|
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.
23)
.27
0 3
n
A
, (2.
Proto navigační zprávě přenášen údaj M0, který určuje hodnotu střední anomálie
v počátku GPS týdne, tedy čase Výpočet střední anomálie lze provést podle
vztahu [10]:
0k nt
.18)
Časový údaj přenášený navigační zprávě určuje časový interval počátku GPS
týdne vytvoření navigační zprávy. (2. Excentrickou anomálii lze získat
řešením Keplerovy rovnice [10]:
sink (2. prvním kroku nutné
převést rovnici tvaru:
sink (2.
Pokud známa pravá anomálie, možné excentrickou anomálii určit podle
vztahu [10]:
cos
arccos
1 cos
k
k
k
e f
E
e f
. Pro eliptické dráhy, kde podle druhého Keplerova zákona rychlost
družice není konstantní, nutné přepočítat střední anomálii pravou anomálii fk
podle vztahu:
2
1 sin
1 cos
arctan
cos
1 cos
k
k
k
k
k
e E
e E
f
E e
e E
,
(2. Řešení Keplerovy rovnice konverguje velmi rychle,
většinou stačí méně než kroků.21)
Jedná transcedentní rovnici, jejíž řešení lze získat iterací.
(2.
Z úhlové rychlosti času průchodu družice referenčním bodem lze dopočítat
vzdálenost družice referenčního bodu radiánech.19)
Střední anomálie však odpovídá vzdálenosti perigea jen případě, dráha
družice kruhová.17)
kde 3,986005·1014
m3
/s2
je gravitační parametr Země délka hlavní poloosy. referenční bod považuje perigeum.
V počátku GPS týdne družice velkou pravděpodobností tomto bodě nenacházela. Nově
vypočítané Ek1 dosadí rovnice pravé straně vypočte Ek2. Předtím však nutné provést
korekci pomocí parametru [10]:
0n (2.22)
Nyní možné pravé straně dosadit hodnotu vypočítat Ek1.20)
kde excentricita excentrická anomálie. Celý postup se
opakuje tak dlouho, dokud neplatí 1kn knE kde chyba stanovená podle
požadované přesnosti výpočtu