Вопрос 10. Принципы работы gps.

Спутники, двигаясь по орбите, постоянно передают навигационные радиосигналы. GPS-приемники принимают эти сигналы и методом триангуляции вычисляют свое местоположение. Приемник сравнивает время излучения сигнала со временем его приема. Разность между этими величинами позволяет вычислить расстояние до спутника. GPS-приемник измеряет расстояние до нескольких навигационных спутников, параметры орбит которых известны, и вычисляет по измеренным расстояниям значение собственных координат.

Принимая информацию как минимум от трех спутников, GPS-приемник способен определить двухмерные координаты пользователя (широту и долготу). "Захват" четырех и более спутников позволяет определить координаты в трех измерениях (широта, долгота и высота).

Вопрос 11. Какие факторы определяют точность глобальной системы позиционирования. Способы повышения точности gps.

На точность определения местоположения GPS-приемником влияет расположение видимых спутников, а также ряд атмосферных и других факторов, как, например, переотражение спутникового сигнала от различных объектов (зданий, рельефа местности).

Точность GPS-приемников может быть повышена путем приема дифференциальных поправок. Наиболее перспективные источники дифференциальных поправок – глобальные дифференциальные подсистемы, передающие поправку к сигналам GPS с геостационарных спутников. К ним относятся американская система WAAS, европейская EGNOS и японская MSAS. Они повышают точность определения местоположения GPS-приемниками до 1-3 м.

Вопрос 12. Виды данных используемые в геоинформационных системах.

В ГИС используется 4 вида данных:

1. Пространственные данные. Содержат информацию о положении объектов на поверхности Земли и описывают их геометрию. Пространственные объекты разделяются на множество элементарных объектов-примитивов: точки, линии, контуры, поверхности, ячейки регулярных и нерегулярных пространственных сетей, элементы разрешения изображения (пикселы). Самыми распространенными моделями пространственных данных являются растровое, векторное, GRID и TIN представления.

2. Атрибутивные данные. Описывают качественные и количественные свойства пространственных объектов.

3. Библиотеки условных знаков. Содержат наборы стандартных условных знаков, символов и принятых обозначений для отображения пространственных объектов в конкретной предметной области.

4. Метаданные. Содержат информацию о самих данных, т.е. об источниках данных, методах получения данных, конкретных исполнителях, получивших данные и т.п.

Вопрос 13. Растровая модель данных. Характеристики, достоинства и недостатки. Форматы представления

Растровая модель данных – это цифровое представление пространственных объектов в виде совокупности ячеек растра (пикселов) с присвоенными им значениями класса объектов. Растровое представление предполагает позиционирование объектов указанием их положения в соответствующей растру прямоугольной матрице единообразно для всех типов пространственных объектов. Используется при обработке данных дистанционного зондирования.

Характеристики растровых моделей:

Разрешение – минимальный линейный размер наименьшего участка пространства (поверхности), отображаемый одним пикселом. Более высоким разрешением обладает растр с меньшим размером ячеек. Высокое разрешение подразумевает обилие деталей, множество ячеек, минимальный размер ячеек.

Ориентация – угол между направлением на север и положением колонок растра.

Положение обычно задается упорядоченной парой координат (номер строки и номер столбца), которые однозначно определяют положение каждого элемента отображаемого пространства в растре.

Значение – элемент информации, хранящийся в элементе растра. Поскольку при обработке применяются типизированные данные, то есть необходимость определить типы значений растровой модели. Ими могут быть целые и десятичные числа, буквенные значения. При этом обязательно составляется легенда или таблица кодов значений. Например, возможна следующая легенда (для магматических горных пород): 0 – кислые, 1 – средние, 2 – основные, 3 – ультраосновные горные породы.

Точность в растровых форматах, в большинстве случаев, определяется в полвины ширины и высоты пиксела.

Растровые форматы: TIFF, IMG, MrSID, BIL, ERS.

Достоинства: простая модель. Данные собираются с равномерно расположенной сети точек; растровые данные проще для обработки; многие растровые Гис позволяют вводить векторные данные; процессы растеризации много проще алгоритмически, чем процессы векторизации.

Недостаток: использование большого объема памяти компьютера для хранения данных и для их обработки.