2010 Polyakov diplom presentation
description
Transcript of 2010 Polyakov diplom presentation
![Page 1: 2010 Polyakov diplom presentation](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022052910/559c10b61a28abab398b47df/html5/thumbnails/1.jpg)
МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ
УНИВЕРСИТЕТ
ПРИБОРОСТРОЕНИЯ И ИНФОРМАТИКИ
Кафедра «Управление и
моделирование систем»
Тема дипломного проекта:«
»
Докладчик:
Руководитель:
Москва 2010
![Page 2: 2010 Polyakov diplom presentation](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022052910/559c10b61a28abab398b47df/html5/thumbnails/2.jpg)
Постановка задачи
Разработать программный демодулятор сигнала
системы спутникового позиционирования GPS с реализацией
комплекса генерации тестового сигнала и демодуляции в среде
MatLab.
2
![Page 3: 2010 Polyakov diplom presentation](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022052910/559c10b61a28abab398b47df/html5/thumbnails/3.jpg)
Составляющие
системы GPS
GPS
спутник
ИТ-6 Inc.
Контрольная
станция
Сегмент
потребители
Космический
Сегмент
Контрольный
сегмент
3
![Page 4: 2010 Polyakov diplom presentation](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022052910/559c10b61a28abab398b47df/html5/thumbnails/4.jpg)
Структура сигнала GPS
4
![Page 5: 2010 Polyakov diplom presentation](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022052910/559c10b61a28abab398b47df/html5/thumbnails/5.jpg)
Содержание блоков
(форматов) данных
Номер блока
(формата)Содержание
Номерсубкадра
в кадре
Номер страницы
в суперкадре
1Временные поправки,
поправки для двухчастотной ионосферной коррекции
1 -
2 Эфемериды 2 -
3 Эфемериды 3 -
4 Альманах 5 1-24
5Признаки
работоспособности НКА5 25
6 Резервное сообщение 4 1,6,11 ,16&21
7 Резервное сообщение 412, 19, 20, 22,
23&24
8Параметры UTC
ионосферной модели4 18
9Признаки A/S и
работоспособности НКА4 25
10 Служебное сообщение 4 13
11 Резервное сообщение 4 14, 15&17
5
![Page 6: 2010 Polyakov diplom presentation](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022052910/559c10b61a28abab398b47df/html5/thumbnails/6.jpg)
Структура первых двух
слов подкадра
6
![Page 7: 2010 Polyakov diplom presentation](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022052910/559c10b61a28abab398b47df/html5/thumbnails/7.jpg)
Би
това
я
по
сле
до
вате
льн
ос
ть
Точная оценка
частоты и фазы
Структура
разрабатываемых средств
Коррелятор
ФАПЧ
Демодулятор
PRN
Грубая оценка
частоты и фазы
7
![Page 8: 2010 Polyakov diplom presentation](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022052910/559c10b61a28abab398b47df/html5/thumbnails/8.jpg)
Структура
разрабатываемых средств
С/А
Х
Х
~
Х
Х ~~~
~~~
Выделение
границ битов
I
Q
Биты
От коррелятора
И ФАПЧ
От коррелятораИ ФАПЧ
Cos(ωt)
Cos(ωt)
8
![Page 9: 2010 Polyakov diplom presentation](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022052910/559c10b61a28abab398b47df/html5/thumbnails/9.jpg)
Структура фильтра FIR
),( )(0
inxcnyp
i
i
где
Р – порядок фильтра
х(n) – входной сигнал
y(n) – входной сигнал
– коэффициент фильтраiC
9
![Page 10: 2010 Polyakov diplom presentation](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022052910/559c10b61a28abab398b47df/html5/thumbnails/10.jpg)
Структура фильтра FIR
10
![Page 11: 2010 Polyakov diplom presentation](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022052910/559c10b61a28abab398b47df/html5/thumbnails/11.jpg)
Вычисление позиций битов
11
![Page 12: 2010 Polyakov diplom presentation](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022052910/559c10b61a28abab398b47df/html5/thumbnails/12.jpg)
Данные в формате с
фиксированной точкой
С/А
Х
Х
~
Х
Х ~~~
~~~
Выделение
границ битов
I
Q
От коррелятора
И ФАПЧ
От коррелятораИ ФАПЧ
Cos(ωt)
Cos(ωt)
6
6
2
2
9
19
19
23
23
6
6
9
12
![Page 13: 2010 Polyakov diplom presentation](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022052910/559c10b61a28abab398b47df/html5/thumbnails/13.jpg)
Взаимодействие модулей
13
![Page 14: 2010 Polyakov diplom presentation](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022052910/559c10b61a28abab398b47df/html5/thumbnails/14.jpg)
Демодулятор
Потоки данных
Собственный
сгенерированный сигнал
Тестовый
сгенерированный сигнал
Захваченный
с платы сигнал
Данные о видимых спутниках
Данные о фазовой
автоматической подстройке частоты
Битовая
последовательность
14
![Page 15: 2010 Polyakov diplom presentation](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022052910/559c10b61a28abab398b47df/html5/thumbnails/15.jpg)
Экономический материал
15
![Page 16: 2010 Polyakov diplom presentation](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022052910/559c10b61a28abab398b47df/html5/thumbnails/16.jpg)
Результаты работы
• Произведен обзор систем спутникового позиционирования.
• Рассмотрены принципы определения координат системами
спутникового позиционирования.
• Рассмотрены принципы декодирования навигационного сигнала.
• Проанализированы факторы негативно влияющие на передачу
сигнала.
• Рассмотрена структура навигационного сообщения.
• Разработан программный модуль для демодуляции сигнала
NAVSTAR GPS, создающий на выходе битовую последовательность,
пригодную для дальнейшей обработки.
16
![Page 17: 2010 Polyakov diplom presentation](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022052910/559c10b61a28abab398b47df/html5/thumbnails/17.jpg)
Выводы
Разработанное программное обеспечение позволяет :
• Генерировать тестовый сигнал
• Использовать внешний источник сигнала
• Визуализировать обрабатываемые данные
• Демодулировать сигнал GPS
• Выделять границы битов
• Строить битовую последовательность для дальнейшей
обработки
В разделе «Безопасность жизнедеятельности» произведены:
• Анализ воздействия электрического тока на пользователя
ПВЭМ
• Разработаны мероприятия, обеспечивающие
электробезопасность
• Проанализированы способы утилизации и переработки
кабелей
В «Организационно-экономическом» разделе реализовано:
• Планирование разработки ПС с построением графака
• Расчет сметы затрат на разработку ПС
17
![Page 18: 2010 Polyakov diplom presentation](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022052910/559c10b61a28abab398b47df/html5/thumbnails/18.jpg)
Демонстрация
Запустить программный модуль
18
![Page 19: 2010 Polyakov diplom presentation](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022052910/559c10b61a28abab398b47df/html5/thumbnails/19.jpg)
Демонстрация
Спасибо за внимание!
Вопроы?
19