(Tiểu luận) báo cáo nhóm 5 nghiên cứu tìm hiểu về cấu trúc dữ liệu và giao thức cho các hệ thống dẫn đường

78 0 0
(Tiểu luận) báo cáo nhóm 5 nghiên cứu tìm hiểu về cấu trúc dữ liệu và giao thức cho các hệ thống dẫn đường

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ GIAO THÔNG VẬN TẢI BỘ MÔN ĐIỆN TỬ - VIỄN THÔNG 🕮 BÁO CÁO NHÓM 5: NGHIÊN CỨU TÌM HIỂU VỀ CẤU TRÚC DỮ LIỆU VÀ GIAO THỨC CHO CÁC HỆ THỐNG DẪN ĐƯỜNG Giảng viên hướng dẫn: ĐỖ XUÂN THU STT Sinh viên thực Họ tên Mã sinh viên Đỗ Thành An(T) 70DCDT21037 Nguyễn Tuấn Anh 70DCDT21004 Nguyễn Thị Minh Lý 70DCDT21034 Trần Đoàn Quang Huy 70DCDT21052 Lớp : 70DCDT21 NỘI - 2022 TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ GIAO THÔNG VẬN TẢI h HÀ MỤC LỤC Danh sách hình ảnh: Danh sách bảng CHƯƠNG I CẤU TRÚC DỮ LIỆU .5 1.1 Tổng quan 1.1.1 Cấu trúc liệu gì? 1.1.2 Đặc điểm cấu trúc liệu: 1.1.3 Các thuật ngữ .6 1.1.4 Ưu điểm .6 1.1.5 Một số thao tác thực 1.1.6 Tầm quan trọng cấu trúc liệu lập trình 1.2.Giao thức cho hệ thống dẫn đường 1.2.1.Chức hệ thống thiết bị dẫn đường .8 1.2.2.Các phương pháp dẫn đường hàng không .8 1.2.3.Phân lọai thiết bị dẫn đường mặt đất .9 CHƯƠNG II CÁC KIỂU CẤU TRÚC DỮ LIỆU .10 2.1 CẤU TRÚC DỮ LIỆU KIỂU MẢNG (ARRAY) 10 2.2 DANH SÁCH LIÊN KẾT .11 2.2.1 Khái niệm 11 2.2.2 Các thao tác danh sách liên kết 13 2.2.3 Một số dạng khác danh sách liên kết .14 2.3 NGĂN XẾP (STACK) 15 2.3.1 Khái niệm 15 2.3.2 Cài đặt ngăn xếp mảng 17 2.3.3 Cài đặt ngăn xếp danh sách liên kết 18 2.3.4 Một số ứng dụng ngăn xếp 19 2.4 HÀNG ĐỢI (QUEUE) 20 2.4.1 Khái niệm 20 2.4.2 Cài đặt hàng đợi mảng 20 2.4.3 Cài đặt hàng đợi danh sách liên kết .21 2.5 CẤU TRÚC DỮ LIỆU KIỂU CÂY 21 2.5.1 khái niệm 21 2.5.2 Cài đặt 23 2.5.3 Duyệt 24 2.5.4 Cây nhị phân 25 2.6 ĐỒ THỊ 26 2.6.1 Các khái niệm .26 2.6.2 Biểu diễn đồ thị .28 h 2.6.3 Duyệt đồ thị .30 2.7 SẮP XẾP VÀ TÌM KIẾM .32 2.7.1 Bài toán xếp 32 2.7.2 Các dải thuật xắp xếp đơn giản .33 2.7.3 Quick sort 34 2.7.4 Heap sort 35 2.7.5 merge sort (sắp xếp trộn) .36 2.7.6 Bài tốn tìm kiếm 36 2.7.7 Tìm kiếm 37 2.7.8 Tìm kiếm nhị phân 37 CHƯƠNG III GIAO THỨC CHO CÁC HỆ THỐNG DẪN ĐƯỜNG 38 3.1 Dẫn đường hàng không 38 3.1.1 Đài dẫn đường vô hướng (NBD) .38 3.1.2 VOR 43 3.1.3 Đài đo cự ly .44 3.1.4 Hệ thống hướng dẫn hạ cánh xác (ILS) 48 3.1.5 Nhược điểm hệ thống dẫn đường 52 3.1.6 Hệ thống dẫn đường vệ tinh toàn cầu ( GLOBAL NAVIGATION SATELLITE SYSTEM - GNSS ) 52 3.2 Hệ Thống Trên Biển .62 3.2.1 Hệ Thống Nhận Dạng Tự Động (AIS) 62 3.2.2 RADAR 65 3.2.3.Hê thống dẫn đường vệ tinh vi sai 71 Phân công công việc .74 TÀI LIỆU THAM KHẢO 75 h Danh sách hình ảnh: Hình 2.1 Hình 2.2 Hình 2.3 Hình 2.4 Hình 2.5 Hình 2.6 Hình 2.7 Hình 2.8 Hình 2.9 Hình 2.10 Hình 2.11 Hình 2.12 Hình 2.13 Hình 2.14 Hình 2.15 Hình 2.17 Hình 2.18 Hình 2.19 Hình 2.20 Hình 2.21 Hình 2.22 Hình 3.1 Hình 3.2 Hình 3.3 Hình 3.4 Hình 3.5 Hình 3.6 Hình 3.7 Hình 3.8 Hình 3.9 Hình 3.10 Hình 3.11 Hình 3.12 Hình 3.13 Hình 3.14 Hình 3.15 Hình 3.16 Hình 3.17 Hình 3.18 Hình 3.19 Danh sách liên kết Danh sách liên kết vòng Danh sách liên kết kép Cài đặt ngăn xếp mảng Cài đặt ngăn xếp danh sách liên kết Cài đặt hàng đợi mảng Cài đặt ngăn xếp danh sách liên kết Cây Biểu diễn mảng nút cha Cài đặt danh sách nút Cây nhị phân Cây nhị phân đầy đủ Cây nhị phân tìm kiếm Đồ thị có hướng Đồ thị vơ hướng Đồ thị có trọng số Biểu diễn đồ thị có hướng ma trận kề Duyệt đồ thị theo chiều sâu Duyệt đồ thị theo chiều rộng Quick sort Ví dụ nhị phân tìm kiếm Đài NDB sử dụng phục vụ hạ cánh Đài NDB sử dụng phục vụ dẫn đường Xác định hướng đài NDB Sử dụng hai đài NDB Xác định góc phương vị đài VOR Mạng VOR/DME Việt Nam Đo cự ly xiên chế độ En-route Nguyên lý đo cự ly Nguyên lý đo cự ly theo giản đồ thời gian Cấu hình hệ thống ILS với hai đài chuẩn Qũi đạo vệ tinh GLONASS Giải thích khái niệm AIS Chức AIS Radar Giám sát hệ thống radar Quét tín hiệu radar Hệ thống radar Cấu trúc DGPS Nguyên lí hoạt động DGPS h Danh sách bảng Bảng 3.1 Bảng 3.2 Các hệ thống ILS Việt Nam Đặc tính tín hiệu GNSS h MỞ ĐẦU Cấu trúc liệu giải thuật môn học sinh viên ngành Công nghệ thông tin Các cấu trúc liệu giải thuật xem yếu tố quan trọng lập trình, câu nói tiếng Niklaus Wirth: Chương trình = Cấu trúc liệu + Giải thuật (Programs = Data Structures + Algorithms) Nắm vững cấu trúc liệu giải thuật sở để sinh viên tiếp cận với việc thiết kế xây dựng phần mềm sử dụng cơng cụ lập trình đại Cấu trúc liệu xem phương pháp lưu trữ liệu máy tính nhằm sử dụng cách có hiệu liệu Và để sử dụng liệu cách hiệu cần phải có thuật tốn áp dụng liệu Do vậy, cấu trúc liệu giải thuật yếu tố tách rời có liên quan chặt chẽ với Việc lựa chọn cấu trúc liệu ảnh hưởng lớn tới việc lựa chọn áp dụng giải thuật Ngày nay, giới thông tin ngày phát triển cách đa dạng phong phú Nhu cầu thông tin liên lạc sống tăng số lượng chất lượng, đòi hỏi dịch vụ ngành viễn thông mở rộng.Trong năm gần thông tin vệ tinh giới có bước tiến vượt bậc đáp ứng nhu cầu đời sống, đưa người nhanh chóng tiếp cận với tiến khoa học kỹ thuật.Nhằm đáp ứng cho mục đích dẫn đường xác định vị trí cách xác, nhanh chóng thuận tiện, số quốc gia tổ chức quốc tế giới xây dựng nên hệ thống định vị dẫn đƣờng có độ xác cao để thay cho phương pháp định vị dẫn đường truyền thống như: NAVSTAR -GPS, GLONASS, INMARSAT, GALILEO Cơng nghệ định vị tồn cầu NAVSTARn-GPS(Navigation Satellities Time and Ranging-GlobalPositioning System)là hệ thống định vị toàn cầu Bộ Quốc Phòng Mỹ xây dựng phát triển vào năm 1973 hồn thiện vào năm 1994 Cơng nghệ GPS bắt đầu giới thiệu ứng dụng vào Việt Nam từ năm 1990 chủ yếu để phục vụ cho công việc quan trắc đồ.Những năm gần hệ thống GPS Việt Nam áp dụng vào quản lý,giám sát phương tiện giao thông, đặc biệt ứng dụng công nghệ GPS vào phương tiện kĩ thuật cao như: máy bay tàu h thủy Tạo bước tiến vượt bậc cho việc phát triển ứng dụng GPS cho hệ thống dẫn đờng tự động h CHƯƠNG I CẤU TRÚC DỮ LIỆU 1.1 Tổng quan Cấu trúc liệu nhóm phần tử liệu, cung cấp cách thức lưu trữ tổ chức liệu máy tính cách hiệu để liệu sử dụng tốt Một số ví dụ cấu trúc liệu bao gồm mảng, danh sách liên kết, ngăn xếp, hàng đợi Khái niệm sử dụng rộng rãi hầu hết mặt khoa học máy tính, gồm hệ điều hành, thiết kế trình biên dịch, trí tuệ nhân tạo số lĩnh vực khác Trong học này, tìm hiểu khái niệm số thuật ngữ khác liên quan đến cấu trúc liệu 1.1.1 Cấu trúc liệu gì? Cấu trúc liệu cách thức thu thập tổ chức liệu cho thực thao tác với liệu cách hiệu Giao diện (Interface): Giao diện đại diện cho tập hợp thao tác mà cấu trúc hỗ trợ Triển khai (Implementation): Việc triển khai nhằm cung cấp định nghĩa thuật toán Dữ liệu (Data): Dữ liệu định nghĩa giá trị tập hợp giá trị, ví dụ tên sinh viên 1.1.2 Đặc điểm cấu trúc liệu: • Tính đắn: Việc triển khai cấu trúc liệu phải triển khai giao diện h • Độ phức tạp thời gian: Thời gian chạy thời gian thực thi phải đạt mức thấp • Độ phức tạp không gian: Việc sử dụng nhớ cho việc thao tác với cấu trúc liệu phải 1.1.3 Các thuật ngữ • Dữ liệu (Data): Dữ liệu tập hợp giá trị lưu trữ Ví dụ tên sinh viên liệu • Phần tử liệu (Data Item): Phần tử liệu liên quan đến đơn vị giá trị định • Phần tử tập hợp (Group Item): Nhiều phần tử liệu chia thành phần tử gọi phần tử tập hợp, ví dụ, tên sinh viên bao gồm họ, tên đệm tên • Phần tử sở (Elementary Item): Các phần tử liệu phân tách gọi phần tử sở • Thuộc tính thực thể (Attribute Entity): Thực thể đối tượng có chứa thuộc tính mà gán giá trị • Tập hợp thực thể (Entity Set): Các thực thể có thuộc tính giống tạo thành tập hợp thực thể • Trường (Field): Trường đơn vị thơng tin đại diện cho thuộc tính thực thể • Bản ghi (Record): Bản ghi tập hợp giá trị định, ví dụ, nói thực thể sinh viên, tên, địa chỉ, khóa học điểm nhóm lại với để tạo thành ghi cho sinh viên 1.1.4 Ưu điểm • Hiệu quả: Hiệu chương trình phụ thuộc vào lựa chọn cấu trúc liệu Giả sử số toán cần phải sử dụng cấu trúc liệu mảng nhằm tối ưu hóa, việc lựa chọn sử dụng danh sách liên kết gây tới không hiệu thực chương trình h • Khả tái sử dụng: Cấu trúc liệu sử dụng lại, điều đồng nghĩa với việc sau cấu trúc liệu cụ thể triển khai, sử dụng nơi khác • Tính trừu tượng: Cấu trúc liệu cung cấp mức độ trừu tượng Chương trình sử dụng cấu trúc liệu thông qua giao diện không sâu vào chi tiết triển khai 1.1.5 Một số thao tác thực Duyệt phần tử: Mọi cấu trúc chứa tập hợp phần tử liệu Thao tác duyệt phần tử cho phép truy cập phần tử để thực số thao tác cụ thể tìm kiếm xếp Chèn phần tử: Là trình thêm phần tử vị trí Xóa phần tử: Là q trình thực thao tác xóa phần tử vị trí ngẫu nhiên Tìm kiếm phần tử: Là việc thực thao tác tìm kiếm vị trí phần tử vị trí Sắp xếp phần tử: Chúng ta thực xếp liệu theo thứ tự cụ thể cấu trúc định Có nhiều giải thuật sử dụng để thực xếp xếp chèn, xếp lựa chọn, xếp bọt số giải thuật khác 1.1.6 Tầm quan trọng cấu trúc liệu lập trình Ngày nay, để phục vụ nhiều nhu cầu khác ngày phức tạp người ứng dụng theo phức tạp theo Chính điều khiến lượng liệu ngày lớn đa dạng Nó gây nhiều bất lợi cho lập trình viên như: Việc tìm kiếm liệu trở nên khó khăn số lượng liệu tăng Việc tìm kiếm liệu nhỏ hàng triệu, chí hàng trăm triệu liệu nhiều thời gian công sức h - Sử dụng GNSS tạo đường bay linh hoạt, khai thác hiệu bầu trời - Hiện thiết bị GNSS đạt độ xác cấp I - GNSS phương tiện dẫn đường tương lai 3.1.7 Phân lọai thiết bị dẫn đường mặt đất 3.1.7.1 Thiết bị dẫn đường vô tuyến (Non visual navigation aids): Là hệ thống thiết bị cung cấp cho tàu bay thông tin cần thiết để xác định vị trí tàu bay khơng gian theo phương thức phát sóng khơng gian Các hệ thống dẫn đường thông dụng (Conventional navigation aids): Là hệ thống phổ biến sử dụng như: + Đài dẫn đường vô hướng (NDB): Xác định hướng (Bearing) + Đài chuẩn (Marker): Xác định vị trí (Location) + Đài dẫn đường đa hướng sóng cực ngắn (VOR): Xác định góc phương vị (Azimuth) + Đài đo cự ly (DME): Xác định cự ly + Hệ thống hướng dẫn hạ cánh xác (ILS): Xác định qũi đạo hạ cánh 3.1.7.2 Thiết bị dẫn đường mắt (Visual navigation aids): Là hệ thống thiết bị cung cấp hướng dẫn tàu bay tín hiệu ánh sáng, biển báo, tín hiệu sơn khu vực tiếp cận, sân Hệ thống biển báo (Guidance signs): Chỉ dẫn tàu bay cất hạ cánh hướng vị trí, di chuyển khu bay, cảnh báo chướng ngại vật - Hệ thống đèn hiệu hàng không (ALS – Aviation Lighting System): Cung cấp thông tin ánh sáng để dẫn tàu bay hoạt động khu vực tiếp cận, hạ cánh khu bay - Hệ thống đèn hướng dẫn đường trượt hạ cánh (PAPI/VASIS – Precision Approach Path Indicator/Visual Approach Slope Indicator System): Giúp tàu bay xác - 61 h định đường trượt hạ cánh theo góc xác định, qui định theo tiêu chuẩn ICAO Đánh giá thành tựu thiết bị khơng gian Trong kỷ thứ 20, có ba thành tựu lớn lĩnh vực kỹ thuật quốc phòng Hoa kỳ là: - Phát triển từ vũ khí thơng thường sang vũ khí hạt nhân - Phát triển từ văn phòng cổ điển sang Internet Phát triển từ phương pháp dẫn đường dựa vào thiết bị mặt đất sang thiết bị không gian - 3.2 Hệ Thống Trên Biển 3.2.1 Hệ Thống Nhận Dạng Tự Động (AIS) 3.2.1.1 AIS gì? AIS (Automatically Identification System) hệ thống thông tin liên lạc trợ giúp hàng hải, cho phép tàu trao đổi thông tin nhận dạng vị trí, hướng, tốc độ với trao đổi với trạm bờ Những thông tin giúp phương tiện hành hải tránh bị va chạm với nhau, ngồi trao đổi thơng tin trợ giúp có cố, thơng tin thời tiết Khi kết hợp AIS với thiết bị thơng tin liên lạc khác, AIS cịn ứng dụng trường hợp khẩn cấp, cứu hộ, cứu nạn biển AIS hoạt động băng tần VHF hàng hải dùng để nhận biết thông tin phương tiện thủy có trang bị AIS đối tượng bên ngồi phạm vi phủ sóng VHF AIS cho phép phương tiện thủy chủ động chia sẻ thơng tin với phương tiện, Đài Thông tin duyên hải (TTDH) hoạt động khu vực lân cận, trạm VTS – Base Transceiver Station quan quản lý hàng hải (BTS thực tất chức thu phát liên quan đến giao diện vơ tuyến GPS xử lý tín hiệu mức độ định Về số phương diện coi BTS modem vô tuyến phức tạp nhận tín hiệu vơ tuyến đường lên từ MS rồi biến đổi thành liệu để truyền đi đến các máy khác mạng GSM, và nhận dữ liệu từ mạng GSM, rồi biến đổi thành tín hiệu vơ tuyến  phát đến MS Các BTS tạo nên vùng phủ sóng tế bào, vị trí chúng quyết định dung lượng và vùng phủ 62 h mạng Tuy nhiên BTS chỉ đóng vai trị phụ việc phân phối tài ngun vơ tuyến cho các MS khác nhau.) Hình 3.12 Giải thích khái niệm AIS 3.2.1.2 Chức AIS Thu thập, giải mã liệu AIS thu từ đối tượng truyền dẫn Trung tâm xử lý liệu; Tổng hợp liệu AIS thu thập được, sàng lọc, xử lý lưu trữ lại; Hiển thị liệu, thông tin AIS lên đồ điện tử: liệu hiển thị bao gồm tàu biển sử dụng thiết bị AIS mà hệ thống thu thập Ngoài ra, đồ điện tử hiển thị đối tượng khác đèn biển, phao luồng, tiêu phục vụ nhu cầu quản lý quan nhà nước; Theo dõi hành trình lịch sử hành trình tàu khứ; Tra cứu đối tượng đồ 63 h Hình 3.13: Chức AIS Cụ thể là: - Hiển thị hình thiết bị AIS kết hợp với hải đồ điện tử ENC giúp tàu thuyền định vị định hướng hành hải xác điều kiện thời tiết - Cung cấp cho người biển thông tin chi tiết báo hiệu hàng hải (tên báo hiệu, vị trí xác báo hiệu, thông tin điều kiện thủy hải văn báo hiệu, ) cách trực tiếp, liên tục - Giúp người quản lý phát nhanh chóng sai lệch vị trí số đặc tính khác báo hiệu - Cho phép thiết lập báo hiệu giả báo hiệu hàng hải thực không lắp báo hiệu AIS báo hiệu giả điều kiện chưa cho phép thiết lập báo hiệu thực - Có khả lưu trữ lượng thơng tin lớn q trình hoạt động hàng hải tàu thuyền khu vực hiển thị lại có yêu cầu (tên tàu, số nhận dạng MMSI, tốc độ hướng hành trình, điểm xuất phát, điểm đến tiếp theo, loại hàng 64 h hóa vận chuyển, danh sách trích ngang thuyền viên, vết tàu hành trình, ), kết nối với hệ thống VTS phục vụ tốt cho công tác quản lý cảng tìm kiếm cứu nạn - Kết nối Internet để chia sẻ thông tin ATHH quan chức có liên quan nước quốc tế  Có loại thiết bị AIS nào?     Thiết bị AIS lớp A Thiết bị AIS lớp B Thiết bị AIS lớp Receiver Thiết bị AIS lớp SART 3.2.2 RADAR 3.2.2.1 Radar gì? RADAR viết tắt từ “RAdio Detection And Ranging” Chúng có nghĩa dị tìm định vị sóng vơ tuyến Về bản, hệ thống điện từ sử dụng để phát vị trí khoảng cách vật thể từ điểm đặt RADAR Nó hoạt động cách tỏa lượng vào không gian theo dõi tín hiệu dội lại phản xạ từ vật thể Nó hoạt động phạm vi sóng UHF vi sóng Hình 3.14: Radar 3.2.2.2 Cấu tạo hệ thống nguyên lí hoạt động 65 h 3.2.2.2.1 Cấu tạo hệ thống Hệ thống RADAR thường bao gồm máy phát tạo tín hiệu điện từ phát không gian ăng ten Khi tín hiệu bị chặn đối tượng nào, bị phản xạ dội lại theo nhiều hướng Tín hiệu dội lại phản xạ nhận ăng ten radar đưa đến máy thu, nơi xử lý để xác định số liệu thống kê địa lý vật thể Khoảng cách xác định cách tính thời gian tín hiệu để truyền từ RADAR đến mục tiêu quay lại Vị trí mục tiêu đo theo góc, từ hướng tín hiệu dội biên độ cực đại, ăng ten tới Để đo phạm vi vị trí vật thể chuyển động, người ta sử dụng hiệu ứng Doppler Hình 3.15: Giám sát hệ thống radar Các phận hệ thống radar gì: Dưới phần hệ thống RADAR: 66 h Máy phát: Nó khuếch đại công suất Klystron, Travelling Wave Tube tạo dao động cơng suất Magnetron Tín hiệu tạo cách sử dụng tạo dạng sóng sau khuếch đại khuếch đại cơng suất   Ống dẫn sóng: Các ống dẫn sóng đường truyền để truyền tín hiệu RADAR Ăng-ten: Ăng-ten sử dụng gương phản xạ parabol, mảng phẳng mảng pha điều khiển điện tử  Bộ song công: Bộ song công cho phép sử dụng ăng-ten làm máy phát máy thu Nó thiết bị dạng khí tạo ngắn mạch đầu vào tới máy thu máy phát hoạt động  Bộ thu: Nó thu đổi tần (máy thu siêu ngoại sai) thu khác bao gồm xử lý để xử lý tín hiệu phát  Ngưỡng định: Đầu máy thu so sánh với ngưỡng để phát diện đối tượng Nếu đầu ngưỡng nào, diện nhiễu giả định  3.2.2.2 Nguyên lí hoạt động Nguyên lý radar hoạt động giống với nguyên tắc phản xạ sóng âm Nếu bạn hét theo hướng vật thể phản xạ âm (như hẻm núi đá hang động), bạn nghe thấy tiếng vang Nếu bạn biết tốc độ âm khơng khí, bạn ước tính khoảng cách hướng chung vật thể Thời gian cần thiết để tiếng vang trở lại chuyển đổi gần thành khoảng cách biết tốc độ âm 67 h Hình 3.16: Quét tín hiệu radar Radar sử dụng xung lượng điện từ theo cách tương tự Năng lượng tần số vô tuyến (RF) truyền đến phản xạ từ vật thể phản xạ Một phần nhỏ lượng phản xạ trở lại radar Năng lượng trả lại gọi ECHO Các radar sử dụng tiếng vang để xác định hướng khoảng cách vật thể phản xạ Trong số điều kiện, hệ thống radar đo hướng, chiều cao, khoảng cách, tiến trình tốc độ vật thể Tần số lượng điện từ sử dụng cho radar khơng bị ảnh hưởng bóng tối xuyên qua sương mù mây Điều cho phép hệ thống radar xác định vị trí máy bay, tàu chướng ngại vật khác mà mắt thường khơng nhìn thấy khoảng cách, bóng tối thời tiết Radar đại trích xuất nhiều thơng tin từ tín hiệu dội lại mục tiêu so với khoảng cách Nhưng việc tính tốn khoảng cách cách đo thời gian trễ chức quan trọng 3.2.2.3 Radar xung Radar sóng liên tục RADAR xung gửi xung công suất cao tần số cao tới đối tượng mục tiêu Sau chờ tín hiệu dội lại từ đối tượng trước xung khác gửi Khoảng 68 h cách độ phân giải RADAR phụ thuộc vào tần số lặp lại xung Nó sử dụng phương pháp dịch chuyển Doppler Nguyên lý RADAR phát vật thể chuyển động cách sử dụng dịch chuyển Doppler hoạt động thực tế tín hiệu dội lại từ vật thể đứng yên pha bị hủy tín hiệu dội lại từ vật thể chuyển động có số thay đổi pha Hai loại RADAR xung là: Pulse Doppler RADAR Nó truyền xung tần số cao lặp lại để tránh Doppler không rõ ràng Tín hiệu truyền tín hiệu dội lại trộn máy dị để có dịch chuyển Doppler tín hiệu khác biệt lọc lọc Doppler nơi tín hiệu nhiễu khơng mong muốn bị loại bỏ 69 h Hình 3.17: Hệ thống radar RADAR MTI Nó truyền xung tần số thấp lặp lại để tránh khoảng cách không rõ ràng Trong hệ thống MTI RADAR, tín hiệu dội lại từ đối tượng hướng phía trộn, chúng trộn với tín hiệu từ tạo dao động cục ổn định (STALO) để tạo tín hiệu IF Tín hiệu IF khuếch đại sau đưa đến dị pha pha so sánh với pha tín hiệu từ tạo dao động kết hợp (COHO) tín hiệu khác biệt tạo Tín hiệu Coherent có pha với tín hiệu máy phát Tín hiệu kết hợp tín hiệu STALO trộn lẫn đưa cho khuếch đại công suất bật tắt điều chế xung 70 h RADAR sóng liên tục khơng đo khoảng cách mục tiêu mà tốc độ thay đổi khoảng cách cách đo dịch chuyển Doppler tín hiệu trở lại Trong xạ điện từ CW RADAR phát thay xung Về sử dụng để đo tốc độ Tín hiệu RF tín hiệu IF trộn giai đoạn trộn để tạo tần số dao động cục Tín hiệu RF tín hiệu truyền tín hiệu thu anten RADAR bao gồm tần số RF cộng với tần số dịch chuyển Doppler Tín hiệu thu trộn với tần số dao động cục giai đoạn hỗn hợp thứ hai để tạo tín hiệu tần số IF Tín hiệu khuếch đại đưa đến giai đoạn hỗn hợp thứ ba, nơi trộn với tín hiệu IF để thu tín hiệu có tần số Doppler Tần số Doppler dịch chuyển Doppler cho tốc độ thay đổi khoảng cách mục tiêu vận tốc mục tiêu đo 3.2.3.Hê thống dẫn đường vệ tinh vi sai Hệ thống Định vị Toàn cầu vi sai (DGPS) dạng nâng cao của Hệ thống Định vị Tồn cầu, sử dụng thêm mạng lưới trạm mặt đất cố định để phát tín hiệu làm cho thiết bị định vị nhận biết khác biệt vị trí trạm đo theo hai cách: định hệ thống vệ tinh số liệu đo đạc xác biết từ trước Từ sai khác vị trí đo vệ tinh vị trí xác biết, thiết bị định vị hiệu chỉnh vị trí xác chúng 3.2.3.1.Cấu trúc Hệ thống DGPS sẽ gồm phần:  Toàn hệ thống GPS  Các trạm tham chiếu hay gọi trạm DGPS  Trung tâm điều khiển DGPS 71 h Hình 3.18: Cấu trúc DGPS Các trạm tham chiếu ( trạm DGPS) bao gồm: Một máy thu GPS, xử lý máy phát vô tuyến 3.2.3.2 Nguyên lí hoạt động Tại trạm tham chiếu (trạm DGPS), máy thu GPS thu tín hiệu GPS từ vệ tinh nhằm xác định vị trí (tức vị trí trạm tham chiếu) Thơng tin vị trí mà máy thu GPS định vị chuyển đến khối xử lý Tại khối xử lý này, vị trí mà máy thu GPS định vị so sánh với vị trí thực tế (vị trí đặt trạm tham chiếu biết trước) thông thường kết việc so sánh sai số Sai số sai số định vị hệ thống GPS Trung tâm điều khiển DGPS có chức thu nhận thơng tin định vị từ nhiều trạm tham chiếu khác để so sánh, đối chiếu định có hay khơng việc cho phép trạm tham chiếu có phát liệu hiệu chỉnh (thông tin sai số) đến máy thu người sử dụng phạm vi hiệu chỉnh Trong sơ đồ thể trạm tham chiếu, thực tế có nhiều trạm tham chiếu kết nối với trung tâm điều khiển DGPS 72 h Hình 3.19: Ngun lí hoạt động DGPS Nếu trung tâm điều khiển cho phép trạm tham chiếu phát tín hiệu hiệu chỉnh xử lý trạm tham chiếu điều khiển máy phát vô tuyến phát quảng bá tín hiệu hiệu chỉnh Tại máy thu người sử dụng cịn gọi máy thu DGPS, có việc diễn độc lập với nhau, thu tín hiệu GPStừ vệ tinh để thực phép định vị máy thu GPS thông thường, hai thu tín hiệu hiệu chỉnh phát từ trạm tham chiếu Máy thu DGPS sẽ sử dụng tín hiệu hiệu chỉnh để hiệu chỉnh lại vị trí nhằm thu vị trí với sai số tối thiểu Sự khác biệt GPS DGPS          GPS tín hiệu phát trực tiếp từ vệ tinh tồn cầu GPS GPS có độ sai số phạm vi tiêu chuẩn 15m           DGPS tín hiệu vô tuyến phát từ trạm DGPS sau nhận GPS sửa đổi chúng cho tín hiệu xác Với phạm vi tiêu chuẩn 5m Tuy nhiên nhược điểm DGPS phải sử dụng nhiều trạm phát mặt đất Sai số cao khoảng cách từ trạm DGPS đến thiết bị thu sóng lớ  73 h Phân cơng cơng việc Đỗ Thành An(T) Nguyễn Thị Minh Lý Nguyễn Tuấn Anh Trần Đồn Quang Huy Cơng viêc Chương Tìm hiểu dẫn đường biển Chương Tìm hiểu dẫn đường hàng khơng Chương Tìm hiểu cấu trúc liệu Chương Tìm hiểu loại cấu trúc liệu, tổng hợp báo cáo, làm pp Đánh giá Hoàn thành Hoàn thành Hoàn thành Hoàn thành 74 h TÀI LIỆU THAM KHẢO https://tek4.vn/khoa-hoc/cau-truc-du-lieu-va-giai-thuat/cau-truc-du-lieu-la-gi-tongquan-ve-cau-truc-du-lieu https://cafedev.vn/cau-truc-du-lieu-va-giai-thuat-la-gi-tai-sao-no-lai-quan-trongvoi-dan-lap-trinh/ https://www.scribd.com/document/225810816/H%E1%BB%87-Th%E1%BB %91ng-D%E1%BA%ABn-%C4%90%C6%B0%E1%BB%9Dng-Hang-Khong https://vinfastauto.com/vn_vi/phan-biet-thiet-bi-dinh-vi-va-thiet-bi-dan-duong https://drive.google.com/file/d/1k1X9FD5pFokn8L10d4c1RcxVNJEuHfD6/view https://www.dathop.com.vn/post/he-thong-tu-nhan-dang-ais.html https://huphaco.vn/radar-la-gi/ https://www.dathop.com.vn/post/cau-truc-he-thong-dgps.html 75 h

Ngày đăng: 04/04/2023, 09:32

Tài liệu cùng người dùng

  • Đang cập nhật ...

Tài liệu liên quan