Påvirkning af GPS-signaler i atmosfæren | VG3

Projecter »

Påvirkning af GPS-signaler i atmosfæren

Når GPS-signaler transmitteres gennem jordens atmosfære udsættes de for en forvrængning på grund af atmosfærens sammensætning, og denne forvrængning betyder at der er en grænse for hvor præcist man kan bestemme positioner ved hjælp af GPS.

atmosfære.jpg

I ionosfæren, som ligger mellem 50 og 1500 km over jordens overflade, er der mange frie elektroner. De har en negativ elektrisk ladning som påvirker de elektromagnetiske satellitsignaler og giver en ændring i signalets hastighed, og dermed en forsinkelse i signalets modtagelsestid, i forhold til hvis signalet blev udbredt med lysets hastighed.

Ionosfæreforsinkelsen af GPS-signaler giver en fejl i bestemmelsen af afstanden til satellitterne på typisk 3 til 15 meter. Når der er nordlys eller særligt høj aktivitet i ionosfæren (det vil sige ekstra mange frie elektroner) kan fejlen være op mod 100 eller 150 meter. Dette sker sjældent i Danmark, men det kan forekomme, og når det sker, må man ikke stole på GPS-positionerne.

nordlys.jpg

I troposfæren og stratosfæren der ligger mellem jordoverfladen og op til ca. 50 km’s højde bremses GPS-signalernes udbredelseshastighed en smule. Forsinkelsen er en funktion af tryk, temperatur og luftfugtighed langs signalvejen, og den giver en fejl i afstandsbestemmelsen til satellitterne fra ca. 1 til højst 15 meter.