1. Espacio
Este espacio es parte del trabajo de 24 satélites GPS [1], que están ubicados en 20 superficies de 200 km y están distribuidos uniformemente. 6 planos orbitales (4 en cada plano orbital), la inclinación orbital es de 55°. Además, hay cuatro satélites en órbita estelar con respaldo activo. La distribución de satélites en cualquier parte del mundo en cualquier momento se puede observar por encima de 4, y se puede mantener una buena precisión de resolución de imagen geométrica de posicionamiento satelital. Esto proporciona habilidades de navegación global continua. El satélite GPS genera dos grupos, uno se llama código Morse (C/A grueso/código de adquisición 11023 MHz) y el otro se llama código P (código Procise 10123 MHz). El código P está libre de interferencias y tiene una alta precisión debido a su alta precisión. Por lo tanto, está controlado por el ejército de los EE. UU., y las contraseñas generalmente son utilizadas principalmente por civiles y no pueden servir al ejército de los EE. UU. El código C/A es una medida para reducir la precisión y está destinado a ser utilizado principalmente por el sector privado.
2. Control terrestre
La estación de control terrestre consta de 1 estación principal, 5 estaciones globales y 3 estaciones de control terrestre. Alberga una estación de reloj sofisticada y un receptor de satélite visible que mide continuamente el cesio. La estación de observación por satélite obtendrá datos, incluidos datos ionosféricos y meteorológicos, y los enviará a la estación principal después de un procesamiento preliminar. La estación maestra calcula los parámetros de órbita y reloj a partir de los datos de seguimiento de cada estación y satélite, y luego transmite los resultados a las tres estaciones de control terrestres. La estación de control terrestre opera en cada satélite y envía instrucciones y datos de navegación y de la estación maestra al satélite. Inyecte cada satélite GPS y determine la distancia desde la estación satelital antes de cada inyección. Si se produce una falla en tierra, la información almacenada en la navegación por satélite se puede utilizar durante un período de tiempo, pero la precisión de la navegación disminuirá gradualmente.
3. Parte del equipo del usuario
La parte del equipo del usuario es el receptor de señal GPS. Su función principal es capturar la hora límite de los satélites en un cierto ángulo para seleccionar y rastrear estos satélites y satélites para su operación. Cuando el receptor captura el seguimiento del satélite, la antena puede medir datos demodulados, como cambios de pseudodistancia y distancia del satélite, parámetros de la órbita del satélite, etc. Con base en estos datos, el receptor puede procesar la computadora a través del método de solución de posicionamiento y calcular la longitud y altitud de la ubicación, velocidad, tiempo, etc. Los receptores de hardware y software del paquete de software de posprocesamiento de datos GPS forman un equipo completo de usuario de GPS. La estructura de la unidad receptora GPS y la unidad de antena receptora se divide en dos partes. Los receptores generalmente funcionan con dos tipos de fuentes de alimentación de CC: máquina y plus. La máquina está configurada de manera que se pueda cambiar la fuente de alimentación sin interrumpir la observación continua. La batería de alimentación de la máquina se cargará automáticamente durante el uso. Después de apagarse, la batería de la máquina suministra energía a la RAM y la memoria para evitar la pérdida de datos. Actualmente, varios tipos de receptores son livianos, de tamaño pequeño y convenientes para la observación in situ.
Sistema de control terrestre (ahora), Estación de control So Now (principal), Antena So Now (tierra), Estación de control de antena, Springfield, Colorado (is). La estación de control terrestre es responsable de recopilar información de los satélites y corregir los datos de los satélites de Alex de la atmósfera en relación con las estrellas. En segundo lugar, los receptores de los usuarios existentes son de dos bandas y de dos bandas. Debido a factores de precio, la mayoría de los usuarios compran receptores de banda única.
Aplicación del GPS en ingeniería vial
La aplicación del GPS en la construcción de carreteras se utiliza principalmente para establecer diversas redes de control de ingeniería vial y medir la potencia de los puntos de control. Con el rápido desarrollo de las carreteras, se han impuesto mayores requisitos a la tecnología de medición. Debido a las largas líneas y a los pocos puntos conocidos, no sólo es difícil medir la red utilizando métodos de medición convencionales, sino también cumplir con los requisitos de alta precisión. En la actualidad, nuestro país ha adoptado gradualmente la tecnología GPS para establecer líneas y luego ha utilizado métodos convencionales para trazar redes de control de alta precisión. La práctica ha demostrado que el error puntual en un radio de decenas de kilómetros es de sólo 2 centímetros, lo que ha alcanzado la precisión alcanzada con los métodos convencionales y está muy por delante de lo previsto. La tecnología GPS también se utiliza en mediciones de control de grandes puentes. Como no es necesario pinchar, se puede formar una red fuerte y se puede mejorar la precisión de la inspección, lo cual es eficaz mediante la medición del fulcro convencional. La tecnología GPS tiene amplias perspectivas de aplicación en la medición de túneles. El uso de GPS reduce los enlaces intermedios requeridos por los métodos convencionales. Por lo tanto, es rápido, altamente preciso y tiene importantes beneficios económicos y sociales.
Aplicación de la navegación GPS y gestión del tráfico en automóviles
La navegación tridimensional es la función principal del GPS. Los peatones en barcos, aviones y vehículos terrestres pueden utilizar dispositivos de navegación GPS para la navegación. El sistema de navegación para automóviles es una nueva tecnología desarrollada en base al Sistema de Posicionamiento Global (GPS). El sistema de navegación del automóvil consta de navegación GPS, navegación autónoma y microprocesador, sensor de velocidad del vehículo, sensor giroscópico, unidad óptica y pantalla LCD. El sistema de navegación GPS se combina con mapas electrónicos, redes de comunicación por radio y sistemas informáticos de información de gestión de vehículos para realizar diversas funciones, como el seguimiento de vehículos y la gestión del tráfico.
La aplicación de un GPS en la gestión de vehículos de pasajeros de larga distancia (por ejemplo),
Tome el primer conjunto de sistemas profesionales de gestión de vehículos GPS de larga distancia y GPS de comunicación de larga distancia. El sistema de gestión inteligente como ejemplo, que combina tecnología de posicionamiento satelital, negocios de comunicación GPRS/CDMA, GIS, tecnología de adquisición de imágenes, tecnología de redes informáticas y bases de datos, ha creado un control de transporte de pasajeros dentro de la empresa (una combinación de estructura C/S y B/ S) y otro para la sucursal y la oficina de seguridad pública Con los sistemas de control de varios departamentos en Yunguan, se ha establecido una plataforma de gestión de seguimiento de vehículos y conductores para todo clima que consta de un sistema de centro de control, un sistema inalámbrico. Plataforma de sistema de comunicación (GPRS/CDMA), un sistema de posicionamiento global (GPS) y equipo en tierra, el sistema puede realizar seguimiento dinámico de vehículos y monitoreo de registro, fotografía, registros de conducción, gestión, análisis de datos y otras funciones, monitorear el funcionamiento del. vehículo en el mapa electrónico y mostrar los datos de la trayectoria de funcionamiento del vehículo. El terminal de operación puede elegir la red interna o el servidor de Internet para la operación. Acceder e integrar el análisis de datos (estructura B/S) del sistema de control de gestión de transporte de pasajeros a través del sistema en línea. Navegador IE proporcionado por el centro. La capacidad del software del sistema se puede ampliar considerablemente según la configuración del hardware del centro y la capacidad máxima del servidor terminal operativo. El automóvil no solo puede tener una longitud de 500.000, sino que también puede tener una longitud de 500.000. vehículo social como un vehículo de pasajeros. Además, el sistema también puede utilizar la gestión de grupos, y los diferentes tipos de vehículos se dividen en diferentes grupos para facilitar la operación y la gestión.
Ejemplos de aplicación de la tecnología GPS en navegadores
La marca líder internacional de navegadores GPS: Ahada YiHang (of) - de Silicon Valley, ¡ahora en China!
Funciones principales del producto:
1) Consulta de mapas
Un centavo ahorrado es un centavo ganado al buscar en el terminal su ubicación de destino.
Obtienes lo que pagas. Puedes registrar los lugares a los que siempre has querido ir y conservar la información. También puedes compartir la información de ubicación con otros.
Obtienes lo que pagas. Consulta difusa de tu conexión o estaciones cercanas, hoteles, cajeros automáticos, etc. en una ubicación determinada.
2) Planificación de rutas
Obtienes lo que pagas. El sistema de navegación GPS programará automáticamente la ruta en función del punto de inicio y el punto final establecidos.
Obtienes lo que pagas ¿Se puede establecer la ruta planificada de alguna manera?
Ahorra un punto y gana otro planificando la ruta para ver si puedes evitar autopistas, etc. Función.
3) Navegación automática
Ahorrar un centavo equivale a ganar un centavo Navegación por voz:
Proporciona a los conductores información sobre el tráfico en las intersecciones, como voz y condiciones de navegación en avance a Una forma de entender una guía es decirle cómo conducir hasta su destino. Una de las funciones más importantes en la navegación es que debes observar las indicaciones de voz desde el terminal operativo para llegar a tu destino de forma segura.
Cada punto guardado es un punto ganado. Navegación por imágenes:
Finalmente, se mostrará el mapa de operación y la ubicación actual del automóvil, la velocidad de conducción, el destino de la ruta, la planificación y los consejos para cruzar la carretera. desplegado.
Un centavo ahorrado equivale a un centavo ganado Serie rediseñada:
Cuando haya planificado una ruta o haya tomado el camino equivocado al cruzar, el sistema de navegación GPS la ajustará según su ubicación actual. , planificando una nueva ruta para llegar a su destino.
Principio del GPS
El principio básico del sistema de navegación GPS es medir la distancia entre el satélite y el receptor del usuario en una posición conocida, y luego la posición del receptor puede ser conocido integrando los datos satelitales. Para ello, la posición del satélite se puede encontrar en el calendario basándose en la hora registrada en el satélite.
Se puede observar que el sistema de navegación GPS forma parte del continuo lanzamiento de la navegación por satélite.
Sin embargo, dado que el reloj de la máquina aceptado por el usuario no está sincronizado con el reloj del satélite a bordo, además de las coordenadas 3D del usuario x, y, z, también se puede introducir un δt, que es la diferencia entre el satélite y el receptor. como variable desconocida, por lo que se utilizan cuatro ecuaciones para Estas cuatro incógnitas están conectadas. Entonces, si se pregunta, donde está el receptor hay al menos cuatro satélites que pueden captar la señal.
El receptor GPS puede recibir el reloj GPS y puede usarse para calcular con precisión la información de tiempo del segundo nivel en dos niveles, que puede usarse para predecir la posición aproximada de la estrella de predicción satelital Alex en los próximos meses, que se pueden utilizar para calcular la posición de la estrella de radio satelital Alex, cuyas coordenadas varían en precisión desde unos pocos metros hasta decenas de metros, metros (variables) de satélites y satélites del sistema GPS y otra información.
La medición del código del receptor GPS puede obtener la distancia del receptor de satélite, porque la distancia al reloj incluye el error de transmisión del satélite del receptor y el error atmosférico, lo que se denomina pseudorango. El pseudorango medido del código 0A se llama pseudorango del código UA y la precisión es de aproximadamente 20 metros del código P. El pseudorango medido del código ds se llama pseudorango del código P y la precisión es de aproximadamente 2 metros.
La portadora se puede restaurar después de que se haya eliminado la señal recibida por el receptor GPS, la tecnología de decodificación u otra información sobre la modulación de la portadora. Estrictamente hablando, la fase portadora debe llamarse fase de frecuencia portadora, que es la oscilación de diferencia de fase entre la fase portadora de la señal del satélite afectada por la frecuencia Doppler recibida por el receptor de frecuencia de batido y la fase de la señal generada por la máquina de frecuencia de batido. Generalmente, cuando un receptor Bell mide una época, la señal del satélite sigue sincronizando y puede rastrear y registrar cambios de fase. Sin embargo, los valores observados del receptor y del oscilador del satélite en el inicio no conocen la fase inicial de la época. , Ni el número entero de la fase, es decir, la falta de claridad, solo se pueden utilizar como parámetros durante el procesamiento de datos. La precisión de la observación de fase es muy alta, nivel milimétrico, pero la premisa es una semana completa, por lo que la observación de fase solo se puede usar para posicionamiento relativo difuso y observación continua, y para lograr una excelente precisión de posicionamiento de metros, solo se puede usar observación de fase. .
Según el método de posicionamiento, el posicionamiento GPS y el posicionamiento relativo se dividen en posicionamiento de un solo punto (diferencial). El posicionamiento de un solo punto determina la posición del receptor en función de los datos de observación del receptor. Solo utiliza observaciones de pseudorango y puede usarse como esquema para la navegación y el posicionamiento del vehículo. El posicionamiento relativo (diferencial) es un método de observación que determina la posición relativa en función de los datos de observación de dos o más receptores. Puede utilizar observación de pseudorango o observación de fase. Tanto el levantamiento geodésico como el levantamiento de ingeniería deben obtener valores de observación de fase para el posicionamiento relativo. .
En las observaciones GPS, los satélites y receptores incluyen relojes, retrasos en la propagación atmosférica, efectos de trayectorias múltiples, etc., y el cálculo del error de posicionamiento se ve afectado por el error de posicionamiento relativo de la estrella de radio satelital Alex cuando es grande. mejorará enormemente cuando parte del error de posicionamiento común se compense o debilite. Por lo tanto, el receptor de doble frecuencia puede compensar la mayor parte de los errores en la atmósfera y la ionosfera en función de los valores de observación de las dos frecuencias. y la precisión de la distancia entre receptores es mayor (la diferencia en el aire es significativa), se debe utilizar un receptor de doble frecuencia.