Tek frekanslı GPS alıcısı ile hassas konum belirleme

Abstract

GPS (Global Positioning System) uydu temelli konum belirleme sistemlerinin ilkidir. Esas amacı, yeryüzünde, gerçek zamanlı olarak objelerin konumlarının belli bir datuma bağlı olarak belirlenmesidir. Bu konudaki jeodezik çalışmalar, sistemin kuruluş aşamasından beri devam etmektedir. Güncel araştırmalar arasında ise, hızlı ve hassas konum belirlemeye yönelik çalışmalar önemli bir yer tutmaktadır.Bu çalışmada tek frekanslı tek GPS alıcı kullanarak hassas konum belirlenme yöntemi (PPP) üzerine bir araştırma yapılmıştır. Çalışma Matlab yazılımında geliştirilen programlar yardımı ile gerçekleştirilmiştir. Test verisi olarak, ISTA IGS noktasına ait veriler kullanılmıştır.Çalışmanın amacı tek frekanslı tek GPS alıcısı kullanılarak hassas olarak pratik ve gerçek zamanlı sağlayacağı konum doğruluğun irdelenmesidir. Çalışmada hassas konum belirlemenin birincil etkileri dikkate alınmıştır. Bunlar, hassas uydu yörünge ve saat bilgilerinin kullanımını, standart atmosferik modellerle birlikte, uydu anten faz merkezi kayıklıkların ve kara yükselmelerini içermektedir. Verilerin değerlendirilmesinde, GPS L1 frekansı kod ölçüleri ve faz yumuşatması (phase smoothing) tekniği kullanılmak suretiyle de faz ölçüleri kullanılmıştır.Sonuç olarak, metre altı bir doğruluk elde edilmiştir. Elde dilen sonuçlar, noktanın gerçek koordinatlarıyla karşılaştırıldığında özellikle faz değerlerinin kullanımında farkların birkaç desimetreyi geçmediği gözlenmiştir.GPS (Global Positioning System) is the first of the satellite based point positioning systems. Its main objective is to position the real-time locations of the objects on the earth related to a datum. The geodesic studies on this scope have been continuing since the establishment of the system. The studies on fast and precise location positioning take an important place amongst the current research.In this study, the precise point positioning (PPP) has been researched with a single frequency single GPS receiver. The study has been done by means of the programs developed by the Matlab software. The data of ISTA IGS point have been used as the test data.The objective of this study is to examine the correctness of the point which will be precisely and practically found in real-time with the single frequency single GPS receiver. The primary effects of the precise point positioning have been considered in this study. The aforesaid effects consist of the use of precise satellite orbit and clock information, satellite antenna phase center skewnesses with standard atmospheric models, and land ascensions. In the evaluations of the data, GPS L1 frequency code measurements and phase measurements with the phase smoothing technique have been used.In conclusion, a correctness under a meter has been obtained. When the obtained results were compared to the real coordinates of the point, it was seen that the differences in the use of phase values were not above a few decimeters.