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

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289 Mario Vultaggio 6.11.4.2 – Il modello troposferico La troposfera causa un ritardo sia nelle misure di fase che di tempo. Il ritardo non dipende dalla frequenza trasmessa cosicché esso non può essere eliminato usando le due frequenze; quest’errore è stato opportunamente modellato. Esistono dei modelli che riducono l’errore troposferico a meno di 1 m. Nel particolare, sono stati proposti ed applicati numerosi modelli per ridurre il ritardo troposferico; questi modelli si basano su modelli di troposfera che si basano su ipotesi di temperatura e pressione. Tra questi modelli si riporta quello di Saastamoinen che applica la seguente relazione per il calcolo del ritardo troposferico valida per satelliti che hanno una elevazione maggiore di 10°: ⎡ ⎛1255 ⎞ ⎤ Δr = 0 . 002277( 1+ D) secψ o ⎢Po + ⎜ + 0. 005 eo − B ψ o ⎥ + δ R ⎣ T ⎟ tan (6.100) ⎝ o ⎠ ⎦ nella quale Δ r è il ritardo troposferico in metri, Po e eo termini espressi in millibars, e To in gradi Kelvin, B e δ R sono dei coefficienti forniti dall’autore, ψ o la distanza zenitale del satellite e D data dalla seguente relazione: D = 0 . 0026cos 2φ + 0. 00028h con φ la latitudine del ricevitore ed h l’altezza dell’antenna espressa in km. 6.11.5 - Multipath Il multipath è un fenomeno per il quale il segnale GPS è riflesso dagli ostacoli o superficie che incontro lungo il percorso prima di arrivare all’antenna del ricevitore. Il segnale può essere riflesso dai pannelli dello stesso satelliti sebbene questo tipo di riflessione è ignorato dato che esso non è calcolabile da parte degli utenti GPS. L’errore di multipath più comunemente considerato è quello prodotto dalle riflessioni prodotte dalle superficie circostanti l’antenna GPS e può raggiungere i 15 cm per la portante ed 15 - 30 m nelle misure di pseudorange. La superficie che più si presta alla riflessione del segnale è la superficie del mare, particolarmente, quando essa è ricoperta da sostanze oleose.
Figura 6.32 - Tipico esempio di multipath 290 Capitolo 6 – Il GPS 6.11.6 - Errori del ricevitore Gli errori del ricevitore sono prodotti sia dal suo hardware che dal software. Essi dipendono dalla forma dell’antenna, dal metodo usato per trasformare 1’informazione analogica in digitale, dai processi di correlazione, dai cicli di inseguimento e dalla banda passante. Gli errori sulle misure di pseudorange possono essere ridotti di un fattore di 50% combinando le misure stesse con le osservazioni più precise di fase. Infine gli errori del sistema satellitare GPS possono essere divisi in due classi: nella prima sono compresi gli errori che non dipendono dal singolo utente; nella seconda sono racchiusi quelli che dipendono da ogni
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