Phân tích vai trò của yếu tố thời gian trong định vị GPS. Liên hệ với đồng hồ vệ tinh và đồng hồ bộ thu GPS?

Máy thu GPS thường bao gồm 1 angten, được điều chỉnh trùng với tần số truyền bởi các vệ tinh GPS. Mỗi vệ tinh GPS sau đó truyền tín hiệu đến các máy thu GPS. Các tín hiệu từ các vệ tinh di chuyển với vận tốc ánh sáng đến 1 máy thu GPS ở thời gian khác nhau do khoảng cách của chúng đến máy thu GPS là khác nhau  những tín hiệu này là cơ sở xác định vị trí của vệ tinh và thời gian hiện tại.

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TP HỒ CHÍ MINH KHOA MÔI TRƯỜNG VÀ TÀI NGUYÊN BỘ MÔN THÔNG TIN ĐỊA LÝ ỨNG DỤNG Môn: HỆ THỐNG ĐỊNH VỊ TOÀN CẦU Chủ đề Phân tích vai trò yếu tố thời gian định vị GPS Liên hệ với đồng hồ vệ tinh đồng hồ thu GPS? Giáo viên hướng dẫn: Ks Nguyễn Duy Liêm Sinh viên làm bài: Nguyễn Trung Thành 12162051 Lê Thị Ngọc Ánh 12162007 Huỳnh Thanh Trúc Nông Thị Định 12162075 12162070 Phan Dương Khang 13162036 II Đặt vấn đề II.Nguyên lý hoạt động GPS • Máy thu GPS thường bao gồm angten, điều chỉnh trùng với tần số truyền vệ tinh GPS • Mỗi vệ tinh GPS sau truyền tín hiệu đến máy thu GPS • Các tín hiệu từ vệ tinh di chuyển với vận tốc ánh sáng đến máy thu GPS thời gian khác khoảng cách chúng đến máy thu GPS khác  tín hiệu sở xác định vị trí vệ tinh thời gian II Nguyên lý hoạt động GPS • Máy thu GPS đo thời gian tín hiệu từ vệ tinh đến máy thu • Khoảng cách tới vệ tinh GPS xác định cách nhân vận tốc ánh sáng với thời gian • Biết khoảng cách vệ tinh GPS, máy thu GPS tính toán vị trí mặt đất không trung • Mỗi vệ tinh GPS trang bị đồng hồ đo lường thời gian xác III Thời gian GPS Vậy yếu tố thời gian lại quan trọng ? Vị trí người quan sát xác định khoảng cách tới vệ tinh, biết vị trí vệ tinh vào thời điểm phát tín hiệu  Khoảng cách = tốc độ ánh sáng x Thời gian Đo thời gian trễ đồng vệ tinh & thu ta xác định khoảng cách III Thời gian GPS III.1 Sai số đường truyền Khi tín hiệu GPS qua hạt tích điện tầng điện ly (50-200km), sau nước tầng đối lưu (0-50km), chuyển động chậm hơn, tạo nên độ trễ thời gian III Thời gian GPS III.1 Sai số đường truyền Vấn đề xảy tín hiệu GPS phản xạ vật chắn lớn, chẳng hạn dãy núi cao hay tòa nhà chọc trời, khiến máy thu nhận tín hiệu vệ tinh xa thực tế ảnh hưởng đến việc tính khoảng cách III Thời gian GPS III.2 Sai số đồng hồ vệ tinh • Sai số đồng hồ vệ tinh sai số thời gian chuẩn hệ thống GPS thời gian dự đoán tin dẫn đường vệ tinh • Nguyên nhân gây sai số : - Hiệu ứng tương đối: theo thuyết tương đối, đồng hồ quỹ đạo chạy nhanh so với Trái Đất - Hiệu ứng đồng hồ trôi dạt: vệ tinh GPS trang bị đồng hồ nguyên tử chất lượng cao (2 cesium, rubidium), nhiên chúng tồn sai số: 8,6417,28 nano giây/ngày tương đương 2,595,18 m III Thời gian GPS III.2 Sai số đồng hồ vệ tinh • Như biết, vệ tinh địa tĩnh truyền tín hiệu điện từ xuống mặt đất với vận tốc ánh sáng,như đồng hồ nguyên tử vệ tinh có sai số nhỏ gây sai số lớn • Nếu đồng hồ vệ tinh sai số 1/triệu giây  dẫn đến sai số đo đạc khoảng cách từ điểm ta đứng đến vệ tinh 300 m III Thời gian GPS III.3 Sai số đồng hồ thu • Kết luận Thời gian GPS yếu tố quan trọng Để đo xác, phải chắn đồng hồ vệ tinh máy thu phải đồng với Thảo luận [...]...Kết luận Thời gian trong GPS là một yếu tố rất quan trọng Để đo chính xác, chúng ta phải chắc chắn là đồng hồ trên vệ tinh và trong máy thu phải đồng bộ với nhau Thảo luận