Monografia rozpoczyna się rozdziałem omawiającym zasadę działania oraz architekturę systemu nawigacji satelitarnej GPS. W dalszej części przedstawiono własności europejskiego systemu nawigacyjnego Galileo, wg wiedzy posiadanej w czasie pisania niniejszego opracowania oraz właściwości systemu EGNOS wspomagającego dokładność pomiaru określonych parametrów w GPS. W rozdziale czwartym zaprezentowano analizę możliwości wykorzystania jednolitego czasu pozyskiwanego z systemu GPS, a wykorzystywanego dla potrzeb kolejowych systemów telekomunikacyjnych oraz innych zastosowań. Przedstawiono metody synchronizacji zegarów oraz problemy wynikające z wykorzystania jednolitego czasu. Rozdział piąty stanowi przegląd systemów wykorzystujących synały pozyskiwane z systemu GPS dla potrzeb kolei. Zaprezentowano w nim także niektóre projekty badawcze, które mają na celu wdrożenie systemów satelitarnych do wspomagania procesów sterowania i prowadzenia ruchu kolejowego.

Spis treści:

Wstęp
1. Globalny System Pozycyjny GPS
1.1. Wprowadzenie
1.2.  Charakterystyka systemu satelitarnego GPS
1.2.1. Charakterystyka metody odległościowej określania pozycji
1.2.2. Metoda określenia prędkości poruszania się obiektów
1.2.3. Zasada pracy systemy GPS
1.2.4. Warunki obserwacji satelity w strefie łączności radiowej
1.2.5. Podstawowe charakterystyki systemu GPS
1.3. Określenie pozycji za pomocą satelitów systemu GPS
1.4. Ocena błędów związanych z pracą systemu GPS i metody ich eliminacji
1.5. System różnicowy DGPS
1.6. Możliwości współczesnej aparatury odbiorczej systemu GPS
1.7. Przykłady odbiorników GPS
1.7.1. Odbiornik firmy GARMIN typu GPSMAP 60CS
1.7.2. Odbiornik firmy GARMIN typu Streetpilot 2610

2. System nawigacji satelitarnej Galileo
2.1. Wprowadzenie
2.2. Architektura i zasada działania systemu Galileo
2.2.1. Komponent globalny
2.2.1.1. Segment kosmiczny
2.2.1.2. Segment naziemny
2.2.2. Komponenty lokalne
2.2.2.1. Segment użytkownika
2.3. Serwis poszukiwawczo - ratunkowy SAR/Galileo
2.4. Zasada funkcjonowania systemu Galileo
2.5. Dystrybucja jednolitego czasu i pomiar prędkości
2.6. Depesza nawigacyjna
2.7. Poprawka jonosferyczna
2.8. Aplikacja systemu Galileo
2.9. Metoda filtracji sygnałów pozyskiwanych z systemu Galileo w celu określenia orientacji przestrzennej orientacji przestrzennej pociągu
2.9.1. Klasyczna metoda określania orientacji przestrzennej
2.9.2. Modyfikacja metody
2.9.3. Weryfikacja metody

3. System EGNOS
3.1. Wprowadzenie
3.2. Budowa systemu EGNOS
3.2.1. Segment kosmiczny systemu EGNOS
3.2.2. Segment naziemny
3.2.2.1. Centra sterowania (MCC)
3.2.2.2. Stacje monitorowania odległości i wiarygodności (RIMS)
3.2.2.3. Nawigacyjne stacje lądowe (NLES)
3.2.3. Segment użytkownika
3.2.4. Sygnały systemu EGNOS

4. Wykorzystanie w transporcie kolejowym jednolitego czasu pozyskiwanego z systemów satelitarnego
4.1. Wprowadzenie
4.2. Wykorzystanie jednolitego czasu pozyskiwanego z systemów GPS dla potrzeb kolei
4.3. Metody synchronizacji odbiorników jednolitego czasu możliwe do wykorzystania w kolejowych systemach telekomunikacyjnych
4.4. Koncepcja odbioru i wydzielania sygnałów czasu z systemu GPS dla potrzeb kolei
4.5. Problemy wykorzystania systemów telekomunikacyjnych z jednolitym czasem.
4.5.1. Wpływ błędu przypadkowego na wskazanie zegara
4.5.2. Wpływ błędu synchronizacji wstępnej

5. Systemy wykorzystujące sygnały pozyskiwania z GPS w transporcie kolejowym
5.1. Wprowadzenie
5.2. Systemy lokalizacji i śledzenia taboru kolejowego (GPS/GSM, AVI)
5.2.1. Przykład systemu zarządzania taborem trakcyjnym
5.2.2. Systemy lokalizacyjne oparte o metody radiowe
5.3. Wykorzystanie systemu GPS na liniach małoobciążonych
5.3.1. Komplementarny filtr Kalmana w układzie Automatycznego Prowadzenia Pociągu dla linii małoobciążonej
5.4. Ruchomy odstęp blokowy wykorzystujący system GPS
5.5. Wykorzystanie odmiany różnicowej systemu GPS do zwiększenia dokładności wyznaczania pojazdu na szlaku kolejowym
5.6. Europejskie projekty w zakresie wykorzystania technologii satelitarnej w transporcie kolejowym
5.6.1. Projekt GADEROS
5.6.2. Projekt APOLO
5.6.3. Lokalizacja z wykorzystaniem systemu GNSS

6. Wnioski

Wykaz ważniejszych skrótów

Literatura

Przedmowa angielska