Навигационная система автомобиля

Страница 1

Интегрированная навигационная система решает следующие задачи:

1. непрерывное определение координат в районах высотной городской застройки, в тоннелях, под мостами и путепроводами;

2. более точное счисление координат по сравнению с GPS, за счёт дополнительного оборудования;

3. счисление координат и курса транспортного средства без запаздывания;

Что такое GPS?

GPS - это аббревиатура от английского названия Global Positioning System, что означает "система глобального позиционирования", или, в более правильном техническом переводе, - "глобальная система определения координат". Основные ее взаимодействующие элементы - это 24 космических спутника NavStar (запущены и принадлежат США) и миллионы приемников на поверхности Земли.

http://www.gps-guide.ru/img/3sphera.gifРаботает система так: приемник ловит сигнал от 3 и более спутников, замеряет время задержки прохождения сигнала от каждого из них и автоматически рассчитывает свое местоположение - географические координаты: широту, долготу, а также высоту над уровнем моря. Эти данные процессор устройства соотносит с электронной картой, загруженной в память прибора. Благодаря этому пользователь видит на дисплее изображение географической карты, на которой показывается и двигается "точка" - это он сам со своим GPS-приемником.

В основе работы системы GPS лежит принцип спутниковой трилатерации. Согласно этому принципу, координаты объекта на поверхности Земли могут быть вычислены по измерениям расстояний до спутников. Поскольку положение КА в пространстве известно и расчетные значения параметров своих орбит спутники передают вместе с дальномерным кодом, то для объекта на поверхности Земли спутники являются пунктами с известными в любой момент времени координатами.

Если расстояние от одного спутника известно, тогда можно описать сферу заданного радиуса вокруг него. Например, если до спутника 22 000 километров, то мы находимся где-то на воображаемой сфере радиусом 22 000 километров. Если известно расстояние до двух спутников , то искомая точка местоположения будет находится на окружности, представляющей собой пересечение двух сфер. Следовательно, круг нашего поиска существенно сузился. Получив сигнал от третьего спутника, мы получаем третью сферу, пересечение которой с окружностью дает две точки. Остается только выбрать правильную точку. Обычно одна из точек - это неправдоподобное решение, т.к. она находится или внутри Земли, или слишком высоко над поверхностью, или движется слишком быстро. Вычислители GPS-приемников снабжены различными устройствами, автоматически определяющими истинное местоположение из двух возможных.

Таким образом, получив сигнал как минимум от трех спутников, мы можем вычислить координаты любой точки вблизи поверхности Земли. Чтобы проводить столь качественные вычисления, необходимо пользоваться очень точными часами, ведь расхождение во времени всего в 1 тысячную долю секунды даст ошибку местоположения около 300 км. На борту спутников установлены атомные часы. Каждый спутник имеет их в количестве 4, чтобы можно было гарантировать, что хотя бы одни работают обязательно. Способ измерения времени основан на атомном стандарте частоты, который обеспечивает ход бортовых часов спутника с наносекундной точностью. А это 0,000000001 секунды!

Страницы: 1 2

Установка марки и оценка эксплуатационных свойств тормозной жидкости
В качестве эталонной тормозной жидкости примем тормозную жидкость марки «Нева». Таблица 7 – Оценка эксплуатационных свойств и заключение о доступности их применения, в соответствии с ГОСТом, на основании данных анализа испытуемых образцов тормозной жидкостей Показатели качества Образцы «Нева» (ТУ 6 ...

Конкурентные позиции
Здесь, в условиях с неблагоприятными и высокозатратными условиями для строительства железнодорожных путей и автомобильных, водный транспорт во многих районах безальтернативен. Значит, конкурентов в навигационный период нет. А у каждого вида транспорта своя специфическая ниша. Дополнительные затраты ...

Расчет стоимости проектирования
Расчет заработной платы проектировщика: При условии, что проектировщик работал 1 день и его часовая тарифная ставка Т=45 (руб./час), фонд заработной платы определяется как: Основная заработная плата: ОЗП=Др×t×α, руб., (5.1) где: α – стоимость 1 часа работы, исходя из разряда к ...