Разработка программно-математических средств для определения координат приемника в системе спутниковой навигации

1. МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
ПРИБОРОСТРОЕНИЯ И ИНФОРМАТИКИ
Кафедра ИТ-6 «Управление и моделирование систем»
ДИПЛОМНЫЙ ПРОЕКТ
на тему:
Разработка программно-математических средств для
определения координат приемника в системе
спутниковой навигации
Руководитель дипломного проекта: Мельников А.О.
Дипломник: Зазимко А.В.
Москва, 2013

2. В данном дипломном проекте требуется
разработать и реализовать программную процедуру
решения навигационной задачи для системы
спутниковой навигации.
Постановка задачи

3. Входными данными в данной задаче являются:
Постановка задачи
- оценки расстояний до наблюдаемых спутников (псевдодальности)
- данные о текущем расположении спутников (эфемериды и альманах)
- текущее время, полученное со спутников

4. Общие принципы работы GPS
GPS состоит из трех сегментов
Космический сегмент Контрольный сегмент
Пользовательский сегмент

5. Общие принципы определения
координат
Мы находимся
на этой сфере
При пересечении
двух сфер
образуется кругПри пересечении трех
сфер появляются две
точки
При пересечении
четырех сфер мы
получаем позицию
приемника

6. Основные уравнения для
нахождения положения
пользователя
p1, p2, p3 – позиции спутников с
координатами
(x1,y1,z1), (x2,y2,z2), (x3,y3,z3);
xu,yu,zu – позиция пользователя с
координатами.

7. Метод вычисления положения
пользователя в декартовой системе
координат
Дифференцируем уравнение. Получаем
следующие:

8. Метод вычисления положения
пользователя в декартовой
системе координат

9. Алгоритм решения навигационной
задачи
Обнулить все значения

10. Преобразование координат
Результат получен в
декартовой системе
координат
Результат в геодезической
системе координат

11. Структура программного
комплекса
Модуль определения и
сопровождения сигнала
Модуль
определения
координат спутника
Модуль определения
координат приемника

12. Модуль определения координат
приемника
Псевдодальности, поз
иции
спутников, эфемерид
ы
С++, DLL
Тестовый контур
С#
Navigate()
X, Y, Z

13. Блок-схема функции Navigate
Начало
PreErrorChek()
ZeroNav()
true
for(lcv=0;
lcv<
PVT_ITERATIO
NS;lcv++)
FormModel
Dt=Estimation()
false
fabs(dt)<1e-4) &&
temp_nav.converged
lcv<
PVT_ITERATIO
NS
true
true
ZeroNav()
false
Конец
PostErrorCheck()
ClockUpdate()
LatLong()
DOP()
flase
false
A
A
B
B

14. Результат работы программы

15. Организационно-экономический
раздел

16. Результаты работы
Произведен обзор методов
определения координат приемника
Разработаны программно-математические
средства для определения координат
приемника
Произведен анализ
результатов, создана тестовая обертка
для модуля.

17. Спасибо за внимание!