I và Q là các mẫu tín hiê ̣u được tích lũy trong tương quan prompt và trong chu kỳ M với M thường là 20. Để loa ̣i bỏ các lỗi xuất phát từ các tác đô ̣ng của tầng điê ̣n ly, các tác đô ̣ng của tầng đối lưu và sai số của vê ̣ tinh và sai số đồng hồ của người sử du ̣ng. Vì những lý do này, các giá tri ̣ SI sẽ được lo ̣c bởi bô ̣ lo ̣c thông thấp Butterworth bâ ̣c 6 với tần số cắt là 0.1 Hz. Cường đô ̣ tín hiê ̣u SI được xác đi ̣nh bằng cách chia cường đô ̣ tín hiệu thô cho tín hiê ̣u đầu ra của bô ̣ lo ̣c:
𝑆𝐼 = 𝑁𝐵𝑃 − 𝑊𝐵𝑃
(𝑁𝐵𝑃 − 𝑊𝐵𝑃)𝑏𝑝𝑓 (5.4)
5.3 Cài đă ̣t giải thuâ ̣t tính chỉ số S4
Với cơ sở lý thuyết như đã đề câ ̣p ở phần trên, viê ̣c tính toán để đưa ra được các giá tri ̣ của chỉ số S4 sẽ được miêu tả chi tiết trong lưu đồ thuâ ̣t toán sau:
50 I, Q data wbp = 0; nbp = 0; tmpI = 0; tmpQ = 0; for i = 1 to 20 nSI = 1; meanSI = 0; wbp += I[i]2 + Q[i]2 tmpI += I[i]; tmpQ += Q[i]
nbp += tmpI2 + tmpQ2 meanSI += nbp – wbp SI[nSI++] = nbp – wbp nSI = 3000 meanSI /= nSI mean2SI = 0; meanSI2 = 0 for j = 1 to 3000 SI[j] /= meanSI meanSI2 += SI[j]2 mean2SI += SI[j] meanSI2 /= nSI mean2SI = (mean2SI / nSI)2
S4[nS4++] = sqrt((meanSI2 – mean2SI)/mean2SI) nS4 = 1
Yes No
51
Sau khi cài đă ̣t và cha ̣y thử giải thuâ ̣t bằng MATLAB với nguồn dữ liê ̣u đầu vào I/Q đã đươ ̣c lưu trữ sau quá trình acquisition và tracking thì kết quả thu được như sau:
Hình 5.3. Dữ liê ̣u I/Q và chỉ số S4 của vê ̣ tinh PRN 6
52
Hình 5.5. Dữ liê ̣u I/Q và chỉ số S4 của vê ̣ tinh PRN 28
Hình 5.3, 5.4 và 5.5 thể hiê ̣n các giá tri ̣ S4 được tính toán trong khoảng thời gian 2 tiếng và tương ứng với các vê ̣ tinh PRN 6, PRN 17 và PRN 28. Có thể nhâ ̣n thấy rằng tín hiê ̣u nhâ ̣n được từ PRN 6 và PRN 17 trong khoảng 30 phút đầu tiên các giá tri ̣ của S4 có hơi dao đô ̣ng mô ̣t chút nhưng vẫn ở mức thấp cho nên có thể kết luâ ̣n rằng tín hiê ̣u thu được từ hai vê ̣ tinh này không bi ̣ ảnh hưởng bởi nhiễu tầng điê ̣n ly.
Trong khi đó, đối với tín hiê ̣u thu được từ PRN 28 từ các chỉ số S4 tính toán được, có thể nhìn thấy mô ̣t cách rõ ràng hai giai đoa ̣n của tín hiê ̣u: mô ̣t giai đoa ̣n bi ̣ ảnh hưởng bởi nhiễu của tầng điê ̣n ly và mô ̣t giai đoa ̣n thì không. Giai đoa ̣n thứ nhất cho thấy mô ̣t sự dao đô ̣ng lớn của các giá tri ̣ S4 trong khoảng 45 phút đầu tiên (có thời điểm S4 đa ̣t tới 0.55), trong giai đoạn sau các chỉ số S4 rất ổn đi ̣nh và giữ ở mức thấp. Như vâ ̣y có thể kết luâ ̣n rằng tín hiê ̣u thu được từ PRN 28 có bi ̣ ảnh hưởng bởi nhiễu từ tầng điê ̣n ly trong 45 phút đầu tiên.
53