Vážení, pozoruji diskuze o nutnosti/nepotřebě zavádět opravy z relativistických efektů při zpracování měření GPS. Prosím diskutující o nastudování knihy Unerstanding GPS: principles and applications, Second ed. od Kaplana (kniha se dá koupit za nějakých 132 $ nová nebo za cca 40 $ použitá). V kapitolách 7.2.1 a 7.2.3 je tam máte popsány i se vztahy a vlivy na přesnosti jak v určení vzdálenosti mezi družicí a přijímačem, tak na určení polohy. (Zde v diskuzi se to dost plete.)

A stručný výcuc byste neposkytl? Tak je to nutné nebo ne? Zatím mám dojem, že když mi nevadí šouplé hodiny u přijímače, protože jsou šouplé od všech družic stejně, tak by nemělo vadit, kdyby navíc byly šouplé i hodiny na družicích, pokud by byly šouplé všechny stejně. Kde je v této úvaze chyba?

Titulkářovi bych rád vzkázal, že i po mnoha pívech trefím domů i bez Einsteina. Jen ten Newton mi párkrát dělal problém.

Jinak článek opět zajímavý a těším se na další podobné.

já bych domů trefil i bez teorie relativity  ale článek dobrej 

jsem to nějak neštudoval, anžto na fyziku jsem byl vždycky poměrně dost natvrdlej.., ale plyne mi z toho, že je potřeba znát naprosto přesnou polohu družice, která navíc obíhá kolem matičky země... a stoprocentně ne v kruhové oběžné dráze.. Jak zjistíme naprosto přesnou polohu družice nějakých 20k km nad zemí....?

osobně bych to řešil nějakou soustavou pozemních přijímačů, ale to jsem v článku nezaznamenal...?

Pane Kasíku, skoro si říkám, že je vás pro tu babišárnu škoda. Kéž vám to hezké psaní vydrží co nejdéle.

přesně tak.., nejlepší je vždy číst o něčem, čemu člověk vůbec nerozumí... Je to uklidňující, žeano...

Problem teorie relativity je v tom, ze jde jen o slozite popsani DOPPLEROVA efektu, nic vic, nic min! Proste aby to mene lidi chapalo. Je celkem samozrejme, ze kdyz se satelit bude vzdalovat (tim myslim zrychlovat smerem od nas) a "tikat", tak se budou tiky zdat pomalejsi a naopak. Nevim jak moc to bude pri rychlostech satelitu (mel jsem ale za to, ze jsou vicemene geostacionarni .... ). Mozna to tedy zanedbatelne neni. Kazdopadne cas PLYNE VSUDE VE VESMIRU STEJNE RYCHLE! To ovsem asi vi kazdy a vyplyva to ze samotne definice casu:) Co mozna (a celkem pochopitelne zcela urcite) ale neplyne stejne rychle je odkapavani cesiovych atomovych hodin v ruzne gravitaci nebo zrychleni. Pak je vcelku zrejme, ze pokud se hodiny vlivem zrychleni nebo gravitace rozejdou, je nutne je korigovat. Nastesti druzice obihaji po predem danych drahach a da se to asi spocitat .... narozdil treba od mechanickych hodinek na ruce, kde pusobi na mechanizmus zcela nahodile sily. Takze cele je to o tom, mit na zemi stacionarni stanice (mimochodem:vi se vubec, kde ty stanice jsou? Asi budou na hodne mistech, neni nejaka i v CR?:) s presnyma hodinama, podle kterych si samy GPS satelity nejdriv urci presne svoji polohu ve vesmiru. Pak se musi zkorigovat spatne hodiny na satelitech, ktere proste v nulove gravitaci jdou jinak a nejspis se ty korekce provadeji automaticky a neustale (ale jak to vyzniva z clanku, tak jsou ty hodiny akorat nastaveny na jinou frekvenci, aby proste bezely stejne rychle jako na zemi). No a ve finale se posila signal o poloze satelitu a jeho casu dolu do prijimacu. Zase tak extremne slozite to nebude. Ale je mozne (a pravdepodobne), ze pro zpresneni se budou treba udavat i nejake metadata ruznych odchylek, treba bourky a podobne, ktere muzou zmenit a zpomalit/prodlouzit drahu svetla .... otazka je, jestli by to melo nejaky nezanedbatelny vliv na presnost.

Chtelo by to nejlepe vysvetleni od nekoho, kdo treba GPS prijimac fyzicky implementoval ....

1) To odmítnutí teorie relativity jako "zesložitění Dopplerova efektu" nebudu moc komentovat. Přijde mi, že jste se zaměřil na jednou malou část ("změna plynutí času při pohybu") a opomíjíte ty ostatní. Ale nebudu vám to vymlouvat, nejsem na to ten pravý.

2) Hodiny se skutečně korigují, dobrý začátek najdete na Wikipedii http://en.wikipedia.org/wiki/Global_Positioning_System#Control_segment , nebo pak přímo u provozovatele na gps.gov.

3) Hodiny nejsou v "nulové gravitaci", ale v "beztížném stavu", což je rozdíl, za který jsem občas v diskuzi také poprávu bit 

4) Pozemních stanic je hodně, ani nemusejí být nijak centrálně řízené. Prostě pokud chcete mít v oblasti velmi přesné GPS, tak si tam takovou stanici uděláte a budete si výsledky z ní vysílat do svého zařízení. Teď jsem to hodně zjednodušil. Jen připomínám, že GPS navigace jsou pouze přijímače, nevysílají do vesmíru.

5) Souhlasím, že moje vysvětlení často věci spíše zmate, než osvětlí. Pracuji na tom, článek už jsem několikrát aktualizoval a pokud najdete faktické nedostatky, rád je opravím. Hezký víkend!

Tak mi to nedalo a shrnul jsem to na blogu: http://krejcir.blog.idnes.cz/c/427350/Co-nam-rikaji-satelity-GPS-o-teorii-relativity.html

Myslím, že to popisujete dobře, jen se vám pořád snažím vysvětlit, že nejsme v rozporu  Relativistické efekty (co do přesnosti) začaly hrát vliv až v době, kdy se systém zlepšil a přesnost zvýšila, viz odstavec z článku:

Navíc jsme ještě nezmínili Sagnacův efekt, další důsledek speciální teorie relativity, popisující odlišnost plynutí času na základě rotace. Podrobné vysvětlení lze nalézt v článku z PhysicsToday.org (zde v PDF), pro naše účely je důležité, že na východní a západní polokouli se efekt projevuje opačně a výsledkem je zkreslení až 133 nanosekund, což by vedlo k nepřesnosti v řádu desítek metrů. Řešit lze i Shapirův efekt, popisující zpoždění signálu procházejícího gravitačním polem (opět důsledek obecné teorie relativity), jak popisují opět Weiss a Asby (PDF).

No a pak je tam to "potvrzení", slovíčko, kterému se bráníte, a podle mého zbytečně. "Potvrzení" ale neznamená totéž, co "dokázání". Tedy teorie se skutečně může potvrdit tisíckrát a pořád není dokázaná.

když už v Česku píšete o GPS, zmiňte aspoň občas skvělý systém CZEPOS, což je síť referenčních stanic, které nepřetržitě měří GPS a přes mobilní telefony vysílají v reálném čase korekce polohy. Výsledkem je přesnost v řádu centimetrů, ale při dodatečných výpočtech se dá jít ještě pod milimetry.

Pěkné video ke Stratocachingu.

Tak podle nadpisu před rokem 1905 byli lidé pouze bloudícími bytostmi.