|
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.
současné době (březen
2011) provozu družic rozmístěných drahách pěti nebo šesti. letech 1997 až
2009 bylo vyrobeno družic tohoto typu.
Družice GPS systému jsou rozděleny šesti bloků [1]:
Blok bylo vyrobeno celkem družic letech 1978 1985, jednalo o
prototypy, kterých testovala funkčnost navigačního systému. Družice jsou rozmístěny tak, aby na
každém místě kterémkoli čase byly viditelné alespoň čtyři družice. Družice osazena několika
anténami pro komunikaci řídícím segmentem pro vysílání vlastních navigačních
zpráv. většinu
doby provozu systému operačním stavu družic více [5].
V současné době systém využívá nejvíce družic Bloku IIR. Follow-on) družice Bloku doplněné nové pásmo L5.
Kosmický segment tvoří družic.
Blok IIR angl. Elektronickou část družice třeba stínit proti radiaci. Replenishment) jsou osazeny rubidiovými hodinami vyšší
stabilitou, než jakou měly cesiové hodiny předchozích blocích. jsou rozmístěny šesti drahách inklinací
55° vzájemným posunem 60°.
Blok IIF angl. Osa rotace směřuje Zemi, tím je
zajištěno, antény směřují povrchu Země.
Vyráběny jsou roku 2010, plánováno vypuštění družic, ale současné
době spekuluje ukončení jejich výroby urychlení vývoje družic Bloku III [4].
Poslední částí GPS systému uživatelský segment tvořený GPS přijímači. Při jejím vystavení silné
radiaci může dojít poškození dat zapsaných pamětích. Důležitým zařízením generátor navigačních zpráv, který
zpracovává informace řídícího segmentu vytváří navigační zprávy, které jsou
vysílány. Získaná data odesílají pro další
zpracování hlavní řídící stanice umístěné Colorado Springs. Výhodou pasivních přijímačů je, případě vojenského použití nepřítel
nemá možnost zaměřit přijímač [8]. Družice mají hmotnost
1075 při rozměrech 2,4 2,0 1,9 rozvinutými solárními panely dosahují
rozpětí 11,6 přičemž maximální elektrický výkon solárních panelů 1136 [7].
Každá družice obsahuje čtyři atomové hodiny vysokou přesností. Životnost družic je
omezená, proto musí být vyměňovány. roku 1989 bylo vyrobeno těchto družic. Neprovádí žádné další vyhodnocování dat. Tyto informace jsou odeslány komunikačních stanic nich
alespoň jednou denně vysílány družicím. Stanice přijímají navigační zprávy družic měří vzdálenosti
k družicím.
Blok tyto družice řešily nedostatky Bloku Jsou doplněny především o
kvalitnější stínění proti radiaci.
. Zde jsou získaných
dat vypočteny přesné efemeridy družic, korekce atomových hodin koeficienty
ionosférického modelu. Rozmístění antén znázorněno obrázku Družice rotuje kolem své osy tak,
aby byly solární panely vždy natočeny směrem Slunci. Doba oběhu polovina siderického dne (11 hod 58
min) výška nad povrchem Země 000 km. Vypuštění prvních družic plánováno rok 2014
[6].
Blok III zatím fázi vývoje. Nevysílají žádná data, jen přijímají
zprávy družic jejich zpracováním získávají informace přesném času, poloze a
rychlosti.3
vlastní atomové hodiny. Advanced) jde družice Bloku upravené tak, aby byly
schopné provozu bez zásahu řídícího segmentu dobu 180 dnů. solárních panelech jsou
umístěny senzory pro zjištění směru Slunci.
Blok IIA angl. jsou důležité pro
přesné určení polohy. Jejich počet nesmí klesnout pod 24.
Přijímače jsou koncipovány jako pasivní zařízení
