Družicové rádiové systémy pro určování polohy a navigaci

Přednášející:

Cvičící:

Předmět zajišťuje:

katedra radioelektroniky

Anotace:

Výklad o všech družicových navigačních systémech minulých, existujících i budoucích. Pozornost se klade na pochopení výkladu studenty mimo obor radiotechnika. Pozornost je věnována laboratorním měřením a možnosti samostatného programování přijímače.

Výsledek studentské ankety předmětu je zde: http://www.fel.cvut.cz/anketa/aktualni/courses/A0M37DUP

Požadavky:

viz moodle.kme.fel.cvut.cz

Osnova přednášek:

1. Princip činnosti družicových navigačních systémů.

2. Přesnost systémů.

3. Systém GPS I - konstelace, signály.

4. Systém GPS II - služby včetně NAVWAR.

5. Glonass - konstelace, signály a kmitočty.

6. Galileo I - konstelace, kmitočtová pásma.

7. Galileo II - přesnost, měření na více kmitočtech.

8. Galileo III - modulace a pžřenášená data, pilotní signály a jejich význam.

9. Systém Compass.

10. Příjem v obtížných podmínkách. Podpůrné (diferenční systémy). Asistované systémy.

11. Systémy QZSS, MSAS, GAGAN, EGNOS, WAAS.

12. Modernizace systémů a předpokládaná přesnost.

13. Aplikace systémů, chyby, WGS 84.

14. Předhled historických systémů: Transit. Tchayka, Rexstar, 601 a další. Vlastnosti, přednosti a nedostatky.

Osnova cvičení:

1. Měření zpoždění v radiotechnice.

2. Korelační funkce, vzorec, realizace, problém konečné doby integrace.

3. Signály pro dálkoměrná měření.

4. Signály pro dopplerovská měření.

5. Korelační funkce Goldových kódů.

6. Zabezpečení přenosu navigační zprávy (FEC). Hammingovy kódy.

7. Algoritmus výpočtu polohy. Linearizace rovnic polohy.

8. Přesnost určení polohy, přesnost měření vzdálenosti.

9. Přesnost určení polohy, matice směrových kosinů a DOP.

10. Přesnost měření času, přenos časové informace.

11. Programování experimentálního přijímače družicové navigace I.

12. Programování experimentálního přijímače družicové navigace II.

13. Měření s přijímačem v terénu, problémy obtížného příjmu.

14. Zápočet, časová rezerva.

Cíle studia:

Presenting problems related to satellinte navigation

Studijní materiály:

1. Parkinson, B.W., Spilker, J.J.: Global Positioning System: Theory and Applications: AIAA: Washington, 1996.

2. Misra, P., Enge, P.: Global Positiioning System. Ganga-Jamuna Press: 2004

3. Petrovski. I.: GPS, GLONASS, Galileo, and BeiDou for Mobile Devices: From Instant to Precise Positioning 1st Edition, Cambridge University Press; 1 edition (May 31, 2014), ISBN: 1107035848

Poznámka:

Rozsah výuky v kombinované formě studia: 14p+6l

Další informace:

https://moodle.fel.cvut.cz/course/view.php?id=169

Pro tento předmět se rozvrh nepřipravuje

Předmět je součástí následujících studijních plánů:

• Elektrotechnika, energetika a management - Technologické systémy_144957 (volitelný předmět)
• Elektrotechnika, energetika a management - Elektrické stroje, přístroje a pohony_145019 (volitelný předmět)
• Elektrotechnika, energetika a management - Elektroenergetika_145039 (volitelný předmět)
• Elektrotechnika, energetika a management - Ekonomika a řízení energetiky_145106 (volitelný předmět)
• Elektrotechnika, energetika a management - Ekonomika a řízení elektrotechniky_145126 (volitelný předmět)
• Komunikace, multimédia a elektronika - Bezdrátové komunikace_145152 (volitelný předmět)
• Komunikace, multimédia a elektronika - Multimediální technika_145209 (volitelný předmět)
• Komunikace, multimédia a elektronika - Elektronika_145231 (volitelný předmět)
• Komunikace, multimédia a elektronika - Sítě elektronických komunikací_145248 (volitelný předmět)
• Kybernetika a robotika - Robotika_145304 (volitelný předmět)
• Kybernetika a robotika - Senzory a přístrojová technika_145332 (volitelný předmět)
• Kybernetika a robotika - Systémy a řízení_145356 (volitelný předmět)
• Otevřená informatika - Umělá inteligence_145417 (volitelný předmět)
• Otevřená informatika - Počítačové inženýrství_145440 (volitelný předmět)
• Otevřená informatika - Počítačové vidění a digitální obraz_145456 (volitelný předmět)
• Otevřená informatika - Počítačová grafika a interakce_145515 (volitelný předmět)
• Otevřená informatika - Softwarové inženýrství_145534 (volitelný předmět)
• Kybernetika a robotika - Letecké a kosmické systémy (volitelný předmět)
• Komunikace, multimédia a elektronika - Komunikační systémy (volitelný předmět)