|
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.
Polohy družic jsou určeny čase, který zadává skriptu main. Elevace určena jako odchylka vektorů:
,
, ,
s d
p d
u z
v z
3.m. Azimut vypočten podle vztahu:
1 3
2 2
1 3
arccos
u v
a
u v
3. Binárně Dekódováno z TLE
Crs 1000 0010 1001 1111 ‐1003,0 ‐
Δn 0010 0000 1110 0011 ‐1,1785∙10‐9
1,8∙10‐9
M0 1101 0000 1011 0101 0110 0011 1001 1011 246,5036 246,5036
Cuc 1000 0000 0000 0011 ‐6,1030∙10‐5
‐
e 0000 0010 0110 1011 0111 1111 1010 1010 0,0047264 0,0047264
Cus 1000 0000 0100 1000 ‐6,0901∙10‐5
‐
A1/2
1010 0001 0000 1101 0111 1010 0101 0010 5153,7 5153,7
toe 0001 1010 1010 1100 109248 ‐
3.2. 12: Ukázka dekódovaných dat vytvořených navigačních zpráv
Param. Skript pro výběr družic (vyber.3
kde [xs,ys,zs] jsou souřadnice středu Země (střed Země leží počátku souřadného
systému), [xd,yd,zd] poloha družice [xp,yp,zp] poloha pozorovatele povrchu
Země.37
Tab. Elevace družice vypočtena podle vztahu:
1 3
2 2
1 3
90 arccos
u v
u v
3.3 funkcí
predikce. Při
výpočtu třeba řešit Keplerovu rovnici.4
Podle podobného vztahu lze určit azimut družici. Proto pro družice, nacházející se
západně pozorovatele, třeba výsledek získaný předchozím vztahu odečíst od
360°.2.m) určí elevaci azimut každé
družici.
Pro výpočet polohy systému GPS stačí, pokud přijímač dispozici signály
alespoň čtyř družic. Jedná transcendentní rovnici řešenou
iterací skriptu Keplers_equation. Vektor však směřuje od
středu souřadného systému sever (kladný směr osy vektor místa kde se
nachází pozorovatel směrem družici. Výpočet polohy výběr družic
Predikce polohy družic realizována postupem popsaným kapitole 2.m. výpočtu poloh družic parametrů jejich
oběžných drah spuštěna funkce zobrazeni, která vykreslí rozmístění družic jejich
oběžné dráhy (viz obrázek 23).
.5
Odchylka vektorů vždy nabývá hodnot 180°
