Emulátor signálu navigacního systému GPS

| 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.

Vydal: FEKT VUT Brno Autor: Jan Hofman

Strana 16 z 69

Vámi hledaný text obsahuje tato stránku dokumentu který není autorem určen k veřejnému šíření.

Jak získat tento dokument?






Poznámky redaktora
Signál oscilátoru je . Nevýhodou proti jednokanálovým přijímačům větší počet obvodů vyšší cena. Body s konstantním elevačním úhlem tvoří kužel vrcholem místě, kde nachází družice.2. Pro určení polohy použít i jedna družice. Pro signál každé družice určen jeden navigační počítač. Vlivem Dopplerova jevu frekvence přijatého signálu jiná, něž frekvence signálu vyslaného družicí fv. Hybridní přijímače mají více navigačních počítačů, ale jejich počet nižší než počet aktivních družic. Úhloměrná metoda Úhloměrná metoda patří mezi nejjednodušší metody, ale také nejméně přesné. Přestože metody od sebe velmi liší, pro všechny společné, pro určení polohy třeba znát pozice družic. 1. Výstupem navigačního počítače jsou navigační zprávy z družic časová zpoždění signálu. Pro určení polohy třeba změřit pomocí směrové antény elevační úhel družici.2.2. Rozdíl mezi časovými značkami musí být konstantní, tím počet period vysílaného signálu mezi dvěma značkami vždy stejný. 1. jsou zpracovány navigačním počítači, který z nich určí informace poloze, času rychlosti. Výhodou oproti jednokanálovým menší počet signálů z družic každý přijímač tedy vyšší rychlost přesnost určení polohy při nižší ceně než vícekanálových přijímačů [3]. Elevační úhel potom měříme různých časových okamžicích [9].1. Družice vysílají signál konstantní frekvenci časovými značkami okamžicích ti, ti+1, ti+2… ti+n. Dopplerovská metoda Pro toto měření družice nesmí pohybovat geostacionární dráze. 1. Principy určování polohy Pro určení polohy pomocí družic lze použít několik metod měření. Pokud změříme elevační úhel více družicím, získáme několik kuželů, které se protínají bodě, kterého jsme prováděli měření. Základními metodami jsou [9]:  úhloměrná metoda,  dopplerovská metoda,  interferometrická metoda,  dálkoměrná metoda. Přijímač obsahuje přesný oscilátor.2. Potřebují však nižší čas pro vyhledání družic získání polohy, mají vyšší přesnost, především pohybu nebo v místech horším příjmem, kde může docházet ztrátě signálu družic. Princip těchto obvodů popsán v následujících kapitolách.5 družic. Proto každý navigační počítač musí zpracovávat více signálů stejně jako v případě jednokanálových. Pokud její úhlová rychlost byla stejná jako úhlová rychlost bodu povrchu Země, vzhledem k pozorovateli Zemi nepohybovala tudíž neprojevil Dopplerův posun. Vícekanálový přijímač dokáže zpracovávat signál více družic paralelně. Navigační přijímač skládá obvodů pro určení Dopplerova posunu, generátoru kódu, korektoru generátoru nosné vlny