Giải pháp xây dựng hệ định vị mặt đất phạm vi hẹp hoạt động độc lập với các hệ thống định vị vệ tinh

8 2 0
Giải pháp xây dựng hệ định vị mặt đất phạm vi hẹp hoạt động độc lập với các hệ thống định vị vệ tinh

Đang tải... (xem toàn văn)

Thông tin tài liệu

Bài viết Giải pháp xây dựng hệ định vị mặt đất phạm vi hẹp hoạt động độc lập với các hệ thống định vị vệ tinh đề xuất xây dựng một hệ thống định vị mặt đất với cơ chế đồng bộ thời gian giữa các máy phát và máy thu tương tự như thiết bị Locata hiện có trên thị trường.

Điện tử – Vật lý – Đo lường Giải pháp xây dựng hệ định vị mặt đất phạm vi hẹp hoạt động độc lập với hệ thống định vị vệ tinh Nguyễn Thị Thảo1, Cao Văn Toàn1*, Phan Huy Anh1, Nguyễn Thị Thu Trang2 Viện Điện tử /Viện KH-CN quân sự; Viện KH-CN quân * Email: caotoanryazan@gmail.com Nhận bài: 29/8/2022; Hoàn thiện: 15/11/2022; Chấp nhận đăng: 28/11/2022; Xuất bản: 23/12/2022 DOI: https://doi.org/10.54939/1859-1043.j.mst.FEE.2022.96-103 TÓM TẮT Trong năm qua, hệ thống định vị vệ tinh toàn cầu GNSS đóng vai trị ngày quan trọng mặt đời sống, đặc biệt lĩnh vực quốc phịng an ninh Tuy nhiên, đặc trưng tín hiệu yếu cấu trúc liệu đơn giản, tín hiệu định vị vệ tinh dễ bị suy giảm, gây nhiễu, chí tạo giả để đánh lừa máy thu khiến cho việc ứng dụng định vị vệ tinh mơi trường đặc thù quốc phịng-an ninh trở nên hiệu Do đó, việc nghiên cứu phát triển hệ thống định vị mặt đất, có khả hoạt động độc lập hoàn toàn với hệ thống định vị vệ tinh, để khắc phục nhược điểm định vị vệ tinh, đồng thời tăng cường khả định vị dẫn đường cho phương tiện, khí tài vũ khí tác chiến quân cần thiết cấp bách, phù hợp với tình hình Trong báo này, đề xuất xây dựng hệ thống định vị mặt đất với chế đồng thời gian máy phát máy thu tương tự thiết bị Locata có thị trường Kết mô với kịch hạn chế cho thấy khả định vị cục hoàn toàn khả thi tiếp tục nghiên cứu phát triển cho hệ thống thực tế Từ khóa: Định vị vệ tinh; Định vị mặt đất; Quy trình TimeLoc ĐẶT VẤN ĐỀ Ngày nay, định vị vệ tinh trở nên không thể thiếu với nhiều lĩnh vực đời sống xã hội như: dẫn đường hàng không, hàng hải, đường bộ; như có ý nghĩa đặc biệt quan trọng, như: đồng hệ thống mạng điện thoại di động, hệ thống truyền tải lượng, hệ thống giao dịch điện tử; dẫn đường trang thiết bị quân Các lĩnh vực này, đặc biệt lĩnh vực quân đặt yêu cầu ngặt nghèo không độ xác mà đặc biệt cịn độ tin cậy, độ an tồn/an ninh dịch vụ định vị dẫn đường Tuy nhiên, chất, đa số hệ thống định vị vệ tinh hệ thống có nguồn gốc quân sự, đó, với người sử dụng dân dụng không thuộc quốc gia phát triển vận hành hệ thống, dịch vụ định vị mà hệ thống cung cấp không kèm cơ chế đảm bảo độ tin cậy như độ an toàn/an ninh định vị Hơn nữa, đặc trưng tín hiệu yếu cấu trúc liệu đơn giản, tín hiệu định vị vệ tinh dễ bị suy giảm, gây nhiễu, thậm chí tạo giả để đánh lừa máy thu [1] khiến cho việc ứng dụng định vị vệ tinh môi trường đặc thù như quốc phịng an ninh trở nên hiệu Do đó, việc nghiên cứu phát triển hệ thống định vị trên mặt đất để khắc phục nhược điểm trên định vị vệ tinh, đồng thời tăng cường khả định vị dẫn đường cho phương tiện, khí tài vũ khí tác chiến quân cần thiết cấp bách, phù hợp với tình hình Hệ thống định vị mặt đất (hoặc hệ thống định vị cục bộ/địa phương - Local Positioning System - LPS) hệ thống định vị cung cấp thông tin vị trí phạm vi giới hạn, điều kiện thời tiết, đâu phạm vi phủ sóng mạng lưới, miễn tồn đường truyền trực tiếp từ máy thu đến ba trạm phát đặt vị trí có toạ độ xác trên mặt đất [2] Không giống như GPS hệ thống định vị vệ tinh toàn cầu khác (GNSS), hệ thống định vị mặt đất không có phạm vi phủ sóng tồn cầu Thay vào đó, hệ thống sử dụng (một tập 96 N T Thảo, …, N T T Trang, “Giải pháp xây dựng hệ định vị … hệ thống định vị vệ tinh.” Nghiên cứu khoa học công nghệ hợp) trạm phát có phạm vi hạn chế, địi hỏi máy thu phải nằm vùng phủ sóng Hệ thống Locata có trên thị trường hệ thống định vị mặt đất tiêu biểu Bài báo đề xuất giải pháp xây dựng hệ thống định vị mặt đất phạm vi hẹp, hoạt động độc lập với hệ thống định vị vệ tinh đặc biệt hệ thống sử dụng quy trình đồng thời gian TimeLoc [3] với độ xác cao mà không cần phải sử dụng đồng hồ nguyên tử đắt tiền Quy trình TimeLoc công nghệ quan trọng Locata không giảm thiểu giá thành hệ thống (không dùng đồng hồ nguyên tử) mà giúp cho việc phát triển triển khai hệ thống trở nên dễ dàng linh hoạt hoàn cảnh nào, dù nhà hay ngồi trời Trong phần nhóm tác giả giới thiệu quy trình đồng thời gian TimeLoc, kỹ thuật xác định tọa độ máy thu kết mô hoạt động hệ thống QUY TRÌNH ĐỒNG BỘ THỜI GIAN TIMELOC Một quy trình quan trọng để đảm bảo xác định vị quy trình đồng thời gian Tất hệ thống định vị vệ tinh không được đồng thời gian theo đồng hồ nguyên tử mà trình đồng được cơ quan quản lý cập nhật theo định kỳ cách chặt chẽ Mức độ đồng yêu cầu cao, sai số nano giây thời gian tương đương với sai số xấp xỉ ba mươi centimet khoảng cách Tuy nhiên, giá thành cho đồng hồ nguyên tử có độ xác cao lại không thấp Hệ thống Locata mạng định vị có nguyên lý kết hợp định vị giả vệ tinh định vị beacon [4], đó, hoạt động với tư cách hệ hỗ trợ định vị kèm theo GNSS hệ thống độc lập hoàn toàn Theo [4], phần quan trọng hệ thống định vị Locata thu phát giả vệ tinh đồng thời gian gọi LocataLite Một tập hợp thiết bị LocataLite tạo thành mạng lưới Locata Thiết bị LocataLite phát tín hiệu có cấu trúc giống với tín hiệu GPS, giúp cho máy thu định vị được vị trí thông qua phép đo pha sóng mang Quy trình đồng hóa thời gian nhiều thiết bị LocataLite cải tiến quan trọng “Công nghệ Locata” được gọi TimeLoc Quy trình TimeLoc để đồng LocataLite (B) với LocataLite (A) khác được chia thành bước như trên hình độ trễ phân tách lượng bù độ trễ phân tách độ trễ phân tách độ trễ phân tách lượng bù lượng bù Hình Các bước quy trình TimeLoc Bước : LocataLite A phát mã C/A tín hiệu sóng mang theo mã PRN cụ thể Bước : Phần thu LocataLite B thu tín hiệu, theo dõi đo lường tín hiệu (các phép đo mã C/A pha-sóng mang) phát LocataLite A Bước : LocataLite B phát mã C/A tín hiệu sóng mang riêng trên mã PRN khác tới LocataLite A Tạp chí Nghiên cứu KH&CN quân sự, Số Đặc san Hội thảo Quốc gia FEE, 12 - 2022 97 Điện tử – Vật lý – Đo lường Bước : LocataLite B tính tốn sai khác mã sóng mang tín hiệu nhận được với tín hiệu tự tạo nội Bỏ qua lỗi đường truyền, sai khác hai tín hiệu xung đồng hồ thiếu đồng hai thiết bị, khoảng cách hình học chúng Bước : LocataLite B điều chỉnh giao động nội sử dụng kỹ thuật tổng hợp số trực tiếp (DDS) để hiệu chỉnh độ sai khác mã sóng mang hai LocataLite mức không Sự sai khác mã sóng mang LocataLite A B tiếp tục được giám sát để đảm bảo luôn không Nói theo cách khác dao động nội B bám sát cách xác dao động nội bên A Bước : Bước cuối xác hố sai lệch hình học LocataLite A B sử dụng toạ độ biết trước hai LocataLite Kể từ đây, trình đồng hoá TimeLoc được coi thành công Điều quan trọng quy trình trên thực mà không cần phải sử dụng đồng hồ nguyên tử đắt tiền số lượng LocataLite đồng theo TimeLoc không hạn chế Đây cơ sở quan trọng cho tính khả thi để thiết kế, chế tạo thiết bị thu phát cho mạng định vị mặt đất MƠ HÌNH KỸ THUẬT XÁC ĐỊNH TỌA ĐỘ MÁY THU BẰNG SAI PHÂN ĐƠN TRỊ ĐO PHA CỦA CÁC MÁY PHÁT Về cơ bản, hệ thống Locata sử dụng kỹ thuật định vị pha sóng mang (carrier phase positioning CPP) để xác định vị trí theo ba chiều không gian từ bốn LocataLite Kỹ thuật CPP sử dụng pha sóng mang cho phép đo cơ tương đồng với kỹ thuật giám sát pha sóng mang trường hợp định vị GPS Do vậy phương trình giả cự ly ước tính khoảng cách máy thu A LocataLite i thông qua trị đo pha sóng mang được biểu diễn công thức [5]: 𝜌𝐴𝑖 = 𝜙𝐴𝑖 × 𝜆 = 𝑟𝐴𝑖 + 𝜏𝑡𝑟𝑜𝑝 𝑖𝐴 + 𝑐 𝛿𝑇𝐴 + 𝑁𝐴𝑖 × 𝜆 + 𝜀𝜙𝑖 𝜙𝐴𝑖 (1) 𝑟𝐴𝑖 Trong đó: pha sóng mang tích hợp theo đơn vị chu kỳ, λ bước sóng tín hiệu, khoảng cách thực máy thu A LocataLite i, 𝜏𝑡𝑟𝑜𝑝 𝑖𝐴 độ trễ tầng đối lưu, 𝑐 𝛿𝑇𝐴 lỗi đồng hồ máy thu A, 𝑁𝐴𝑖 giai đoạn mờ pha sóng mang 𝜀𝜙𝑖 nguồn lỗi khác như đa đường, tán xạ,… Để ý phương trình trên không có lỗi đồng hồ máy phát đồng hóa thời gian chặt chẽ LocataLite Độ phân giải mờ xem xét quan trọng để định vị pha sóng mang Trong hệ thống Locata sử dụng kỹ thuật độ phân giải mờ để xác định giá trị ước lượng chưa rõ ràng Khi đó, giai đoạn mờ pha sóng mang được xác định theo công thức: ̌𝐴𝑖 × 𝜆 = 𝜙𝐴𝑖 × 𝜆 − 𝑟𝐴𝑖 (2) 𝑁 Để tính xác khoảng cách 𝑟𝐴𝑖 cần xác định xác vị trí ban đầu LocataLite Trong báo này, nhóm tác giả sử dụng máy thu định vị độ xác cao (RTK sử dụng tín hiệu trạm CORS quốc gia) để xác định tọa độ ăng ten phát Lưu ý rằng, 𝜙𝐴𝑖 × 𝜆 giá trị theo dõi pha sóng mang từ máy thu Locata, tổng hợp giá trị 𝜙𝐴𝑖 × 𝜆, 𝑐 𝛿𝑇𝐴 , 𝜀𝜙𝑖 , 𝜏𝑡𝑟𝑜𝑝 𝑖𝐴 Mặt khác, ta có độ trễ tầng đối lưu 𝜏𝑡𝑟𝑜𝑝 𝑖 tham số không phụ thuộc thời gian, giai 𝐴 đoạn mờ pha sóng mang 𝑁𝐴𝑖 phải tách rời hiệu chỉnh tầng đối lưu Giả sử rằng, 𝑐 𝛿𝑇𝐴 𝜀𝜙𝑖 không thể ước lượng được áp dụng hiệu chỉnh tầng đối lưu dẫn đến: ̌𝐴𝑖 × 𝜆 − 𝜏𝑡𝑟𝑜𝑝 𝑖 𝑁𝑗𝑖 × 𝜆 = 𝑁 (3) 𝐴 Như vậy, cách áp dụng kỹ thuật phân giải mờ, hầu hết nguồn lỗi chưa xác định (tức 𝜀𝜙𝑖 ) được hấp thụ, lợi lớn giảm tác động lỗi xác định tọa độ 98 N T Thảo, …, N T T Trang, “Giải pháp xây dựng hệ định vị … hệ thống định vị vệ tinh.” Nghiên cứu khoa học công nghệ Trong trường hợp xác định được giá trị đo pha sóng mang thu từ hai LocataLite i j thời điểm ta xác định được sai phân đơn trị đo pha, sai số đồng hồ máy thu được loại bỏ Ta có sai phân đơn trị đo pha LocataLite như sau [5]: 𝑖𝑗 𝑗 𝑗 Δ𝜌𝐴 = 𝜌𝐴𝑖 − 𝜌𝐴 = (𝜙𝐴𝑖 − 𝜙𝐴 ) ∗ 𝜆 + (𝜏𝑡𝑟𝑜𝑝 𝑖𝐴 − 𝜏𝑡𝑟𝑜𝑝 𝐴𝑗 ) ∗ 𝜆 + 𝑗 (4) 𝑗 (𝑁𝐴𝑖 − 𝑁𝐴 ) ∗ 𝜆 + (𝜀𝜙𝑖 − 𝜀𝜙 ) Trong đó: 𝑖𝑗 𝛥𝜌𝐴 = √(𝑋𝑖 − 𝑋𝐴 )2 + (𝑌𝑖 − 𝑌𝐴 )2 + (𝑍𝑖 − 𝑍𝐴 )2 (5) − √(𝑋𝑗 − 𝑋𝐴 )2 + (𝑌𝑗 − 𝑌𝐴 )2 + (𝑍𝑗 − 𝑍𝐴 )2 Với (Xi, Yi, Zi) (Xj, Yj, Zj) tọa độ biết LocataLite truyền tín hiệu i j Tọa độ máy thu (XA, YA, ZA) giá trị cần xác định Tới đây, ta sử dụng phương pháp điều chỉnh bình phương tối thiểu (LSE) [6, 7] cho mối quan hệ vector cần đo z vector trạng thái chưa xác định x hệ thống (z = Ax+b) Trong ma trận A mô tả mối quan hệ x z được suy cách sử dụng đạo hàm riêng vector trạng thái x, b vector dư chứa ẩn sai số đo lường chưa biết Khi đó, giá trị LSE tối thiểu ε được thể biểu thức sau (6) 𝜀 = 𝑚𝑖𝑛{(𝑏)𝑇 (𝑏)} Ước lượng vector trạng thái 𝑥̂ được xác định theo công thức: (7) 𝑥̂ = (𝐴𝑇 𝐴)−1 𝐴𝑇 𝑏 Để kiểm soát thêm phép đo, chất lượng đo thay đổi mối tương quan phép đo biết, ma trận trọng số P (nghịch đảo ma trận hiệp phương sai đo R) được đưa vào LSE Khi đó, phương trình cho ước lượng 𝑥̂ trở thành: 𝑥̂ = (𝐴𝑇 𝑃𝐴)−1 𝐴𝑇 𝑃𝑏 = (𝑁)−1 ∗ (𝑊) (8) N = 𝐴𝑇 ∗ 𝑃 ∗ 𝐴 , W = 𝐴𝑇 ∗ 𝑃 ∗ 𝑏 Các tham số ước lượng sau được cập nhật phương trình (8) Điều ∆x, xuất phát từ trình theo dõi, biểu thị hiệu chỉnh ước lượng x 𝑥 = 𝑥 + 𝑥̂ (9) Mức độ xác tham số ước tính được xác định (10): (10) 𝑄𝑥 = √𝑁 −1 Áp dụng phương pháp điều chỉnh bình phương tối thiểu cho Locata ta xây dựng được phương trình mô hình cho phép đo pha sóng mang: 𝐹(𝑋) = 𝐹(𝑋𝐴 , 𝑌𝐴 , 𝑍𝐴 ) = (𝜙𝐴𝑖 × 𝜆 + 𝜏𝑡𝑟𝑜𝑝 𝑖𝐴 + 𝑐 𝛿𝑇𝐴 + 𝑁𝐴𝑖 × 𝜆 + 𝜀𝜙𝑖 ) 𝑗 𝑗 𝑗 𝑖𝑗 − (𝜙𝐴 × 𝜆 + 𝜏𝑡𝑟𝑜𝑝 𝐴𝑗 + 𝑐 𝛿𝑇𝐴 + 𝑁𝐴 × 𝜆 + 𝜀𝜙 ) − 𝛥𝜌𝐴 = => 𝐹(𝑋) = 𝐹(𝑋𝐴 , 𝑌𝐴 , 𝑍𝐴 ) = 𝑗 𝑗 − 𝜙𝐴 ) ∗ 𝜆 + (𝜏𝑡𝑟𝑜𝑝 𝑖𝐴 𝑗 𝑖𝑗 (𝜀𝜙𝑖 − 𝜀𝜙 ) − 𝛥𝜌𝐴 = (𝜙𝐴𝑖 (𝑁𝐴𝑖 − 𝑁𝐴 ) ∗ 𝜆 + − 𝜏𝑡𝑟𝑜𝑝 𝐴𝑗 ) (11) ∗𝜆+ 𝑗 Các phép đo 𝜙𝐴𝑖 , 𝜙𝐴 tham số (XA, YA, ZA) Ma trận đạo hàm riêng cho phép đo phương trình (11) là: Tạp chí Nghiên cứu KH&CN quân sự, Số Đặc san Hội thảo Quốc gia FEE, 12 - 2022 99 Điện tử – Vật lý – Đo lường 𝐴𝑛𝑖𝑗 = [{( 𝑑𝐹(𝑋) 𝑑𝐹(𝑋) 𝑑𝐹(𝑍) 𝑑𝐹(𝑋) 𝑑𝐹(𝑋) 𝑑𝐹(𝑍) )−( )}] 𝑑𝑋𝑖 𝑑𝑌𝑖 𝑑𝑍𝑖 𝑑𝑋𝑗 𝑑𝑌𝑗 𝑑𝑍𝑗 (12) Trong đó, n số phép đo Giải pháp tọa độ Locata thu được từ quy trình LSE lặp lặp lại sử dụng phương trình (6 - 9) Số lượng phép đo tối thiểu phép đo từ LocataLite khác cho giải pháp xác định tọa độ 2D 3D [8] Áp dụng phương trình (12) vào phương trình (8) để tạo vectơ trạng thái được ước lượng (𝑥̂) Cần có q trình lặp lặp lại để đảm bảo hội tụ 𝑥̂ đến giới hạn yêu cầu cụ thể tốn Trong trường hợp cụ thể, nhóm tác giả xây dựng mô hình mô để xác định tọa độ 2D trên mặt phẳng máy thu nên sử dụng máy phát đặt vị trí có tọa độ xác định trước Kết mô cụ thể được thể phần KẾT QUẢ THỬ NGHIỆM Để tiến hành thử nghiệm hệ thống định vị mặt đất mô cho máy phát máy thu ta thiết lập hệ thống mô như hình Tọa độ máy phát được xác định máy thu định vị độ xác cao (RTK sử dụng tín hiệu trạm CORS quốc gia) Ba máy phát được đồng với theo quy trình TimeLoc Máy thu thu tín hiệu từ máy phát tính 𝑗 khoảng cách đến máy phát theo trị đo pha (𝜌𝐴𝑖 , 𝜌𝐴 𝜌𝐴𝑘 ) theo biểu thức (1) Áp dụng quy trình LSE theo công thức (6-9) để xác định vector trạng thái ước lượng.Từ lập được 𝑖𝑗 𝑘𝑗 hệ hai phương trình sai phân đơn trị đo pha Δ𝜌𝐴 Δ𝜌𝐴 , giải hệ phương trình để xác định tọa độ (XA, YA) máy thu Quá trình mô nhận tham số đầu vào tọa độ vị trí ăng ten phát lần lượt là: (Xi, Yi) = (21.043456702367518, 105.82512376161247); (Xj, Yj) = (21.057872801189617, 105.82959567355232); (Xk, Yk) = (21.07200952130541, 105.81689879701266) Áp dụng quy trình LSE để tính tốn ước lượng véc tơ trạng thái, tính giả cự ly lập hệ phương trình tính tốn tọa độ máy thu Mô tọa độ máy thu hai trường hợp, máy thu đứng yên máy thu di chuyển với vận tốc 36km/h Tần số cập nhật máy thu máy phát 10 Hz Trong trình mô ta giả định trạm phát máy thu bố trí quanh bờ Hồ Tây, nhìn trực tiếp nên bỏ qua nguồn lỗi như đa đường, tán xạ, Hình Cấu hình kiểm thử hệ thống mơ tín hiệu định vị mặt đất Trên đồ, di chuột tới vị trí máy phát thị tọa độ cụ thể xác ăng ten phát, vị trí máy thu hiển thị thời gian nhận tín hiệu tọa độ máy thu 100 N T Thảo, …, N T T Trang, “Giải pháp xây dựng hệ định vị … hệ thống định vị vệ tinh.” Nghiên cứu khoa học cơng nghệ vào thời điểm nhận được tín hiệu Trong hình 3, vị trí máy thu vào thời điểm 14 45 phút 40,2 giây (XA, YA) = (21.048003275249417, 105.81449852178035) Trong hình xác định tọa độ máy thu ước tính di chuyển vịng trịn bán kính 2m, tức sai số định vị 2m Hình Vị trí trạm phát máy thu đồ mơ Hình Sai số định vị máy thu Đối với trường hợp máy thu di chuyển, vị trí máy thu được cập nhật sau 0,1 giây Để thuận tiện cho trình kiểm tra đánh giá, trình mô tiến hành đánh dấu vị trị máy thu sau giây Tạp chí Nghiên cứu KH&CN quân sự, Số Đặc san Hội thảo Quốc gia FEE, 12 - 2022 101 Điện tử – Vật lý – Đo lường Tiến hành thống kê thời gian tọa độ máy thu số điểm mốc, từ tính vận tốc di chuyển máy thu hai điểm mốc liền kề đánh giá kết định vị máy thu di chuyển Kết đánh giá sai số máy thu di chuyển được thể trên bảng Hình Tọa độ máy thu di chuyển Bảng Kết đánh giá sai số máy thu di chuyển Thời gian, s Tọa độ, (vĩ độ, kinh độ) Khoảng cách, m Vận tốc, m/s Sai số, % 45’41,1 21.04808438058116, 105.81449309030705 45’42,1 21.04817199431317, 9.801 9.801 105.81448370257536 45’45,1 21.04843671263597, 30.233 10,078 0,78 105.81441865900547 45’58,1 21.04951122639426, 129.438 9,957 0,43 105.81394256690288 46,10,1 21.05048247502487, 120.112 10,109 1,1 105.81343898216056 46’25,1 21.05173657793096, 151.011 10,067 0,67 105.81291058698442 46’45,1 21.05342184028768, 192.795 10,147 1,47 105.81248277464643 Như vậy, máy thu di chuyển tầm nhìn thẳng trạm phát với khoảng cách dưới km, tần số cập nhật 10 Hz, ta thu được sai số xác định vận tốc di chuyển máy thu khoảng 2% KẾT LUẬN Bài báo trình bày phương pháp xây dựng hệ thống định vị mặt đất phạm vi hẹp, hoạt động độc lập hoàn toàn với hệ thống định vị vệ tinh Phương pháp cho độ xác cao 102 N T Thảo, …, N T T Trang, “Giải pháp xây dựng hệ định vị … hệ thống định vị vệ tinh.” Nghiên cứu khoa học công nghệ đặc biệt với giá thành rẻ không cần sử dụng đến đồng hồ nguyên tử để đồng thời gian cho trạm phát Vấn đề khó đồng thời gian hệ thống hồn tồn xử lý được ứng dụng quy trình đồng hai chiều tương tự như quy trình TimeLoc Locata phân tích trên Sự khác chi tiết TimeLoc bí Locata cho khả đồng cỡ nano giây với độ xác vài cm Nhưng thực đồng mức độ micro giây độ xác cỡ vài mét hồn tồn thực được Đây hướng nhằm phục vụ nghiên cứu phát triển hệ thống định vị mặt đất hoạt động hoàn toàn độc lập với hệ thống định vị vệ tinh TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] F Dovis, “GNSS Interference Threats and Countermeasures” Norwood, MA, USA: Artech House, (2015) [2] https://en.wikipedia.org/wiki/Pseudolite [3] Nunzio Gambale & Jimmy LaMance "TimeLoc - A new Ultra-Precise Synchronization Technology." PNT Advisory Board Meeting, 29 October (2015) [4] Barnes, J., C Rizos, Jinling Wang, D Small, G Voigt and N Gambale “Locata: the positioning technology of the future?” (2003) [5] Choudhury, Mohammad Mazher-ul Alam "Analysing Locata positioning technology for slow structural displacement monitoring application." 2012 Surveying & Spatial Information Systems, The University of New South Wales [6] Strang, G., & Borre, K., 1997 Linear Algebra, Geodesy, and GPS Wellesley Cambridge Press, Wellesley, MA, USA [7] Harvey, B.R Practical Least Squares and Statistics for Land Surveyors School of Surveying & Spatial Information Systems, Monograph 13, The University of New South Wales, Sydney, Australia, (2006) [8] Barnes, J., Rizos, C., Wang, J., Small, D., Voight, G., & Gambale, N LocataNet: A new positioning technology for high precision indoor and outdoor positioning 16th Int Tech Meeting of the Satellite Division of the U.S Institute of Navigation, Portland, Oregan, USA, 9-12 September, 1119-1128, (2003) ABSTRACT Proposed narrow-range ground navigation system working independently of global navigation satellite systems In recent years, global navigation satellite systems (GNSSs) play an increasingly important role in all aspects of life, especially in the field of national defense and security However, due to weak signal characteristics and simple data structure, satellite navigation signals are prone to attenuation, interference, and even spoofing attacks, making the application of satellite navigation in particular environments such as defensesecurity become less effective Therefore, the research and development of a ground-based navigation system capable of operating completely independent of satellite navigation systems is essential to overcome the above disadvantages Such system is aimed to locate and guide vehicles, equipment and weapons in military operations in proximate regions In this paper, we propose to build a ground navigation system with a time synchronization mechanism between transmitters and receivers similar to existing Locata system Simulation results for a limited scenario show that local positioning is completely feasible and can be developed for a real-life system Keywords: Satellite positioning; Ground positioning; TimeLoc process Tạp chí Nghiên cứu KH&CN quân sự, Số Đặc san Hội thảo Quốc gia FEE, 12 - 2022 103 ... đất phạm vi hẹp, hoạt động độc lập hoàn toàn với hệ thống định vị vệ tinh Phương pháp cho độ xác cao 102 N T Thảo, …, N T T Trang, ? ?Giải pháp xây dựng hệ định vị … hệ thống định vị vệ tinh. ”... lại không thấp Hệ thống Locata mạng định vị có nguyên lý kết hợp định vị giả vệ tinh định vị beacon [4], đó, hoạt động với tư cách hệ hỗ trợ định vị kèm theo GNSS hệ thống độc lập hoàn toàn... giải pháp xây dựng hệ thống định vị mặt đất phạm vi hẹp, hoạt động độc lập với hệ thống định vị vệ tinh đặc biệt hệ thống sử dụng quy trình đồng thời gian TimeLoc [3] với độ xác cao mà không cần

Ngày đăng: 27/01/2023, 13:32

Tài liệu cùng người dùng

Tài liệu liên quan