|
Kategorie: Diplomové, bakalářské práce |
Tento dokument chci!
Práce se zabývá principem satelitní navigace. Přibližuje problematiku určení polohy a nadmořské výšky na povrchu Země. Obsahuje rozbor navigačních zpráv a způsob zpracování navigačních signálů v GPS přijímačích. Dále jsou popsány návrh a realizace emulátoru navigačního signálu systému GPS v prostředí Matlab. Ten slouží kegenerování kompletních navigačních zpráv, které je možné vysílat pomocí univerzálního softwarového rádia. V poslední části práce je proveden rozbor těchto signálů zachycených pomocí druhého softwarového rádia.
Po
vypuštění první umělé družice Sputnik roce 1957 hlavách vojenských velitelů
zrodil návrh vytvoření globálního navigačního systému využívajícího soustavu
družic. Podle teoretických poznatků, získaných především signálové
specifikace systému GPS, byla následně provedena analýza reálných navigačních zpráv
nahraných pomocí GPS přijímače podporujícího SiRF protokol.
.1
ÚVOD
Již dob prvních cestovatelů potřeboval člověk překonávat dlouhé vzdálenosti mezi
městy.
V této práci jsou rozebrány základní principy satelitní navigace systému GPS. Kompas stal spolu astrolábem dlouhá
staletí nejpoužívanějším přístrojem pro navigaci. Tyto systémy umožňují určení přesné polohy času kterémkoli místě na
Zemi.
Především systém GPS velmi rychle rozšířil všech typů dopravy, automobilové
až leteckou. pomocí druhého
softwarového rádia budou tyto signály nahrány prostředí Matlab nich bude
provedena analýza dekódování dat. Cílem práce je, na
základě těchto poznatků, vytvořit program pro generování vlastních GPS signálů tyto
signály odvysílat pomocí softwarově definovaného rádia. Mezi nejúspěšnější projekty patří systém americké armády GPS Navstar (Global
Positioning System) systém provozovaný ruskou armádou GLONASS (ГЛОбальная
НАвигационная Спутниковая Система Globalnaja navigacionnaja sputnikovaja
sistěma). sextantem, který použít měření úhlové výšky vesmírných těles nad
horizontem tedy určení geodetické šířky.
S rozvojem elektroniky především pro potřeby letectví vznikly první polovině
20. Přestože původně jednalo čistě vojenské projekty určené pro armádu,
v devadesátých letech minulého století byly dány dispozici civilním uživatelům.
Práce zaměřena především strukturu navigačních zpráv podobu signálů
vysílaných družicemi. Při těchto přesunech používali orientaci především pevné body krajině, těch
však nešlo využívat při mořeplavbě. Kolem roku 1730 přišel americký
vynálezce Thomas Godfrey přístrojem pro měření úhlové vzdálenosti dvou těles
tzv.století první elektronické navigační systémy. třicátých letech minulého století vznikl nejrozšířenější radionavigační
systém založený vyhodnocování fázového posunu mezi referenčním měrným
signálem označovaný jako VOR (Very High Frequency Omnidirecitonal Range). Při nejdříve používala orientace pomocí
Slunce, Měsíce hvězd. počátcích používaly směrové
antény, pomocí níž zaměřovaly směry pozemním vysílačům triangulací určila
poloha.
Největší nevýhodou dosavadních systémů byl omezený dosah signálu. První významný pokrok navigaci přinesl čtvrtém století
našeho letopočtu Číně vynález kompasu. Tento
systém patří dnes nejpoužívanějším letecké dopravě, především pro svou přesnost
i špatných meteorologických podmínek
