Labsko-Vltavský Dopravní Informační Systém
czen
Evropská unie Ministerstvo dopravy Státní plavební správa Český hydrometeorologický ústav VPovodí Vltavy, s.p. Povodí Labe
EU MD ČR
ŘVC ČR SPS
ČHMU PVL PLA

Po vodě  
    ekologicky, 
levně a v pohodě
  
MAPA WEBU  |  FAQ  |  KONTAKT  |  Přihlásit
TELEMATICKÝ INFORMAČNÍ SYSTÉM

Vysílač korekčních signálů DGPS v rámci RIS

Při používání polohových signálů GPS dochází k chybám v určení polohy běžně v rozsahu až 50 m, což znemožňuje efektivní a bezpečné využití pro navigaci na palubě. Pro zpřesnění polohových dat se používá tzv. diferenciální GPS (DGPS), které využívá korekčních signálů přijímaných z jiné tzv. referenční stanice, která se nachází ve známé poloze a na které lze identifikovat velikost chyby GPS.

Vysílače korekčních signálů DGPS umožňují poskytování polohových dat pro vnitrozemskou vodní dopravu v přesnosti odpovídající požadavkům Směrnice Evropského parlamentu a Rady 2005/44/ES ze dne 7. září 2005 o harmonizovaných říčních informačních službách (RIS) na vnitrozemských vodních cestách ve Společenství.

Při použití DGPS standardu IALA (IALA Recommendation R-121, WSW vysílače IALA) je dosaženo přesnosti polohy s chybou 0,5 - 2 m (dle vzdálenosti od vysílače) včetně automatické kontroly korektnosti polohových dat bez ohledu na terénní podmínky. Významně se tak zlepší bezpečnost plavby a zjednoduší operativní rozhodování vůdce plavidla o optimálním vedení plavidla. V kombinaci s radarem se při snížené viditelnosti podstatně zvýší přehlednost radarového obrazu, významně omezí navigační chyby a celkově zjednoduší průjezd plavebně obtížnými úseky. V současnosti je plně pokryta síť vodních cest v SRN, Nizozemí, Belgii, Rakousku a pracuje se na pokrytí celého Dunaje. Na celém světě je v současnosti v provozu více než 300 IALA DGPS stanic.

Zásadní předností je minimální stínění signálů na středovlnné frekvenci překážkami a signál je plně dostupný i ve vysoké zástavbě a v hlubokých údolích. Pro vnitrozemskou plavbu je významné, že kvalitního polohového údaje lze dosáhnout i při viditelnosti pouhých 3 družic doplněném korekcí DGPS. Dle měření v ČR v říjnu 2005 jsou 3 družice viditelné na celé síti vodních cest.

Stožár vysílače DGPS je v České republice umístěn na ostrově mezi plavebním kanálem a řekou Labe v Obříství (spadá pod Mělník) ve Středočeském kraji. Vysílací anténa výšky 25 m je samonosné konstrukce vyvinuté WSV v SRN. V systémové místnosti na zdymadle jsou dvě 19"rackové skříně s kompletní technologií vysílací stanice a na střeše objektu 3 přijímací antény GPS. Pro zajištění spolehlivého provozu a maximální přesnosti korekčních dat jsou osazeny dvěma externími monitorovacími stanicemi DGPS na plavebních komorách Střekov a Týnec nad Labem.

Základní parametry

Vysílací frekvence - 295 kHz

Číslo stanice - 850 (851)

Dosah vysílače - vodní cesty třídy 4. a vyšší - Labe (od státní hranice ve Hřensku po Pardubice), Vltava (od Mělníka minimálně po Slapy).

Přenosová rychlost korekčního signálu - 100 Bps

Jak se připojit

Pro příjem DGPS korekčního signálu existuje množství DGPS přijímačů a to jak integrovaných (GPS i DGPS přijímač v jednom zařízení), tak i samostatně dodávaných DGPS korekčních jednotek. Tyto jednotky musí umožňovat příjem korekčních signálů dle standardu RTCM. Připojení např. k mapovým aplikacím je zcela shodné s GPS přijímači - pomocí standardního NMEA protokolu.

Služba je zdarma pro uživatele ve vodní dopravě i jiných oborech. Základní předností pro její uplatnění na lodích je univerzální platnost systému v celé EU i v námořní oblasti, bezplatný provoz a vyhovující provozní podmínky pro vodní dopravu (přesnost, spolehlivost).

Požadavky na DGPS

Požadavky na systémovou techniku

Požadavky a doporučení pro systém DGPS jsou dány organizací IALA (International Association of Maritime Aids to Navigation and Lighthouse Authority).

Požadavky dle IALA

Oblast

Absolutní horizontální přesnost

Integrita       

Dostupnost signálu    

 Volné moře

*100 m

 -

99,8% přes 30 dní

 V blízkosti pobřeží a u přístavu (nízké riziko)

*10 m

TTA < 10 sek

99,5% přes 2 roky

 V blízkosti pobřeží a u přístavu (vysoké riziko)

*5 m

TTA < 10 sek

99,8% přes 2 roky

 Průplavy

*5 m

TTA < 10 sek

99,75% přes 2 roky*

* Pro průplavy momentálně neexistují mezinárodní doporučení od IMO resp. IALA. Hodnoty v tabulce pocházejí z německých radionavigačních plánů (DFNP) resp. ze standardů ECDIS.

Přesnost

Požadavky na přesnost pozice jsou převzaty z německého ECDIS standardu. Pro navigační provoz s mapou ECDIS jsou požadovány následující hodnoty:

  • Statická odchylka se smí lišit maximálně o * 5 m od polohy na mapě a skutečné polohy. Toto platí pro rozsah vzdáleností do 2000 m.

Integrita a chybová hlášení

Funkcionalita integrity DGPS - korekční datové služby umožňuje klientovi,aby byl upozorněn nebo varován při případných systémových chybách. Tato varování se vztahují na nadřízený satelitní navigační systém GPS a na samotnou korekční datovou službu.

Integrační hlášení ze satelitu jsou automaticky předávána uživateli a automaticky vyhodnocovány přijímačem  uživatele. Časová porucha, od rozpoznání takového chybového stavu do vyhodnocení této informace v přijímači uživatele by neměla být delší než 10 sekund. Tato funkčnost je zcela nezávislá na systému DGPS.

Všeobecná chybová hlášení DGPS systému jsou hlášena kontrolní stanici a odtamtud jsou přeposílána do systému LAVDIS, který zajišťuje informovanost koncových uživatelů.

Dostupnost

Indikace dostupnosti spočívá zároveň na DGPS korekční datové službě a posouzení eventuální nedostupnosti aktuální konstelace GPS satelitů.

Dostupnost signálu je definována jako dostupnost DGPS korekce datových signálů v předdefinované oblasti pokrytí.

Dostupnost systému je definována jako dostupnost celé DGPS služby (z pohledu uživatele). Dostupnost je ovlivněna jednak dostupností signálu, druhak i výkonem uživatelova přijímače. Plánovaná a neplánovaná přerušení jsou zohledněny. Matematicky je dostupnost definována takto:

  • Verfügbarkeit = Dostupnost
  • MTBO = Střední časová chyba mezi dvěma výpadky
  • MTSR = Střední časová chyba do znovuobnovení služby (2 roční periody)

Nejbližší vysílače standardu DGPS - IALA


Jméno stanice

Frekvence

(kHz)

ID stanice

Pozice šířka

Pozice délka

Dosah

[km]

Status

Obříství

295,0

850

50° 18’ N

14° 29’ E

285

Test. provoz

Gross Mohrdorf

308,0

761

54° 22’ N

12° 55’ E

285

Test. provoz

Helgoland

298,5

762

54° 11’ N

07° 53’ E

285

Test. provoz

Zeven

303,5

763

53° 17’ N

09° 15’ E

285

Test. provoz

Iffezheim
(Rhein)

293,5

764

48° 50’ N

08° 07’ E

225

V provozu

Bad Abbach
(Donau)

314,5

765

48° 56’ N

12° 02’ E

225

V provozu

Mauken
(Elbe)

313,5

766

51° 43’ N

12° 49’ E

225

V provozu

Koblenz
(Rhein)

302,5

760

50° 20’ N

07° 38’ E

225

V provozu

 

Vysílač DGPSVysílač DGPS detail

Vysílač korekčních signálů DGPS Detail aktivní části antény

systemova_mistnost                     DGPS_Labe

Systémová místnost Pokrytí vodní cesty signálem DGPS

Projekt je spolufinancován Evropskou unií z Evropského fondu regionální rozvoj prostřednictvím Operačního programu Doprava, oblast podpory 6.2 Rozvoj a modernizace vnitrozemských vodních cest sítě TEN-T a mimo TEN-T.

Operační program Doprava

 

Valid XHTML 1.0 Transitional

Optimalizováno pro IE 8.x, Firefox 3.x a Opera 9.x

Financováno z programu OPI

Projekt je financován z fondu TEN-T EU pod názvem IRIS II