B. Nguyên lý thu tích phân Doppler
9.1.2 NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG
Nguyên lý hoạt động của hệ thống GPS dựa trên phép đo khoảng cách giả định ' tại máy thu thuê bao thông qua việc đo khoảng thời gian lan truyền của sóng điện từ từ vệ tinh tới máy thu. Khi đó:
'
. S .( U S) . a m
c t c t t c t
(9.1)
Kết quả đo đồng thời 4 khoảng cách giả định tới 4 vệ tinh khác nhau có thể tìm nghiệm của hệ phương trình dẫn đường:
2 2 2
' (XSi XU) (YSi YU) (ZSi ZU) c. '
, i 1 4 (9.2)
9.2 KHÂU VŨ TRỤ
9.2.1 THÔNG SỐ QUỸ ĐẠO, SỐ LƯỢNG VÀ CÁCH BỐ TRÍ
Cấu hình nguyên thủy được khẳng định vào năm 1973 là 24 vệ tinh, phân bố đều trên 3 quỹ đạo (3 x 8 ), góc nghiêng quỹ đạo là 630, chiều cao là 20.335 Km, các quỹ đạo cách nhau 1200theo đường kinh tuyến. Vài ba năm sau, góc nghiêng
này giảm xuống 530, số lượng quỹ đạo tăng lên 6 quỹ đạo (4 x 6=24). Độ cao của quỹ đạo trong phương án này là 20.138 Km, vận tốc chuyển động là 3,87 Km/s và chu kỳ quay của vệ tinh là 11 giờ 57 phút 58,3 giây (một nửa ngày). Có thể quan sát không ít hơn 4 vệ tinh, với xác suất tới 0,9996, khi ht min, 50,. Các quỹ đạo được ký hiệu từ A đến F, các vệ tinh trên cùng một quỹ đạo được ký hiệu từ 1 đến 4 ví dụ A-3, D-4. Cách phân bố 24 vệ tinh được giới thiệu trên hình 9.1.
Từ năm 2000, sau hội thảo châu Âu lần thứ hai tại Tuluze, (lượng vệ tinh dự
phòng tăng lên 4 chiếc [(4 x 5) và (2 x 4)]. Hình 9.2 giới thiệu cách phân bố tất cả 27 vệ tinh trên từng quỹ đạo của hệ thống GPS (theo vĩ độ của vệ tinh và kinh độ của nút khởi đầu), vào lúc tại 9 giờ UTC, ngày 25 tháng 2 năm 1998. toàn không đối xứng.
kể ra 7 hệ thống phụ như sau: Hệ thống đưa vệ tinh vào quỹ đạo; Hệ thống bám theo và điều; Hệ thống kiểm tra độ cao và vận tốc của vệ tinh; Hệ thống kiểm tra công tác của các động cơ; Hệ thống dẫn đường; Hệ thống kiểm tra nhiệt, Nguồn nuôi
Các vệ tinh “block II/IIa” có trọng lượng khoảng 900 Kg, bao gồm khoảng 65.000 các cấu kiện khác nhau.