Nauwkeurigheid van een plaatsbepaling
De nauwkeurigheid van een satellietplaatsbepaling
is van vele factoren afhankelijk. Hoewel de voor
naamste toepassing van het NNSS op het gebied van
de navigatie ligt, heeft het voor een beoordeling van
de nauwkeurigheid toch zin om eerst iets te zeggen
over waarnemingen met een stationaire ontvanger.
De geometrie van een satellietpassage heeft veel in
vloed op de nauwkeurigheid van het resultaat. Zo
geeft bijvoorbeeld een laag overkomende satelliet
een slechte positiebepaling. Maar ook een door het
zenit overkomende satelliet zal een minder goed re
sultaat geven, voornamelijk in de lengtebepaling. In
het algemeen stelt men de voorwaarde dat de culmi
natiehoogte tussen de 15° en 70° moet liggen voor
nauwkeurig werk. In feite zou aan iedere satelliet
plaatsbepaling een bepaald gewicht kunnen worden
toegekend. Neemt men echter aan dat alle fixes een
zelfde gewicht hebben, dan kan men op eenvoudige
wijze de middelbare fout bepalen door het doen van
een groot aantal waarnemingen op een vaste lokatie.
Deze blijkt dan ongeveer 70 meter te worden, zowel
in de lengte als in de breedte.
Zoals reeds gezegd, kan hier voor een varend schip
nog een zeer grote fout bijkomen, door de onzeker
heid in de scheepssnelheid. Normaliter zullen hierin
fouten van zo'n 0 tot 1^ km per uur optreden.
Hoewel de fouten in positie als gevolg hiervan meest
al de 400 meter niet zullen overschrijden, kunnen
ze toch in bepaalde gevallen tot circa 800 meter op
lopen.
Tijdsinterval tussen satellietbestekken
Omdat gedurende het tijdsinterval tussen twee satel
lietbestekken een gegist bestek moet worden bijge
houden, is het van belang om te weten hoe lang dit
tijdsinterval normaal is.
Met behulp van een computerprogramma, het zo
genaamde „alert"-programma, kunnen uit de para
meters de tijd en de culminatiehoogte van toekoms
tige satellietpassages worden voorspeld. Het blijkt
dat er tussen twee passages meestal niet veel meer
dan 100 minuten verlopen en op hogere breedte zelfs
veel minder. Een groot aantal van deze passages is
echter onbruikbaar, hetzij doordat de satelliet te
laag of te hoog overkomt, hetzij door radio-interfe
rentie of andere oorzaken. Ook is in de loop der ja
ren de ideale separatie van 45° tussen de omloop-
vlakken door de optredende precessie verloren ge
gaan. Hoewel er in de praktijk tussen twee bruikbare
plaatsbepalingen vaak minder dan twee uur ver
loopt, zijn perioden van 4, 6 en zelfs 8 uur zonder be
stek, toch geen zeldzaamheid.
Gegist bestek
Uit het voorgaande blijkt dat een zo nauwkeurig
mogelijk gegist bestek van het allergrootste belang
is. Dit komt neer op een nauwkeurige bepaling van
richting en snelheid van de scheepsbeweging. Een
bijkomend voordeel van zo'n nauwkeurige bepaling
is dat ook het satellietbestek aanzienlijk verbeterd
kan worden. Om deze reden worden hierna heel in
het kort een drietal systemen vermeld, die mogelijk
heden bieden om waar ook ter wereld doorlopend
een nauwkeurig gegist bestek bij te houden.
In de eerste plaats het sonar-doppler systeem. Hier
bij zendt het schip onder een hoek van 30° met de
verticaal sonartrillingen naar de zeebodem. Men
meet dan de Doppler-verschuiving van het door de
bodem teruggekaatste signaal. Door dit in twee rich
tingen te doen, worden de verplaatsingen van het
schip ten opzichte van de zeebodem in langsscheepse
en dwarsscheepse richting bepaald. Met behulp van
een gyrokompas wordt dit omgezet in een verplaat
sing t.o.v. een op het geografische noorden georiën
teerd assenstelsel. Een bezwaar van het sonar-
doppler systeem is dat het alleen in water van min
der dan 200 meter diep bruikbaar is en dat het bij
woelige zee zeer onbetrouwbaar wordt. Onder ideale
omstandigheden zijn de fouten vaak minder dan
0,5% van de afgelegde weg, maar onder ongunstige
omstandigheden zijn fouten tot 10% geconstateerd.
Een tweede mogelijkheid is de traagheidsnavigatie.
Het systeem gebruikt acceleratoren om wijzigingen
in de snelheid van het schip (versnellingen dus) te
meten in een driedimensionaal assenstelsel. De lig
ging van dit assenstelsel wordt met behulp van gyro
scopen scherp gecontroleerd. Een computer inte
greert de gemeten versnellingen en telt het resultaat,
dat een snelheidswijziging is, op bij de aanvangssnel-
heid van het schip. Door deze nogmaals te inte
greren verkrijgt men de afgelegde weg door het eer-
ngt 71
