20663753,75 9206465,17 -6155052,54 9705328,96<br />

ΔY(YE-Y0) -21007563,18 -13844164,96 469745,62 15980907,25 -10002522,80 -16467763,06 -14735926,74 12617895,09 -11535765,05 4795196,41 14331652,58 12215873,47 -7405872,00 -19449899,72 20287183,97 -24492924,59 6119618,81 -13424643,30 -4262587,59 -4652274,28 -21364584,60 -7480253,27 20375965,65 20447387,25<br />

ΔZ(ZE-Z0) 1286894,98 -25450508,91 16650720,14 15533680,90 -15657905,84 -25846850,23 -22061799,46 13798231,54 -15665428,69 -58987,48 17116340,59 10944639,69 -22035800,50 -11407519,33 -2811298,31 1530838,36 -15669900,91 12056773,15 -2336769,12 3843641,59 -10718836,89 17600455,02 -19583076,94 1354540,39<br />

X(ENU) -23353586,86 -9902723,53 -2441491,99 15454196,28 -3053677,16 -14516914,81 -9630933,74 9961096,09 -4705571,45 -496824,58 14176250,36 8738668,43 -10613994,06 -22101049,18 24653142,79 -25396365,59 12701974,68 -7635707,04 3510933,77 -9539405,85 -15612304,85 -9518662,92 21264418,80 17424409,63<br />

Y(ENU) -3338559,63 -7983053,42 5070542,20 9087900,26 6844228,62 -13187212,09 -2361417,79 2572551,64 6658924,61 -14046439,11 11375022,91 -1662983,59 -24314502,00 -13854975,04 7440281,75 839802,44 4572828,76 25106698,82 18566385,43 -9279579,55 8433465,34 8684424,75 -14197211,47 -8423322,26<br />

Z(ENU) 5831360,42 -29679838,56 19593847,68 13239380,38 -31856682,37 -24266617,73 -31008301,61 18121683,70 -31653858,91 16156154,77 13013902,07 18657505,95 -5565539,83 -1416907,91 -12903956,15 1369282,85 -29247883,66 -10604330,65 -25057884,51 16609744,79 -26143111,10 16866091,12 -13521288,03 11813611,91<br />

distanza( ρ ) 24301044,50 32290647,13 20386028,27 22286841,56 32726390,28 31201155,66 32555275,26 20838351,12 32687160,53 21414262,15 22354392,58 20669600,11 27107694,68 26123252,78 28803599,19 25447113,56 32213190,19 28303748,45 31383672,51 21283667,04 31596355,14 21224731,02 28923373,77 22674299,00<br />

azimut(α) -98,14 -128,87 -25,71 59,54 -24,04 -132,25 -103,78 75,52 -35,25 -177,97 51,26 100,77 -156,42 -122,08 73,21 -88,11 70,20 -16,92 10,71 -134,21 -61,62 -47,62 123,73 115,80<br />

altezza(h) 13,88 -66,80 73,97 36,44 -76,76 -51,05 -72,27 60,42 -75,56 48,98 35,60 64,51 -11,85 -3,11 -26,62 3,08 -65,22 -22,00 -52,98 51,30 -55,83 52,62 -27,87 31,40<br />

SVPNR 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24<br />

348


Mario Vultaggio<br />

CALCOLO DELLA VISIBILITA’ DELLA COSTELLAZIONE <strong>GPS</strong> PER MEZZO DELL’ALMANACCO<br />

(WEEK <strong>GPS</strong> 1201) DATA 7 GENNAIO 1993 UTC=12 h<br />

Tabella 6.E.13<br />

SVPNR 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24<br />

week 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201 1201<br />

GM=mu 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14 3,99E+14<br />

W(terra) 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001<br />

M(toe)gradi 268,1260 161,7860 41,8060 11,6760 80,9560 173,3360 204,3760 309,9760 111,8760 241,5560 339,6660 11,7960 135,2260 167,3560 265,4460 35,1560 197,0460 302,5960 333,6860 66,0660 238,8860 345,2260 105,2050 135,3460<br />

M(toe) radianti) 4,6797 2,8237 0,7297 0,2038 1,4129 3,0253 3,5670 5,4101 1,9526 4,2159 5,9283 0,2059 2,3601 2,9209 4,6329 0,6136 3,4391 5,2813 5,8239 1,1531 4,1693 6,0253 1,8362 2,3622<br />

asse.maggiore 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,00<br />

D.Motomedio 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

Ecc 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

omega 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

Cuc 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

Cus 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

Crc 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

Crs 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

inclinazione (gradi) 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000 55,0000<br />

Io 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599<br />

Idot 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

Cic 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

Cis 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

Ω0(gradi) 272,8470 273,8470 274,8470 275,8470 332,8470 333,8470 334,8470 335,8470 336,8470 337,8470 338,8470 339,8470 92,8470 93,8470 94,8470 95,8470 152,8470 153,8470 154,8470 155,8470 212,8470 213,8470 214,8470 215,8470<br />

Ω0(radinati) 4,7621 4,7795 4,7970 4,8144 5,8093 5,8267 5,8442 5,8616 5,8791 5,8965 5,9140 5,9314 1,6205 1,6379 1,6554 1,6728 2,6677 2,6851 2,7026 2,7200 3,7149 3,7323 3,7498 3,7672<br />

Omegadot 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0<br />

BiasClock 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0<br />

Biasclokdot 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0<br />

toe 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0 151200,0<br />

Toss 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0 150000,0<br />

PASSO 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12<br />

DT 43200,0 43200,0 43200,0 43200,0 43200,0 43200,0 43200,0 43200,0 43200,0 43200,0 43200,0 43200,0 43200,0 43200,0 43200,0 43200,0 43200,0 43200,0 43200,0 43200,0 43200,0 43200,0 43200,0 43200,0<br />

Asse orbita 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0 26561750,0<br />

MotoMedio 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001<br />

nk 0,0003 0,0004 0,0004 0,0004 0,0003 0,0003 0,0003 0,0003 0,0003 0,0003 0,0003 0,0003 0,0003 0,0003 0,0003 0,0003 0,0003 0,0003 0,0003 0,0003 0,0003 0,0003 0,0003 0,0003<br />

Mk(gradi) 18,3420 18,2324 17,5401 15,8611 16,0398 17,2768 17,8175 19,6610 16,2040 18,4677 20,1805 14,4581 16,6124 17,1732 18,8852 14,8658 17,6914 19,5335 20,0762 15,4053 18,4216 20,2776 16,0884 16,6145<br />

ΔMk 106,34 119,98 31,13 103,55 130,98 92,38 31,04 105,60 100,08 129,28 98,11 32,13 100,07 32,13 98,08 129,71 130,98 105,55 31,09 92,38 103,54 106,34 119,98 30,00<br />

ΔMk(radianti) 1,86 2,09 0,54 1,81 2,29 1,61 0,54 1,84 1,75 2,26 1,71 0,56 1,75 0,56 1,71 2,26 2,29 1,84 0,54 1,61 1,81 1,86 2,09 0,52<br />

nomalia media M 6,54 4,92 1,27 2,01 3,70 4,64 4,11 7,25 3,70 6,47 7,64 0,77 4,11 3,48 6,34 2,88 5,73 7,12 6,37 2,77 5,98 7,88 3,93 2,89<br />

E0k 6,5357 4,9177 1,2730 2,0111 3,6990 4,6376 4,1088 7,2532 3,6993 6,4723 7,6406 0,7667 4,1067 3,4817 6,3447 2,8775 5,7251 7,1235 6,3665 2,7654 5,9765 7,8813 3,9302 2,8858<br />

Ek1 6,5357 4,9177 1,2730 2,0111 3,6990 4,6376 4,1088 7,2532 3,6993 6,4723 7,6406 0,7667 4,1067 3,4817 6,3447 2,8775 5,7251 7,1235 6,3665 2,7654 5,9765 7,8813 3,9302 2,8858<br />

Anomalia Ecc. 6,5357 4,9177 1,2730 2,0111 3,6990 4,6376 4,1088 7,2532 3,6993 6,4723 7,6406 0,7667 4,1067 3,4817 6,3447 2,8775 5,7251 7,1235 6,3665 2,7654 5,9765 7,8813 3,9302 2,8858<br />

Diff.Anomalia Ecc 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000<br />

tan(θ/2) 0,1269 -0,8132 0,7391 1,5765 -3,4948 -1,0777 -1,9041 0,5270 -3,4925 0,0948 0,8066 0,4033 -1,9089 -5,8239 0,0308 7,5277 -0,2865 0,4468 0,0417 5,2536 -0,1546 1,0277 -2,4032 7,7771<br />

θ 0,2525 -1,3654 1,2730 2,0111 -2,5842 -1,6456 -2,1744 0,9700 -2,5839 0,1891 1,3574 0,7667 -2,1765 -2,8015 0,0615 2,8775 -0,5581 0,8403 0,0834 2,7654 -0,3067 1,5981 -2,3530 2,8858<br />

rk 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00 26561750,00<br />

uk 0,2525 -1,3654 1,2730 2,0111 -2,5842 -1,6456 -2,1744 0,9700 -2,5839 0,1891 1,3574 0,7666 -2,1765 -2,8015 0,0615 2,8775 -0,5580 0,8403 0,0834 2,7654 -0,3067 1,5981 -2,3530 2,8858<br />

ik 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599 0,9599<br />

xk 25719625,9 5416152,5 7794325,0 -11320108,7 -22541316,1 -1984231,8 -15076782,1 15015683,9 -22536424,5 26088123,2 5624137,9 19130802,1 -15122714,5 -25040377,5 26511462,4 -25640591,1 22532182,0 17723151,8 26469514,9 -24704465,8 25322163,5 -725740,8 -18721576,9 -25697829,9<br />

yk 6635315,0 -26003689,3 25392421,3 24028768,2 -14050467,3 -26487532,7 -21868177,9 21910175,7 -14058312,0 4993634,9 25959499,9 18426583,3 -21836439,0 -8860364,4 1633683,7 6934453,9 -14065110,6 19784247,6 2211637,9 9757865,3 -8019638,4 26551833,5 -18842216,4 6719233,8<br />

lambdak -1,5386 -1,5212 -1,5038 -1,4863 -0,4915 -0,4715 -0,4566 -0,4392 -0,4217 -0,4043 -0,3869 -0,3694 -4,6804 -4,6630 -4,6455 -4,6281 -3,6333 -3,6158 -3,5984 -3,5810 -2,5861 -2,5687 -2,5513 -2,5338<br />

X(I) 25719625,9 5416152,5 7794325,0 -11320108,7 -22541316,1 -1984231,8 -15076782,1 15015683,9 -22536424,5 26088123,2 5624137,9 19130802,1 -15122714,5 -25040377,5 26511462,4 -25640591,1 22532182,0 17723151,8 26469514,9 -24704465,8 25322163,5 -725740,8 -18721576,9 -25697829,9<br />

Y(I) 3805860,3 -14915103,4 14564494,5 13782335,2 -8059017,0 -15192624,6 -12543071,5 12567160,5 -8063516,5 2864231,3 14889757,5 10569054,0 -12524866,9 -5082096,3 937042,5 3977439,3 -8067416,0 11347778,2 1268543,4 5596881,6 -4599875,6 15229506,0 -10807451,3 3853994,2<br />

Z(I) 5435331,8 -21300975,2 20800253,8 19683214,6 -11509469,0 -21697316,5 -17913362,6 17947765,2 -11515895,0 4090546,2 21264777,4 15094173,4 -17887363,7 -7257985,6 1338235,4 5680372,1 -11521464,1 16206306,8 1811667,7 7993175,3 -6569303,2 21749988,7 -15434640,1 5504074,1<br />

XE(λ) 4630778,8 -14628267,0 15053748,6 12777789,1 -23676569,2 -8668320,0 -19062616,2 18934269,2 -23862510,3 25111477,5 10826298,5 21656439,8 13001947,7 6312746,3 -2705995,2 -1804601,3 -16054310,0 -20949338,0 -24315023,4 19977329,3 -23940893,8 8865262,7 9537235,5 23296726,0<br />

YE(λ) -25583971,9 -6148887,9 -6801518,7 12442898,8 3532528,3 -12633813,6 -4610278,3 4989763,0 1868509,4 -7629396,5 11667350,4 2948068,7 -14714555,4 -24758785,1 26389643,4 -25884422,9 17749410,1 -2001853,8 10536795,6 -15573760,8 -9444809,3 -12404502,1 19399473,9 11510616,3<br />

ZE(λ) 5435331,8 -21300975,2 20800253,8 19683214,6 -11509469,0 -21697316,5 -17913362,6 17947765,2 -11515895,0 4090546,2 21264777,4 15094173,4 -17887363,7 -7257985,6 1338235,4 5680372,1 -11521464,1 16206306,8 1811667,7 7993175,3 -6569303,2 21749988,7 -15434640,1 5504074,1<br />

Φ(L-ricevitore) 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7<br />

λ( Long -(ricevitore) 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2<br />

h (altezza ort. - ricevitore) 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0<br />

a semiasse(WGS84) 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0 6378137,0<br />

ecc2 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067 0,0067<br />

N(grannormale) 6387284,00 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387284,00 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387284,00 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387284,00 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387288,84 6387288,84<br />

X0(Osserv.) 4683617,09 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4683617,09 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4683617,09 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4683617,09 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4682698,23 4682698,23<br />

Y0(Osserv.) 1191155,18 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1191155,18 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1191155,18 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1191155,18 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1190921,49 1190921,49<br />

Z0(Osserv.) 4148436,84 4149533,69 4149533,69 4149533,69 4148436,84 4149533,69 4148436,84 4149533,69 4149533,69 4149533,69 4148436,84 4149533,69 4148436,84 4149533,69 4149533,69 4149533,69 4148436,84 4149533,69 4148436,84 4149533,69 4149533,69 4149533,69 4148436,84 4149533,69<br />

ΔX(XE-X0) -52838,28 -19310965,24 10371050,35 8095090,91 -28359267,46 -13351018,27 -23746233,31 14251571,01 -28545208,54 20428779,31 6143600,24 16973741,54 8318330,62 1630048,06 -7388693,44 -6487299,49 -20737008,23 -25632036,24 -28998640,45 15294631,05 -28623592,05 4182564,45 4854537,23 18614027,80<br />

ΔY(YE-Y0) -26775127,09 -7339809,36 -7992440,23 11251977,32 2341606,81 -13824735,08 -5801433,46 3798841,49 677587,88 -8820317,96 10476428,92 1757147,24 -15905710,55 -25949706,63 25198721,92 -27075344,43 16558488,62 -3192775,30 9345640,45 -16764682,33 -10635730,75 -13595423,57 18208552,41 10319694,81<br />

ΔZ(ZE-Z0) 1286894,98 -25450508,91 16650720,14 15533680,90 -15657905,84 -25846850,23 -22061799,46 13798231,54 -15665428,69 -58987,48 17116340,59 10944639,69 -22035800,50 -11407519,33 -2811298,31 1530838,36 -15669900,91 12056773,15 -2336769,12 3843641,59 -10718836,89 17600455,02 -19583076,94 1354540,39<br />

X(ENU) -25936051,13 -2353646,74 -10302092,20 8909579,24 9259286,32 -10107495,72 230461,80 168949,88 7692435,15 -13583432,64 8638956,22 -2480708,88 -17465277,11 -25550889,75 26242450,59 -24641056,35 21158840,71 3223446,98 16204826,17 -20017249,48 -3252531,00 -14206892,58 16450257,23 5413377,68<br />

Y(ENU) 5322299,90 -5828869,39 7310371,07 4805711,68 5753526,93 -8861033,33 -709602,43 792064,58 6133943,24 -11571638,84 7364924,31 -2762912,14 -19380445,13 -5479403,35 -1505435,05 9634703,70 -1378782,19 25882230,07 15101903,36 -4084458,78 11749312,24 12854644,19 -20826302,46 -12437519,44<br />

Z(ENU) -4190548,52 -32171403,65 17003224,35 18192230,92 -30595158,65 -29270348,04 -32919698,87 20181024,65 -31046656,73 13293759,62 17652048,81 19929701,61 -11274981,08 -11104233,44 -2557191,31 -8803046,24 -22364151,44 -11501323,00 -21048960,96 10600981,70 -29978274,78 12042745,95 -5853971,14 16456499,14<br />

distanza( ρ ) 26806087,39 32779789,26 21182168,62 20819047,36 32479242,42 32209201,41 32928152,42 20197268,79 32568293,05 22251663,14 20987341,47 20272656,62 28421167,40 28393235,61 26409690,93 27883737,13 30818060,46 28505453,42 30556875,39 23016383,15 32362358,61 22629746,00 27177468,89 21326343,14<br />

azimut(α) -78,40 -158,01 -54,64 61,66 58,14 -131,24 162,01 12,04 51,43 -130,43 49,55 -138,08 -137,98 -102,10 93,28 -68,64 93,73 7,10 47,02 -101,53 -15,47 -47,86 141,70 156,48<br />

altezza(h) -8,99 -78,94 53,39 60,91 -70,39 -65,33 -88,70 87,70 -72,42 36,69 57,25 79,45 -23,37 -23,02 -5,56 -18,40 -46,53 -23,80 -43,54 27,42 -67,87 32,15 -12,44 50,50<br />

349

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!