GPS - positionsbestämning

Global Positioning Systems (GPS) används för att bestämma var man befinner sig. En GPS-mottagare anger position med hjälp av signaler från ett antal satelliter. GPS-systemet började byggas ut i början av 1980-talet av Försvarsdepartementet i USA. 1995 förklarades GPS-systemet fullt utbyggt. Det finns ett motsvarande ryskt system som heter GLONASS, men det används inte i någon större omfattning i Sverige. Det finns också planer på att bygga upp ett motsvarande europeiskt system inom EU.

Totalt omfattar systemet 24 satelliter som rör sig i banor runt jorden för att positioneringen ska fungera oavsett var på jordytan man befinner sig. Satelliterna rör sig i sex olika banor, med fyra satelliter i varje bana. På så sätt ska man var som helst på jorden alltid kunna ha kontakt med minst fyra satelliter samtidigt och kunna navigera efter dem. I Sverige kan vi oftast ha direktkontakt med åtta satelliter på en gång. För säker positionering räcker det med signaler från fyra. Ju mer spridda dessa är över himlen desto säkrare blir positionen. Det är viktigt att GPS-mätaren har "fri sikt" mot satelliterna och inte kommer i skugga av byggnader, skog eller liknande.

GPS-signalen är gratis och alla som vill kan använda sig av den.

Det finns ett antal olika GPS-mottagare på marknaden. Ju fler kanaler mottagaren har desto fler satellitsignaler kan den ta emot samtidigt och desto snabbare och noggrannare blir positioneringen. Noggrannheten kan också förbättras genom att mättiden ökas.

Fram till i maj 2000 sände NASA ut en störsignal för att minska noggrannheten för civila användare. För att förbättra positioneringen användes en korrektionssignal från en fast referensstation på marken. Utan korrektionssignal var noggrannheten bara +/- 100 m. Med korrektionssignal kunde noggrannheten ökas till mellan 0,5 och 2 m. Trots att störsignalen nu är borta, krävs det fortfarande en korrektionssignal för att få bra positionsbestämning. Det finns inte några officiella uppgifter om vilken noggrannhet som kan förväntas idag utan korrektionssignal, men den är troligen mellan 5 och 20 m beroende på vilken utrustning som används (Nissen, K. pers. medd.).

GPS-mottagare som använder korrektionssignal för att förbättra positioneringen brukar kallas DGPS (Differentierad GPS). För att det ska vara meningsfullt med precisionsodling, krävs en noggrann positionsbestämning. Annars kan inte tekniken utnyttjas maximalt. Det är viktigt med en god överensstämmelse mellan upprepade mätningar så att dräneringssystem, brunnar och provtagningspunkter m.m. lätt går att återfinna. Annars förloras en betydande del av värdet med användningen. Korrektionssignalen kan fås på olika sätt. Det finns tre olika system som används. Noggrannheten i korrektionssignalen är likartad hos de tre systemen:

Det billigaste alternativet är att använda korrektionssignaler från sjöfartens långvågssignal (se figur 2). Det är gratis men fungerar i första hand längs kusterna och Vänern (Thylén & Algerbo, 1998). Långvågsmottagare är dock dyrare än RDS-mottagare (se nedan).

Korrektionssignal från sjöfartens långvågssignal (1= GPS-satellit, 2 = Sjöfartens långvågssignal)
Korrektionssignal från sjöfartens långvågssignal (1= GPS-satellit, 2 = Sjöfartens långvågssignal)
Det går också att använda sig av den korrektionssignal som Teracom sänder ut via sin RDS-signal (Radio Data System: datakanal på FM-bandet) (se figur 3). Det är samma signal som styr bilstereon i bilen. För att få tillgång till denna korrektionssignal krävs ett abonnemang, med en avgift.
Korrektionssignal via RDS-nätet (1 = GPS-satellit, 2 = Kaknästornet som sänder ut signalen, 3 = regional antenn som vidarebefodrar signalen från Kaknästornet till tröskan)
Korrektionssignal via RDS-nätet (1 = GPS-satellit, 2 = Kaknästornet som sänder ut signalen, 3 = regional antenn som vidarebefodrar signalen från Kaknästornet till tröskan)
Det tredje alternativet är att utnyttja systemet Racal (se figur 4). Det är en satellitbaserad korrektionssignal. Racal tar emot signaler från markbundna referensstationer och skickar sedan tillbaka den via en geostationär satellit till användaren. Det krävs ett abonnemang även för denna tjänst. Fördelen med detta system är att det fungerar över stora delar av världen.
Korrektionssignal med hjälp av geostationära satelliter (1 =GPS-satellit, 2 = referensstation, 3 = geostationär satellit)
Korrektionssignal med hjälp av geostationära satelliter (1 =GPS-satellit, 2 = referensstation, 3 = geostationär satellit)
Sidan uppdaterad 2010-10-28 av Ulrika Williamsson
Relaterade länkar
EU Jordbruk- och Landsbygdsutveckling Länsstyrelsernas hemsida LRF:s hemsida Jordbruksverkets hemsida Samarbetspartners
Greppa är ett samarbete mellan Jordbruksverket, LRF, länsstyrelserna och flera andra rådgivningsorganisationer i Sverige.
Greppa Näringen
Telefon växel 0771-57 34 56
E-post info@greppa.nu
Kontakt