- Hệ thống định vị vệ tinh toàn cầu GNSS. - KHỐI GIẢI MÃ TÍNH TOÁN VỊ TRÍ. - Cơ sở lý thuyết của giải mã tính toán vị trí. - Sự xác định vị trí trong hệ tọa độ hai chiều. - Nguyên lý xác định vị trí thông qua các tín hiệu khoảng cách phát từ vệ tinh. - Tính toán vị trí vệ tinh. - Tính toán vị trí máy thu. - Độ chính xác của phép tính toán vị trí. - TRIỂN KHAI KHỐI GIẢI MÃ TÍNH TOÁN VỊ TRÍ. - Giải mã dữ liệu định vị. - Khối giải mã dữ liệu định vị. - Khối tính toán vị trí vệ tinh. - Khối tính toán vị trí máy thu. - 6 Hình 1-2 Hệ thống vệ tinh GPS. - 7 Hình 1-3 Quá trình tạo tín hiệu GPS tại vệ tinh. - 9 Hình 1-4 Các thành phần trong tín hiệu vệ tinh GPS. - 47 Hình 2-17 Vệ tinh trong hệ tọa độ địa tâm địa tĩnh. - 68 Hình 3-6 Sơ đồ thuật toán tính toán khoảng cách giả định của các vệ tinh. - 69 Hình 3-7 Sơ đồ thuật toán tính toán vị trí vệ tinh và độ lệch đồng hồ máy thu. - 71 Hình 3-9 Sơ đồ thuật toán tính toán vị trí máy thu. - 41 Bảng 2-5 Các thành phần quỹ đạo Kepler để xác định vị trí vệ tinh trong hệ tọa độ quy chiếu. - 86 Bảng 4-2 Vị trí máy thu đƣợc tính toán với dữ liệu của 4 vệ tinh. - 88 Bảng 4-3 Vị trí máy thu đƣợc tính toán với dữ liệu của 5 vệ tinh. - 88 Bảng 4-4 Vị trí máy thu đƣợc tính toán với dữ liệu của 6 vệ tinh. - 88 Bảng 4-5 Độ chính xác của phép giải mã và tính toán vị trí. - Các hệ thống định vị vệ tinh toàn cầu có nhiều ứng dụng quan trọng. - Các vệ tinh đi Chƣơng 1. - Các máy thu thực hiện tính toán quỹ đạo vệ tinh từ tín hiệu thu đƣợc, sau đó tính toán ra vị trí của máy thu ở hệ tọa độ xác định. - Để tính toán đƣợc vị trí của máy thu, chúng ta cần ít nhất là thông tin về 4 quỹ đạo của 4 vệ tinh. - là số hiệu vệ tinh. - là dữ liệu phát từ vệ tinh thứ. - đƣợc sử dụng cho các vệ tinh và vệ tinh. - sn(t) Khi xác định đƣợc vệ tinh k, tín hiệu s đƣợc nhân với mã trải phổ cục bộ (nội sinh) tƣơng ứng với vệ tinh này. - Tổng quan về hệ thống định vị GNSS – GPS 20 phần tín hiệu của các vệ tinh khác bị triệt tiêu. - Từ các giá trị này chúng ta thực hiện thủ tục tính toán khoảng cách giả định từ vệ tinh tới máy thu. - Khối giải mã tính toán vị trí 22 CHƢƠNG 2. - KHỐI GIẢI MÃ TÍNH TOÁN VỊ TRÍ 2.1. - Cơ sở lý thuyết của giải mã tính toán vị trí 2.1.1. - Khối giải mã tính toán vị trí 24 2.1.2. - Một đồng hồ trên vệ tinh điều khiển thời gian phát tín hiệu khoảng cách. - Nhƣ vậy chúng ta nắm bắt đƣợc các hệ tọa độ cần thiết để định vị vị trí của vệ tinh cũng nhƣ của máy thu đƣợc sử dụng trong hệ thống định vị vệ tinh. - Khối giải mã tính toán vị trí . - là các bít dữ liệu đƣợc truyền đi bởi vệ tinh. - Khối giải mã tính toán vị trí 41. - Khối giải mã tính toán vị trí 42 Giá trị. - Vệ tinh đƣợc xác định ở vị trí có tọa độ là. - Vector biểu thị vị trí của vệ tinh trong hệ tọa độ đang xét. - Khối giải mã tính toán vị trí 43 đƣợc tính toán sử dụng dữ liệu thiên văn trong bản tin đƣợc phát đi từ vệ tinh. - thời gian hệ thống mà tại thời điểm đó tín hiệu rời khỏi vệ tinh. - Khối giải mã tính toán vị trí 45. - Khoảng dịch đồng hồ ở vệ tinh so với thời gian hệ thống. - Khối giải mã tính toán vị trí 46 trị hiệu chỉnh này đến vệ tinh để phát quảng bá lại cho ngƣời sử dụng bản tin định vị. - Khối giải mã tính toán vị trí 48 tham chiếu. - Tọa độ của vệ tinh đƣợc xác định thông qua quỹ đạo của vệ tinh. - Khối giải mã tính toán vị trí 49 Hình 2-17 Vệ tinh trong hệ tọa độ địa tâm địa tĩnh Hình 2-18 Quỹ đạo elip với hệ tọa độ. - Bảng 2-5 Các thành phần quỹ đạo Kepler để xác định vị trí vệ tinh trong hệ tọa độ quy chiếu a: bán trục chính của quỹ đạo. - góc quét trung bình Vị trí của vệ tinh trong mặt phẳng quỹ đạo Chƣơng 2. - Khối giải mã tính toán vị trí 50. - Giá trị này sẽ đƣợc sử dụng để tính toán các vị trí của vệ tinh (dựa trên các dữ liệu thiên văn truyền quảng bá). - Khối giải mã tính toán vị trí 51. - Các quan hệ này là cơ sở cho mỗi tính toán vị trí vệ tinh. - Khối giải mã tính toán vị trí 52. - (2.7) Cuối cùng, tọa độ địa tâm của vệ tinh ở thời điểm. - Về mặt danh nghĩa, mốc thời gian này ở chính giữa khoảng thời gian mà các tham số này có thể đƣợc sử dụng để tính toán vị trí vệ tinh khi đó. - Tính toán vị trí máy thu 2.4.1. - Hiệu chỉnh thời gian Thời gian truyền tín hiệu từ vệ tinh tới máy thu đƣợc kí hiệu là. - Khối giải mã tính toán vị trí 54. - (2.12) Số hạng bên trái đƣợc sử dụng nhƣ là đối số khi tính toán vị trí vệ tinh. - Do đó việc tính toán vị trí của vệ tinh k đƣợc hoàn thành ở. - Kí hiệu khoảng cách hình học giữa vệ tinh k và máy thu là. - (2.15) Khoảng cách hình học giữa vệ tinh và máy thu đƣợc tính nhƣ sau. - (2.17) Chúng ta tính toán vị trí của vệ tinh. - Khối giải mã tính toán vị trí 57. - nếu ta chỉ tính toán vị trí. - Khối giải mã tính toán vị trí 60 Vì. - Độ chính xác vị trí. - Khối giải mã tính toán vị trí 61 Độ chính xác thời gian. - và tính toán vị trí với tối thiểu 5 vệ tinh. - Triển khai khối giải mã tính toán vị trí 62 CHƢƠNG 3. - TRIỂN KHAI KHỐI GIẢI MÃ TÍNH TOÁN VỊ TRÍ 3.1. - Đồng thời từ các dữ liệu đầu ra của phầm bám kênh cũng có thể xác định đƣợc các vệ tinh khả dụng cho khối giải mã tính toán vị trí. - Tính toán vị trí vệ tinh Việc tính toán vị trí vệ tinh đƣợc bắt đầu từ xác định các khoảng cách giả định từ mỗi vệ tinh đến máy thu. - Các tín hiệu của các vệ tinh trong cùng một hệ thống GPS Chƣơng 3. - Kết quả của các tính toán này ngoài vị trí của vệ tinh trong hệ trục tọa độ địa tâm địa tĩnh, còn là độ lệch đồng hồ của máy thu so với mỗi vệ tinh. - Triển khai khối giải mã tính toán vị trí 79 thƣớc [1 CHAN_NUM]. - satPos_sorted, và satClkCorr_sorted satPos_all: dữ liệu vị trí của các vệ tinh trong hệ tọa độ Đề-các địa tâm địa tĩnh. - satClkCorr: dữ liệu hiệu chỉnh độ lệch đồng hồ của từng vệ tinh so với đồng hồ máy thu. - Có dạng mảng dữ liệu [3 CHAN_NUM] với mỗi phần tử là một dữ liệu vị trí của các vệ tinh. - Mô tả: Khối tính toán vị trí vệ tinh thực hiện sơ đồ thuật toán đã đƣợc trình bày ở mục 3.1.3. - satPositions: dữ liệu vị trí của các vệ tinh trong hệ tọa độ Đề-các địa tâm địa tĩnh. - Đƣợc nối với đầu ra satPos_sorted của khối tính toán vị trí vệ tinh. - Đƣợc nối với đầu ra satClkCorr_sorted của khối tính toán vị trí vệ tinh. - el: chỉ số elevation trong hệ tọa độ quan sát ngang của các vệ tinh. - az: chỉ số azimuth trong hệ tọa độ quan sát ngang của các vệ tinh. - Đƣợc nối với đầu ra Pos của khối tính toán vị trí máy thu. - Triển khai khối giải mã tính toán vị trí 83 double. - Dữ liệu đầu vào Khối giải mã và tính toán vị trí trên phần mềm Simulink. - Mô phỏng hệ thống với 4 vệ tinh. - Mô phỏng hệ thống với 5 vệ tinh. - Mô phỏng hệ thống với 6 vệ tinh
Xem thử không khả dụng, vui lòng xem tại trang nguồn hoặc xem
Tóm tắt