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Analisi delle prestazioni di integrità e accuratezza di sistemi di localizzazione satellitare per il controllo della marcia dei treni

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Capitolo 1 Sistemi di posizionamento satellitare 4   : argomento del perigeo, ovvero l’angolo sul piano orbitale fra l’intersezione del piano orbitale con il piano equatoriale di riferimento e la direzione del perigeo dell’orbita;  0 T : epoca di passaggio per il perigeo;  a: semiasse maggiore dell’orbita;  e: eccentricità dell’orbita. Si indica con () ft (anomalia vera) l’angolo istantaneo nel fuoco dell’orbita fra il perigeo e la posizione del satellite. f è funzione del tempo e, conoscendo il momento 0 T di passaggio dal perigeo e i parametri a e e dell’orbita è possibile calcolarlo per qualunque epoca; quindi è possibile calcolare la posizione del satellite [ , ] Orb Orb XY nel piano orbitale. Non si riportano qui le formule, reperibili in qualunque testo di calcolo orbitale: si riportano invece in Eq. (1.2) le loro derivazioni applicate per il calcolo delle orbite GPS. Dunque, utilizzando gli angoli i,  ,  per effettuare una rotazione fra sistemi di riferimento, si possono trasformare le coordinate dal piano orbitale al sistema di riferimento inerziale celeste; infine si utilizzano le trasformazioni tabulate e pubblicate per trasformare queste ultime al sistema di riferimento terrestre (ad esempio IGS). 1.1.1.2 Gli effetti delle altre forze Le altre forze agenti sul satellite provocano perturbazioni dell’orbita reale rispetto all’orbita Kepleriana che, per brevi archi di tempo, possono essere descritte mediante un insieme limitato di parametri: in particolare, l’effetto dovuto alla forma ellissoidica della Terra fa sì che l’ellissi kepleriana non mantenga una geometria costante rispetto alle stelle fisse, e che gli angoli i,  ,  varino linearmente nel tempo. La modellazione finale dell’orbita prende il nome di modellazione quasi Kepleriana e richiede 16 parametri numerici anziché i sei del caso ideale. Dati i 16 parametri, è possibile, mediante gli algoritmi descritti più avanti, calcolare la posizione di un satellite GPS per qualunque epoca nell’intervallo di validità dei suddetti parametri: la modellazione quasi Kepleriana descrive con accuratezza di circa un metro l’orbita di un satellite per un arco di tempo di circa un’ora. 1.1.2 Le effemeridi del GPS Le effemeridi di un satellite sono l’insieme di parametri e algoritmi che permettono di calcolarne la posizione ad ogni epoca in un sistema di riferimento assegnato: nel caso dei satelliti GPS si hanno le effemeridi trasmesse e le effemeridi a posteriori.
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Analisi delle prestazioni di integrità e accuratezza di sistemi di localizzazione satellitare per il controllo della marcia dei treni

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Informazioni tesi

  Autore: Fabrizio Toni
  Tipo: Tesi di Laurea
  Anno: 2011-12
  Università: Università degli Studi Roma Tre
  Facoltà: Ingegneria
  Corso: Ingegneria Elettronica
  Relatore: Alessandro Neri
  Lingua: Italiano
  Num. pagine: 212

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