Electus97.pdf

(10491 KB) Pobierz
elect.PM6
Navigaèní pøijímaèe GPS
v praxi
Ing. Petr Doudìra, OK1CZ
ELECTUS 1997
GPS (Global Positioning System), èili celosvìtový systém urèování polo-
hy, je navigaèní systém vyvinutý v USA pùvodnì pro vojenské úèely. Po
dlouhá léta byl vyuíván kromì vojenství pøi profesionálních aplikacích, ze-
jména v letecké a námoøní dopravì. Pro jednotlivce byl dlouho nedostupný
ze strategických i finanèních dùvodù. V posledních letech dolo díky tech-
nologickému pokroku k miniaturizaci pøijímaèù GPS, ke sníení jejich ceny
a jejich rozíøení mezi obyèejné uivatele - jednotlivce. Navigace GPS na-
chází nyní stále vìtí uplatnìní pøi mnoha sportovnì-technických aktivitách.
Vyuívají jí motoristé, turisté a cestovatelé, horolezci, rybáøi, houbaøi, vodá-
ci, námoøníci, letci i radioamatéøi.
V TOMTO SEITÌ
MIDRAWATT - stereofónny
Smìrová anténa
Stabilizovaný impulsnì øízený zdroj
Univerzální nabíjeèka
Pøestavba radiostanice VR 21
Princip
kých 15 m. Tato pøesnost je vak pro-
vozovatelem systému (Ministerstvem
obrany USA) úmyslnì zhorována pod-
le tzv. Programu vybrané dostupnosti
(Selective Availability). Proto je skuteè-
ná dosahovaná pøesnost 100 m. V pra-
xi se tato umìlá chyba projevuje tak,
e se pevný bod zdánlivì pohybuje.
Velikost umìle zavádìné chyby je ve
vysílaném signálu rovnì zakódována,
ovem dekódovat ji dokáí pouze spe-
ciální, bìnì nedostupné pøístroje GPS.
Pøesnost 100 m je pro bìné vyuití
naprosto dostateèná, pøi poadavku na
vìtí pøesnost lze zavádìt korekce. Ko-
rekèní signál se získává tak, e v refe-
renèním bodì se známou pøesnou po-
lohou je instalována stanice, ze které
se snímané odchylky polohy vysílají do
pohyblivého pøijímaèe GPS, kde se
namìøené údaje ihned opravují. Pøístro-
je schopné pøijímat tento korekèní sig-
nál se oznaèují jako Differential Rea-
dy. Podle typu pøístroje a zpùsobu
zavádìní korekcí lze pak získat pøes-
nost urèení polohy od jednotek metrù
Kolem Zemì obíhá na velmi pøes-
ných drahách 24 navigaèních druic ve
výce 20 200 m. Sklon jejich dráhy
vzhledem k rovníku je 55 ° a doba obì-
hu je asi 12 hodin. Kadá druice tedy
Zemi obìhne dvakrát za den (obr. 1).
Druice jsou vlastnì rádiovými ma-
jáky na obìné dráze, které nepøetri-
tì vysílají informace o své poloze na
kmitoètu 1575,42 MHz. Pøijímaè GPS
na Zemi dokáe tyto informace pøijmout
a dekódovat a díky výkonnému kalku-
látoru dokáe z údaje o poloze druic
spoèítat vzdálenosti od jednotlivých dru-
ic, na základì kterých lze vypoèítat
pøesnou polohu. Vzdálenost se spoèí-
tá jako podíl rychlosti íøení rádiových
vln (300 000 km/s) a èasu, ubìhlém
mezi okamikem, kdy byla data z dru-
ice vyslána a okamikem, kdy byla pøi-
jata. K tomu je vak zapotøebí extrém-
nì pøesný údaj èasu jak na stranì
vysílací, tak pøijímací. Proto kadá
z druic na své palubì nese velmi pøes-
ný a drahý césiový nebo ru-
bidiový oscilátor, slouící jako
èasový a kmitoètový normál.
Aby hodiny v pøijímaèi GPS
dosáhly stejné pøesnosti, je
z pøijímaného signálu vypo-
èítáván tzv. clock offset, kte-
rý v kombinaci s velmi pøes-
nými èasovými znaèkami
vysílanými z druic umoòu-
je pøijímaèi zobrazovat èas
s chybou mení ne 1 mikro-
sekunda. Výkonný kalkulátor,
èi mikropoèítaè v pøijímaèi
GPS potom na základì srov-
nání vzdáleností od nìkolika
(min. 3 a 4) druic dokáe
vypoèítat polohu a zobrazit ji
v rùzných formátech.
Vydavatel: AMARO spol. s r. o.
Redakce: éfred.: Lubo Kalousek, OK1FAC,
redaktoøi: ing. Josef Kellner (zástupce éf-
red.), Petr Havli, OK1PFM, ing. Jan Klabal,
ing. Jaroslav Belza, sekretariát: Tamara Trn-
ková.
Redakce: Dládìná 4, 110 00 Praha 1,
tel.: 24 21 11 11 - l. 295, tel./fax: 24 21 03 79.
Roziøuje PNS a. s., Transpress spol. s r. o.,
Mediaprint & Kapa a soukromí distributoøi.
Objednávky a pøedplatné v Èeské republice
zajiuje Amaro spol. s r. o. - Michaela Jiráè-
ková, Hana Nerglová (Dládìná 4, 110 00
Praha 1, tel./fax: (02) 24 21 11 11 - l. 284),
PNS.
Objednávky a predplatné v Slovenskej re-
publike vybavuje MAGNET-PRESS Slovakia
s. r. o., P. O. BOX 169, 830 00 Bratislava,
tel./fax: (07) 525 45 59 - predplatné, (07) 525 46
28 - administratíva.
Podávání novinových zásilek povoleno jak
Èeskou potou - øeditelstvím OZ Praha (è. j.
nov 6005/96 ze dne 9. 1. 1996).
Inzerci v ÈR pøijímá redakce, Dládìná 4,
110 00 Praha 1, tel.: 24 21 11 11 - linka 295,
tel./fax: 24 21 03 79.
Inzerci v SR vyøizuje MAGNET-PRESS Slo-
vakia s. r. o., Teslova 12, 821 02 Bratislava,
tel./fax (07) 525 46 28.
Za pùvodnost a správnost pøíspìvkù odpoví-
dá autor. Nevyádané rukopisy nevracíme.
Internet: http://www.spinet.cz/aradio
Email: a-radio@login.cz
ISSN 1211-7005, MKÈR 7409
Cena: 40 Kè.
© AMARO spol. s r. o.
ð
Pøesnost
Pøesnost urèení polohy
GPS je bez jakýchkoliv korek-
cí kdekoliv na Zemi fantastic-
Obr. 1. Systém druic GPS obíhajících kolem
zemìkoule
Pøíloha Praktické elektroniky ELECTUS 97
1
337597704.006.png 337597704.007.png
ð
a po øádovì milimetry. Dobrá zpráva
pro uivatele systému GPS pochází
z jara 1996, kdy prezident USA ozná-
mil úmysl v budoucnu ukonèit umìlou
degradaci pøesnosti signálù GPS.
pneme pøi umístìní pøístroje na palub-
ní desce vozidla nebo lodi, ke které se
snadno pøipevní dodávanou samolepicí
pøíchytkou velcro (suchým zipem).
GPS38, GPS45XL a GPS II nabízejí
tyto funkce:
l a 250 programovatelných otoè-
ných trasových bodù (waypoints);
l automaticky informuje o 9 nejbli-
ích bodech (waypoint mùe být jaké-
koliv místo zadané souøadnicemi, napø.
pøístav, domov, tábor, letitì, kóta atd.);
l 20 tras, kadá s max. 30 otoèný-
mi body. Trasy jsou reverzibilní, tzn., e
je lze pøevrátit pro cestu zpìt do výcho-
zího bodu;
l zobrazování mapy, ukládání tras
do pamìti;
l urèování polohy v zemìpisných
souøadnicích, resp. v 7 rùzných ètver-
cových systémech vèetnì QTH lokáto-
rù;
l pøijímaè je schopen souèasnì sle-
dovat 8 druic, k pøiblinému urèení po-
lohy v reimu 2D (bez údaje o výce)
staèí pøíjem 3 druic, k pøesnému urèe-
ní polohy v reimu 3D staèí 4 druice;
l pøijímaè je differential ready, tzn.
umoòuje zavádìt korekèní signál
k dosaení vìtí pøesnosti;
l max. rychlost 166 km/h, max. pøe-
tíení 3 g;
l displej s tekutými krystaly o roz-
mìrech 56x 38 mm se zapínatelným
podsvìtlením pro práci ve tmì;
l interface NMEA 180, 182, 183 a
RS232 pro propojení s poèítaèem, pøe-
nos dat do jiného GPS a jiné aplikace;
l monost napájení ze 4 tukových
baterií (v normálním reimu vydrí 12
hodin, v úsporném a 20 hodin) nebo
z vnìjího zdroje 5 a 8 V (GPS38), 10
a 40 V (GPS45XL) nebo 10 a 36 V
(GPS II). Spotøeba vech typù je 0,75
W;
l ultrazvukovì sváøené pouzdro pl-
nìné dusíkem.
Pøijímaèe GPS
Pøijímaè GPS v sobì zahrnuje citli-
vý rádiový pøijímaè, super pøesné hodi-
ny a výkonný matematický kalkulátor.
Pøijímaè pracuje kolem kmitoètu
1575,42 MHz a dokáe dekódovat
rychlá data v rozloeném spektru s vel-
kou íøkou pásma. Pøi poslechu na bì-
ném pøijímaèi zaznamenáme kolem to-
hoto kmitoètu jen zvìtenou úroveò
umu. Pøijímaè, který mìl pøed 10 lety
velikost stolního pøístroje, se dnes ve-
jde do dlanì.
Mezi výrobci kapesních pøijímaèù
GPS dominují americké firmy a kála
pøijímaèù se pohybuje od základních
typù, vhodných pro pozemní a námoø-
ní aplikace, a po letecké, vojenské a
geodetické pøístroje.
Jednotlivé typy pøijímaèù se od sebe
lií vnìjím vzhledem a rozmìry, typem
displeje (od jednoduchých alfanumeric-
kých po grafické) a softwarem. Jsou
napájeny vesmìs tukovými bateriemi,
které umoòují provoz 5 a 20 hodin,
resp. z vnìjího napájecího zdroje (ze
síového zdroje nebo palubní sítì).
Pøijímaèe dokáí souèasnì sledovat
8 a 12 druic. Doba od zapnutí k prv-
nímu urèení polohy (tzv. studený start)
se pohybuje podle typu v rozmezí 2 a
10 minut, urèení polohy po znovuzapnu-
tí (tzv. teplý start) bývá v rozmezí 15 s
a 2 minuty. Potom dochází k obnovo-
vání výpoètu polohy kadou vteøinu.
U základních verzí (pro pozemní a
námoøní aplikace) je omezena maxi-
mální rychlost na 166 km/h. Po jejím
pøekroèení ji není zaruèena pøesnost
výpoètu polohy ani rychlosti. Dokona-
lejí vojenské a letecké pøístroje pra-
cují a do rychlosti 1850 km/h.
Nìkteré pøijímaèe jsou opatøeny ko-
nektorem pro propojení s poèítaèem,
co jejich monosti jetì zvìtuje. Lze
tak data pøehrávat do poèítaèe nebo na-
opak, a to jak s IBM PC tak s Mac, lze
i propojovat dva pøijímaèe GPS mezi
sebou a pøehrávat data z jednoho do
druhého. Protøednictvím tohoto rozhra-
ní lze i pøijímat korekèní signál ke zvìt-
ení pøesnosti nebo propojovat pøijíma-
èe GPS s dalími rádiovými prostøedky
(napø. pøehledový pøijímaè nebo zapi-
sovaè kmitoètù Scout nebo Xplorer vy-
rábìné firmou Optoelectronics) pro rá-
diové vyhledávání a mapování vysílaèù
apod.
Speciální programy pod DOS nebo
Windows umoòují graficky zobrazit
soubory dat pøehrané z pøijímaèe GPS,
vytváøet a mìnit pøímo v mapì otoèné
trasové body (tzv. waypoints) a opìt je
do pøijímaèe nahrávat, pøevádìt údaje
o poloze mezi rùznými souøadnicovými
Výrobek firmy Optoelectronics:
pøehledový pøijímaè Xplorer
nebo ètvercovými systémy, tisknout tra-
sy, mapy atd.
Aby pøijímaèe GPS splòovaly na nì
kladené nároky pøi pouití v pøírodì
nebo na moøi, jsou vìtinou konstruo-
vány jako prachotìsné a vodotìsné a
mohou pracovat v irokém teplotním
rozmezí.
GPS 38, GPS 45XL a GPS II
Podívejme se blíe na tøi, díky své
cenì nejrozíøenìjí pøijímaèe GPS
vyrábìné firmou Garmin.
GPS38 je kompaktní pøístroj s vesta-
vìnou anténou, který má hmotnost pou-
hých 255 g (vèetnì 4 tukových bate-
rií) a má kapesní rozmìry 156x51x31
mm (obr. 2). Byl na trh uveden v roce
1996 a je patrnì prvním z pøijímaèù, kte-
rý mezi rùznými volitelnými ètvercový-
mi systémy mùe pracovat i v systému
ètvercù Maidenhead, co jsou radioa-
matérùm dobøe známé QTH lokátory.
Svými parametry a vlastnostmi je
GPS38 prakticky shodný s typem
GPS45XL, který vak má odnímatelnou
anténu se standardním konektorem
BNC.
Nejnovìjí z tìchto pøijímaèù nese
oznaèení GPS II, je vybaven rovnì od-
nímatelnou anténou, má stejné para-
metry i zpùsob ovládání jako pøedcho-
zí typy s tím rozdílem, e má navíc dvì
tlaèítka pro snadnou zmìnu mìøítka
mapy, lií se i svým tvarem a moností
pøepínání displeje o 90 stupòù. Displej
na výku se pouívá pro aplikace, kdy
je dren v ruce, zatímco na íøku jej pøe-
Zájemce budou jistì zajímat i ceny:
GPS38 8534 Kè, GPS45XL 12810 Kè,
GPS II 12078 Kè (vèetnì DPH).
Po zapnutí se na displeji objeví na
nìkolik vteøin uvítací stránka s otáèe-
jící se zemìkoulí. Bìhem této doby pro-
bíhá test pøijímaèe. Poté se displej zmì-
ní na první z pìti pracovních stránek,
tzv. STATUS PAGE. Po tìchto strán-
kách lze listovat pomocí tlaèítek PAGE
a QUIT. Pøi prvním zapnutí, resp. pøe-
místìní se o více ne 500 km pøijímaè
nabídne buï reim zamìøení podle
oblasti (lze vybrat ze seznamu zemí,
státù a oblastí celého svìta, který se
na displeji objeví), nebo reim autolo-
cate. V prvním pøípadì první urèení
polohy trvá asi 2 minuty, ve druhém, kdy
pøijímaè hledá bez jakékoliv pomùcky,
toté trvá a 7,5 min.
Bìhem prvotního zachycení a výpo-
ètu polohy, pokud nestiskneme ádné
tlaèítko, je na displeji stále zobrazena
první stránka (STATUS PAGE). Na ní
2
Pøíloha Praktické elektroniky ELECTUS 97
337597704.008.png 337597704.009.png
je znázornìna poloha vech druic, kte-
ré se nacházejí v naí oblasti, formou
èísel druic rozmístìných uvnitø dvou
krunic, z nich vnitøní oznaèuje eleva-
ci 45 o a vnìjí 0 o , èili obzor. Sever je
nahoøe.
Dole na této stránce se nachází
sloupcový S-metr. Na vodorovné ose
je èísly vyznaèeno vech 8 druic, nad
nimi je sloupcovì indikována síla sig-
nálu. Kadý sloupec je nejprve prázd-
ný a jeho velikost indikuje jen sílu sig-
nálu, pozdìji se vnitøek sloupce vyplní,
co znamená, e signál té které drui-
ce byl zpracován a pouívá se pøi vý-
poètu polohy. Na tée stranì je navíc
vlevo umístìn sloupcový indikátor sta-
vu baterií a vpravo EPE - pøesnosti ho-
rizontálního urèení polohy.
Po zachycení a zpracování signálù
z min. 3 druic se displej automaticky
zmìní na 2. stranu, tzv. POSITION
PAGE. Na té jsou zobrazeny následu-
jící údaje:
vo èi vpravo podle toho, jak se lií smìr
naeho pohybu.
Poslední stránka, MENU PAGE,
slouí k zadávání parametrù, otoèných
bodù, volbì rùzných funkcí a reimù.
Zmiòme se jen struènì o nìkolika
z nich. Z menu definujeme otoèné body,
informujeme se o nejbliích, listujeme
v abecedním seznamu tìchto bodù a
máme monost editace. Pøi editaci lze
volit èísla a písmena pomocí støedního
ètyøpolohového palcového tlaèítka se
ipkami. V menu ROUTES si mùeme
pøipravit a 20 rùzných tras výletù, jízd,
plaveb nebo letù.
Dalí nabídka oznámí pro vybraný
bod vzdálenost a azimut k nìmu i èas
východu a západu Slunce v nìm, a to
pro souèasné nebo libovolné datum.
V menu SYSTEM SETUP lze mìnit
reim mezi normálním, úsporným nebo
simulátorem. Simulátor je uiteèný pro
seznámení se s funkcemi pøístroje.
V menu NAV SETUP máme mo-
nost výbìru formátu udávané polohy,
u zemìpisných souøadnic napø. stup-
nì, minuty, vteøiny a desetiny vteøin,
nebo stupnì a jejich èásti v desetinné
soustavì, UTM/UPS, ètvercové systé-
my (napø. nìmecký, britský, výcarský,
irský, QTH lokátory Maidenhead atd.)
a dále jednu z více ne 100 mapových
souøadnicových soustav (oznaèova-
ných jako MAP DATUM). Tu z pøedna-
staveného celosvìtového systému
WGS84 zmìníme pouze v pøípadì, e
pouíváme mapu, na které je jiný sou-
øadnicový systém uveden. GPS II
umoòuje zadat si uivatelskou souøad-
nou soustavu, napø. pro èeské vojen-
ské a turistické mapy speciálky.
V téme menu lze mìnit zobrazované
jednotky délky a rychlosti z m, km a km/
/h na stopy, míle, mph nebo námoøní
míle a uzly.
V MAP SETUP se mìní konfigurace
pohyblivé mapy, jak bylo zmínìno výe.
A nakonec v menu INTERFACE máme
monost výbìru rozhraní pro pøenos dat
z a do pøijímaèe GPS. Mezi monostmi
jsou GRMN (pro pøehrávání informací
o otoèných bodech a trasách mezi dvì-
ma pøijímaèi Garmin nebo PC), dále
RTCM (pro zavádìní diferenèních ko-
rekcí polohy z externího pøijímaèe ko-
rekcí) a NMEA 0180, 0182 a 0183,
z nich poslední se vyuívá pøi propo-
jení s pøístroji Optoelectronics a pøehle-
dovými pøijímaèi pøi rádiovém mapová-
ní, nebo pøi spolupráci s TNC (napø.
Kantronics, MFJ TNC nebo AEA
PK232MBX aj.)
Zkuenosti s GPS
a jejich praktické vyuití
je nejlepí, kdy pøijímaè podríme
v ruce na co nejvíce otevøeném pro-
stranství (park, louka, pole) dále od
domù. Pak zachytí 4 a 8 druic a vy-
poète pøesnou polohu). Poté jej mùe-
me umístit napø. v automobilu, kde
uspokojivì funguje napø. pod sklem nad
pøístrojovou deskou, i kdy pøíjem je
horí. Pøijímaè v nìkterých pøípadech
mùe fungovat i v budovì tìsnì u okna,
záleí to vak na stupni zastínìní, útlu-
mu skla a poloze druic. Pro aplikace
uvnitø domu, ve vozidle, lodi nebo le-
tounu je vhodný pøijímaè s odnímatel-
nou anténou, kterou mùeme umístit za
okno, na støechu apod. a s pøijímaèem
ji propojit souosým kabelem. V nejjed-
noduím pøípadì pouijeme pøímo an-
ténu dodávanou s GPS45 nebo GPS II
a umístíme ji napø. na speciální drák
na okénko automobilu. Jinak si mùe-
me poøídit originální anténu s magne-
tickým drákem, pøíp. námoøní anténu.
Vzhledem ke své konstrukci je pro apli-
kace v automobilu vhodnìjí typ GPS
II.
l pøesný èas (s chybou mení ne
1 mikrosekundu!);
l poloha buï v zemìpisných sou-
øadnicích, QTH lokátorech nebo jiných
ètvercových (grid) systémech;
l nadmoøská výka (ALT) v m nebo
stopách;
l rychlost pohybu (SPEED) v km/h,
mph nebo uzlech;
l ujetá/ulá vzdálenost (TRIP);
l smìr pohybu (TRACK) ve stup-
ních, jak v digitální formì, tak i analo-
govou výseèí kompasu.
Zde je na místì zdùraznit, e GPS
udává smìr pohybu, resp. azimut niko-
liv pomocí údaje magnetického kompa-
su, ale vypoèítává jej z po sobì násle-
dujících poloh. Tzn., e je schopen jej
urèit pouze pøi pohybu.
Stiskem tlaèítka PAGE se dostane-
me na dalí stranu, MOVING MAP, èili
pohyblivou mapu, její mìøítko si mù-
eme zmìnit od 500 m a po 600 km.
Na této mapì je kosoètvereèkem indi-
kována souèasná poloha a ètvereèky
spolu s pøíp. alfanumerickým popisem
jakékoliv otoèné trasové body (waypo-
ints) zadané do pamìti. Jednodue lze
mìnit nejen mìøítko, ale i zpùsob zob-
razení, orientaci mapy, zobrazení èi
potlaèení krunic oznaèujících vzdále-
nost, èar zobrazujících uraenou tra-
su a popis otoèných bodù.
Dalí stránka, tedy NAVIGATION
PAGE (navigaèní), má dvì volitelné for-
my zobrazení. Buï tzv. COMPASS
nebo HIGHWAY, tj. kompas nebo
dálnice, které udávají smìr k zadané-
mu bodu. Jsou tedy aktivní, je-li zadán
cílový bod (vybraný waypoint pomocí
tlaèítka GO TO). Na této stranì najde-
me rovnì jméno cílového bodu, azi-
mut, vzdálenost k nìmu, odhadovaný
èas pøíjezdu k nìmu, skuteèný smìr jíz-
dy a rychlost. U kompasu ruèka uka-
zuje smìr k cíli. Ve druhém pøípadì je
dálnice uprostøed, pohybujeme-li se
správným smìrem, resp. odklání se vle-
Po poèáteèním urèení polohy GPS
funguje uspokojivì i tøeba v lese, kde
sice síla signálu bude znaènì kolísat
nebo vypadávat, ale ihned po vyjití na
ménì husté místo èi paseku se obnoví
aktualizace polohy. GPS nás spolehli-
vì zavede na jakékoliv místo, které si
máme monost oznaèit tlaèítkem
MARK a pøidat jej do seznamu otoèných
bodù. To mùe být oblíbené houbaøské
èi rybáøské místo, tábor, pøístav, místo
v moøi nebo oáza v pouti. Jakýkoliv bod
si mùeme pøidat do seznamu otoèných
bodù i bez toho, abychom se v nìm na-
cházeli. Prostì zadáme jeho souøadni-
ce odeètené z mapy.
V poslední dobì se zejména v USA
roziøuje systém APRS (Automatic
Packet Reporting System), jeho tvùr-
cem je WB4APR. APRS vyuívá schop-
nosti TNC vysílat tzv. beacon packets,
obsahující krátkou øadu alfanumeric-
kých znakù. Tyto pakety obsahují infor-
mace bez konkrétního adresáta a mùe
je pøijímat kdokoliv.
Pøi APRS se vyuívá dat z pøijímaèe
GPS, který musí být vybaven rozhra-
ním NMEA 0183. Údaj o poloze se za-
hrne do tìchto beacon paketù vysíla-
ných z TNC a pak kdokoliv v paketové
síti má monost zjistit, kde pøesnì je
umístìna stanice, resp. pøijímaè GPS.
Toto je zvlá uiteèné pro pøípad mo-
bilního provozu. PomocíAPRS software
pod Windows se zobrazí mapa s vyzna-
èenými polohami jednotlivých stanic
v síti paket rádia, které APRS pouíva-
jí. Jednotlivé pohyblivé stanice musí být
vybaveny pøijímaèem GPS, s GPS kom-
patibilním TNC a transceiverem VKV.
Informaci o jejich poloze pak mùe pøi-
jmout jen jedna stanice v síti, která ak-
tualizovanou polohu automaticky ode-
le vem ostatním, kterým se pak objeví
na mapì na jejich obrazovce. APRS lze
vyuívat i bez vlastnictví pøijímaèe GPS.
Pøijímaè GPS bude pracovat pouze
tehdy, bude-li schopen pøijímat signály
z druic, tzn., e jeho anténa musí na
druice vidìt. Nebude tedy fungovat
uvnitø domù ani v místech s vysokými
pøekákami. Pro poèáteèní zachycení
ð
Pøíloha Praktické elektroniky ELECTUS 97
3
337597704.001.png
ð
Staèí k tomu jen vlastnit software (dis-
tribuované v USA jako shareware) a
normální TNC. Svou polohu, zjitìnou
tøeba z mapy nebo ze zapùjèeného pøi-
jímaèe GPS, zadáme jen do programu
APRS a pak lze vyuívat monosti to-
hoto systému.
Dalí moností aplikace GPS je ji
zmínìné radiové mapování, tzn. vyhle-
dávání rádiových vysílaèù pomocí kmi-
toètových zapisovaèù nebo pøehledo-
vých pøijímaèù a urèování zemìpisných
souøadnic místa zachycení signálù.
Jedná se o spolupráci systému sloe-
ného z pøijímaèe GPS, kmitoètového
zapisovaèe Scout nebo Xplorer, pøípad-
nì pøehledového pøijímaèe (scanneru),
poèítaèe a pøevodníku CI-V/RS232. Po-
kud jako PC pouijeme notebook, zís-
káme miniaturní systém, který lze pro-
vozovat jako pøenosný nebo mobilní.
Výsledkem práce takového systému
bude soubor dat, který obsahuje datum
a pøesný èas, kmitoèet a zemìpisné
souøadnice místa, ve kterém byl zachy-
cen jakýkoliv signál s urèitou úrovní
v kmitoètovém rozmezí 10 MHz a 1,4
GHz. Tak lze napø. lokalizovat rùzné
ruivé vysílaèe, registrovat jejich èaso-
vou aktivitu apod.
Pro radioamatérskou praxi jsou po-
pisované pøijímaèe GPS uiteèné mj.
následujícími monostmi:
l Kdekoliv pøesnì urèí QTH lokátor,
co je cenné pro operátory VKV pøi prá-
ci z pøechodných QTH, pøi mobilním
provozu, ale i k ovìøení správnosti lo-
kátoru ve stálém QTH.
l Urèí azimut pro natoèení antény
a vzdálenost k protistanici. Pøitom po-
lohu protistanice lze zadat buï QTH
lokátorem zemìpisnými souøadnicemi
nebo tøeba i pomocí ètverce WAB
u britských stanic. Pøesný výsledek do-
staneme jak pro stanici v sousedním
mìstì, tak pro stanici na druhé stanì
zemìkoule.
l Pøevádí informace o poloze mezi
QTH lokátory, zemìpisnými souøadni-
cemi a ètverci WAB.
l Pomáhá urèit èas pro optimální
podmínky pro DX spojení na spodních
pásmech KV, které se èasovì shodují
s místními èasy východu a západu
Slunce. Pro libovolný bod na Zemi, opìt
urèený zemìpisnými souøadnicemi
nebo QTH lokátorem, oznámí èas vý-
chodu a západu Slunce, a to pro libo-
volné datum.
l Poskytuje velmi pøesný èasový
údaj, který mùe slouit jako èasový
etalon a reference pro synchronizaci
rùzných operací.
K pøijímaèùm se dodává øada pøíslu-
enství, jako napø. rùzné typy externích
antén, datové a napájecí kabely, spe-
ciální software vèetnì datového kabe-
lu, dráky pro montá pøijímaèù na pa-
lubních deskách, øidítkách bicyklu atd.
Pro dokreslení moností a aplikací
se na závìr zmiòme o nìkolika dalích
typech pøijímaèù GPS:
Speciální letecké pøístroje (napø. typy
Garmin GPS90, GPS95XL nebo Magel-
lan GPS Map7000) mají ve své pamìti
uloenu databázi Jeppesen s údaji
o vech letitích, pøistávacích drahách,
komunikaèních kmitoètech, majácích
VOR a NDB atd. a slouí jako cenný
navigaèní prostøedek pro piloty vech
druhù motorových letadel, vìtroòù, ba-
lónù a ultralehkých letounù.
GPS89 je urèen rovnì pro letecké
aplikace, funguje stejnì jako ostatní
letecké typy a do rychlosti 1850 km/h,
má vak ve své pamìti uloenu pouze
zjednoduenou a zkrácenou databázi
Jeppesen. Ovem jeho cena je oproti
napø. GPS90 mnohem pøístupnìjí
(GPS90 stojí kolem 29 000 Kè, GPS89
je o více ne 10 tisíc levnìjí).
GPSMAP130, 135, 175, 210, 220
jsou vesmìs mobilní, resp. námoøní
typy pøijímaèù GPS s vìtími rozmìry,
urèené k pøipevnìní na palubní desku
drákem dodávaným v pøísluenství.
Na vìtích displejích je zobrazována
poloha v pohyblivé mapì, pøijímaèe
jsou 12kanálové, tzn., e jsou schop-
ny souèasnì sledovat 12 druic. Typ
GPS210 je vybaven navíc plotterem,
typ GPS135-001 má vestavìn hloub-
komìr. Ceny tìchto typù se pohybují
mezi 30 a 60 tisíci Kè.
GPSCOM170 je opìt urèen pro ná-
moøníky, nebo je kombinací GPS pøi-
jímaèe s transceiverem VKV o výkonu
5 W na námoøní kanály.
Vechny uvedené typy GPS pøijíma-
èù, doplòky a pøísluenství nabízí fir-
ma:
DD-AMTEK, U 1. baterie 1, 162 00
Praha 6, tel./fax: (02) 2431 5434, Email:
PDoud@bajt.cz.
Asia TELECOM 97
V letoním roce bude místem dnes
ji tradièní telekomunikaèní show Svì-
tové výstavní centrum v Singapuru.
Bude tam zastoupeno více ne 400 vy-
stavovatelù nejménì z 31 zemí.
A protoe pro Evropu se zdá ètyøletá
perioda konání této rozsahem nejvìtí
prezentace telekomunikaèní techniky
pøíli dlouhá, je do enevy naplánová-
na rovnì svìtová výstava, tentokrát
s názvem TELECOM - INTERACTIVE
97.
Uskuteèní se ve dnech 8.-14. záøí
1997. Byla vyprovokována pøedevím
ohromným a zdá se a neèekaným roz-
vojem multimediálních slueb. Jen pro
zajímavost: za období jediného roku od
r. 1994 do 1995 z 5 miliónù uivatelù
INTERNETu stoupl jejich poèet témìø
na 50 miliónù! Pokud by tento trend zù-
stal zachován, bylo by v roce 2004 více
uivatelù INTERNETu, ne je dnes po-
èet obyvatel na zemìkouli.
Také poèet èlenù ITU
vzrostl na 185 a na ne-
bývalém rozvoji teleko-
munikaèních slueb se
podílejí - alespoò v pod-
nikové sféøe - tøi fenomé-
ny:
1) Nepøedpokládané rozíøení na-
bídky slueb ISDN.
2) Vznik nových standardù, které
jsou rychle akceptovány prùmyslem.
Jedním z nejperspektivnìjích je ATM
(Asynchronous Transfer Mode), dopo-
ruèovaný ITU pro rychlý pøenos signá-
lù optickými vlákny.
3) Nebývalé zlevnìní sluby video-
konferencí. Ty se díky ekonomické pøí-
stupnosti stávají bìným prostøedkem
pøi konzultacích v lékaøství, pøi vzdìlá-
vání veobecnì a v technicky vyspì-
lých zemích zaèínají pronikat i do do-
mácností. Na druhé stranì mnoství
instalovaných poèítaèù dnes ji roste
jen nepatrnì, nové vìtinou slouí jen
k náhradì starých, výkonností ji nevy-
hovujících typù. Stále více se vak pro-
jevuje snaha výrobcù pøinést na trh ne-
nároèný poèítaè v cenì do 500 $ pro
síové pouití, který by prakticky ve -
vèetnì operaèního systému - pøebíral
ze síového softwarwe. V této oblasti
se oèekává pøekvapení ze strany vysta-
vujících firem.
Pro manaery v oblasti telekomuni-
kací bude výstava nesmírnì zajímavá
a ádoucí, nebo pøinese i pøehled pi-
lotních projektù národních iniciativ
v oboru informací a tzv. úplných sío-
vých slueb v jednotlivých zemích.
Prudký rozvoj GSM
Celulární systém mobilních telefonù
GSM má po INTERNETu spolu s ISDN
nejvìtí nárùst uivatelù ze vech ko-
munikaèních sítí. Firma NOKIA Tele-
communications podepsala dalí kon-
trakt s èínskými potami, kde bude
proinvestováno na pokrytí provincie
Fujian signálem 30 miliónù USD. Ta-
tá firma se angauje i napø. v Maroku,
zatímco pro území Bosny a Hercegovi-
ny, kde telefonní sí po skonèení bojù
byla prakticky úplnì znièená a mobilní
telefony jsou hlavním komunikaèním
prostøedkem, je hlavním dodavatelem
firma Ericsson.
(Podle ITU NEWS)
4
Pøíloha Praktické elektroniky ELECTUS 97
OK2QX
337597704.002.png 337597704.003.png
Transceiver FM4
pro pásmo 145 MHz
Miroslav Aksamit, OK1IAY
Úvod
TESLA Pardubice. Pøi oivení se neo-
bejdeme bez nìkterých mìøicích pøí-
strojù, jako je èítaè, vf milivoltmetr (napø.
podle AR A11/87) a osciloskop.
FM4 je transceiver pro radioamatér-
ské pásmo 145 MHz, tj. 2 m s kmitoèto-
vou modulací a moností provozu pa-
ket rádio (PR). Tento transceiver vznikl
v roce 1993 postupným vývojem, pøi
kterém byla ovìøena zapojení jednotli-
vých èástí. Kadá deska tvoøí samostat-
ný celek, rozdìlený do dílèích blokù, a
kadou desku je moné samostatnì
oivit. Transceiver je vestavìn do ko-
vové skøíòky, prodávané v obchodní síti.
Pouívá jen bìných souèástek s jed-
nou výjimkou. Koncepce (viz [1]) je
kompromisem mezi sloitostí a parame-
try zaøízení. Byla zvolena proto, e po-
uitá ústøedna neumoòuje irokopás-
mové pøeladìní o mf. Transceiver je
ladìn tlaèítky, má digitální stupnici,
S-metr a minimum ovládacích prvkù.
Vechny kostøièky jsou z radiostanic
Parametry
Èelní pohled na transceiver. Dalí
detailní zábìry viz 3. strana obálky
Rozsahy
1. Paket (P): 144,600-144,9875 MHz.
2. Simplex (S): 145,200-145,5875 MHz.
3. Duplex (D): 145,600-145,9875 MHz,
TX - 600 kHz.
4. Revers (R): 145,600-145,9875 MHz,
RX - 600 kHz
Zapínání odskokù: automatické ve
správném rozsahu.
Krok: 25 kHz.
Pùlkanály: zapínány samostatnì, in-
dikace zapnutí.
íøka pásma: 15 kHz.
Kanálový odstup: 60 dB.
Nf výkon: vìtí ne 1 W/8 W .
S-metr: rozsah S9 + 40 dB.
Monost vypnutí SQ.
Kmitoèet zobrazen na stupnici.
Vysílaè (TX)
Výkon: 3 a 5 W/13,5 V.
Zdvih: 5 kHz.
Úèinnost: 50 %.
Spotøeba: 1,2 A - TX.
Napájení: 13,5 V.
Rozmìry: 170x55x170 mm.
Pøijímaè (RX)
Citlivost: 0,4 m V pro SINAD 12 dB.
ð
Obr. 1. Blokové schéma transceiveru FM4
Pøíloha Praktické elektroniky ELECTUS 97
5
337597704.004.png 337597704.005.png
Zgłoś jeśli naruszono regulamin