Сообщения навигационного приемника СРНС фирмы Javad и решение навигационной задачи

Задание 3. (4-6 часов) Сообщения навигационного приемника СРНС фирмы Javad и решение навигационной задачи

                                        Общие замечания.

          Современный навигационный приемник спутниковой радионавигационной системы (СРНС) представляет собой программируемое устройство, причем система команд (язык программирования) специфична и зависит от фирмы-производителя. С помощью специальных команд устанавливаются желаемые опции приемника и определяется поток требуемых потребителю сообщений. К числу таких сообщений относятся не только результаты решения навигационной задачи (т.е. координаты потребителя), но и результаты измерений (так называемые «сырые» данные приемника).

          В рамках Задания 3 студенты знакомятся с некоторыми сообщениями навигационного приемника фирмы Javad и результатами решения навигационной задачи.

Порядок выполнения Задания следующий.

1.  Запустить файл Nav_Receiver.exe.

2.  В разделе меню Show/Options/Measured Data задать log-файл с сообщениями приемника. Вернуться к главному меню (кнопка Ок).

3.  В разделе меню File выбрать пункт Connect Decoder и просмотреть содержание сообщений приемника (кнопка Show!). Записать перечень сообщений в пределах 1-й эпохи. Вернуться к главному меню (кнопка Close).

Замечание. В стационарном потоке сообщений (после выдачи приемником эфемеридной информации – GE-сообщений) началу эпохи соответствует SI-сообщение, содержащее перечень номеров сопровождаемых спутников.

4.  В разделе меню Show/Options/Graphics установить режим вывода на график результатов измерений приемника (Show Measured Data) и дать (в главном меню) команду File/Connect. В случае «залипания» графического интерфейса программы свернуть/развернуть любое другое приложение. По окончании вычислений (признак – Epoch Counter = 7231 и появление красной «лампочки») обратиться к разделу Show/Probe.

5.  Указать раздел Elevation (угол места спутника) и обратиться к разделу меню Table. Определить время начала и конца работы приемника с каждым спутником.

6.  Для выбранного (по желанию студента) момента времени записать значения азимутов и углов места спутников (в разделе Show/Probe добавить вывод азимута спутников). Изобразить созвездие рабочих спутников на полусфере.

7.  Посмотреть графики Elevation и SNR (отношение сигнал/шум) поочередно для каждого спутника. Установить связь между El и SNR, а наиболее характерную зависимость SNR от El оформить в виде таблицы.

Замечание. Параметры графика изменяются в разделе меню Edit/Image Parameters...

8.  Посмотреть графики Smooth/SC (результат кодово-фазовой фильтрации, характеризующий, в основном, ошибки кодового канала измерений). Сопоставить поведение наблюдаемой ошибки и El . Визуально оценить среднеквадратическое значение (сигму) шумовой и многолучевой компонент Smooth/SC и зависимость сигмы от El оформить в виде таблицы.

9.  Построить графики Monitor/MLS_X,Y,Z (отклонение от установочных ECEF-координат приемника, полученное в результате решения навигационной задачи. Предварительно следует убедиться, что установочные координаты приемника в разделе меню Show/Options/Constants соответствуют сообщениям приемника GNSS/PO_X,Y,Z, т.е. X=2767615.35, Y=1612507.96, Z=5497059.85). Оценить среднеквадратическое значение случайной компоненты ошибки оценивания координат.

10.Построить графики Monitor/MLS_D (оценка удаления от заданной точки). Оценить ее среднеквадратическое значение.

11.Построить графики Monitor/MLS_T (оценка сдвига временной шкалы приемника в метрах). Оценить ее среднеквадратическое значение.

12.Построить графики Monitor/Loc_X,Y,Z (отклонение от установочной точки в местной системе координат).

                       Содержание отчета

(отчет оформляется при наличии лекционной поддержки к Заданию 2 и указанию преподавателя)

1.  Перечень сообщений приемника в пределах 1-й эпохи.

2.  Продолжительность сеансов работы приемника с каждым спутником.

3.  Рабочее созвездие спутников на полусфере (для выбранного момента времени).

4.  Характерная зависимость SNR от El и ее объяснение.

5.  Зависимость сигмы шумовой ошибки кодового канала от El.

6.  Сравнение уровней шумовой и многолучевой компонент ошибки кодового канала.

7.  График случайной ошибки оценивания ECEF-координат и ее сигмы.

8.  График случайной ошибки оценивания удаления от заданной точки и ее сигмы.

9.  График случайной ошибки оценивания сдвига временной шкалы приемника и ее сигмы.

10.График случайной ошибки оценивания местных (локальных) координат и ее сигмы.

11.Предложения студентов о дополнительных исследованиях с помощью программы Nav_Receiver.exe и коррекции методических указаний.

                                     Литература

1.  Конспект лекций.

2.  Интернет, сайт фирмы Javad Positioning Systems, описание GRIL.