Intellektual transport tizimlari mutaxassisligi

OLIY VA O'RTA MAXSUS TA'LIM VAZIRLIGI

ANDIJON MASHINASOZLIK INSTITUTI

TRANSPORT VA LOGISTIKA FAKULTETI

INTELLEKTUAL TRANSPORT TIZIMLARI MUTAXASSISLIGI

1-KURS M 43-20 GURUH TALABASI:

N.R.TO’LKINXUJAYEVANING

Mustaqil ishi

Mavzu: GPS navigatsiya


Tekshirdi: L.Olimov


ANDIJON 2021
Mundarija
Kirish

1. Tarix

2. GPS qanday ishlaydi

3. GPS qabul qiluvchilarning vazifalari

4. GPS qabul qiluvchini qanday tanlash kerak

5. Alternativ GPS tizimlari

Xulosa

Adabiyotlar ro'yhati

Kirish
GPS - inglizcha global joylashishni aniqlash tizimining qisqartmasi bo'lib, loyiha amalga oshirildi va AQSh harbiylariga tegishli bo'lib, dastlab faqat harbiy maqsadlar uchun o'ylab topilgan. Loyihaning asosiy vazifasi - har xil harakatlanuvchi va statik narsalarning yerga yuqori aniqlikda joylashishi. Tizimning asosini 24 ta NAVSTAR sun'iy yo'ldosh vaqti va o'zgaruvchan bazasi tashkil etadi, to'rtdan o'n ikkitagacha shunday yo'ldoshlar. Har bir orbitada 4 ta sun'iy yo'ldosh mavjud bo'lib, orbital balandligi taxminan 20200 km ni tashkil qiladi va har bir sun'iy yo'ldoshning Yer atrofida aylanish davri 12 soatni tashkil qiladi. Tizim to'liq avtonom emas, uning ishlashi erni kuzatish stantsiyalari tomonidan nazorat qilinadi. Geografik jihatdan kuzatuv stantsiyalari Gavayi, Kvejelin Atoll, Asensioni orollari, Diego Garsiya va Kolorado Springsda joylashgan bo'lib, barcha ma'lumotlar qayd qilinadi va Koloradodagi Falcon harbiy bazasida joylashgan asosiy qo'mondonlik stantsiyasiga uzatiladi, u erdan orbitalar va navigatsiya ma'lumotlari o'rnatiladi.

Sun'iy yo'ldosh navigatsiya tizimi (GPS) - bu doimiy ravishda xalqaro asosda fuqarolar foydalanuvchilariga ishonchli joylashuv, navigatsiya va vaqtni aniqlash xizmatlarini taqdim etadigan, erga asoslangan radio-navigatsiya tizimi, bu hamma uchun erkin. GPS qabul qiluvchisi bo'lgan har bir kishi uchun tizim joy va vaqtni aniqlash imkoniyatini beradi. GPS ob-havodan, kunning vaqtidan va sayyoramizning istalgan joyidan qat'i nazar, cheksiz ko'p odamlarga aniq joylashuv ma'lumotlari va vaqt ma'lumotlarini taqdim etadi. GPS uch qismdan iborat: Yer atrofida aylanadigan sun'iy yo'ldoshlar; Yerdagi boshqarish va stantsiyalar; va foydalanuvchilarga tegishli GPS qabul qiluvchilar. GPS sun'iy yo'ldoshlari GPS qabul qiluvchilar tomonidan seziladigan va aniqlanadigan joydan signallarni uzatadi. Keyin har bir GPS qabul qiluvchisi uch o'lchovli joylashishni (kenglik, uzunlik va balandlik) ortiqcha vaqt bilan ta'minlaydi. Odamlar tijorat chakana savdo tarmog'i orqali mavjud bo'lgan GPS mobil telefonlarini sotib olishlari mumkin. GPS qabul qiluvchisi bo'lgan foydalanuvchilar o'zlarining aniq manzillarini aniqlab olishlari va oldindan tanlangan marshrutga ko'ra qaerga borishni osongina aniqlashlari mumkin. GPS aviatsiya, quruqlik transporti va dengiz aloqalari uchun navigatsiyani ta'minlaydigan butun dunyo bo'ylab transport tizimlarining asosiy tarmog'iga aylandi. Tabiiy ofatlar va ofatlar paytida yordam berish, GPS favqulodda xizmatlarga qutqaruv missiyalarining joylashuvi va vaqtini aniqlashda yordam beradi. Bank ishi, uyali aloqa operatori faoliyati va hattoki uzatish tarmog'ini nazorat qilish kabi kundalik faoliyatni aniq vaqt belgilash orqali osonlashtiradi, GPS tizimi tomonidan taqdim etilgan. GPS signallari yordamida dehqonlar, geodeziklar, geologlar va boshqa ko'plab mutaxassislar o'z ishlarini yanada samarali, xavfsiz, tejamkor bajaradilar. Ushbu inshoning maqsadi: GPS tarixi, GPS qanday ishlashi, GPSning asosiy funktsiyalari, GPS va alternativ GPS tizimlarini tanlash kabi masalalarni ko'rib chiqish.

Tarix

Sun'iy yo'ldosh navigatsiyasini yaratish g'oyasi 50-yillarda paydo bo'lgan. SSSR birinchi sun'iy Yer sun'iy yo'ldoshini uchirgan paytda Richard Kershner boshchiligidagi amerikalik olimlar Sovet sun'iy yo'ldoshidan chiqadigan signalni kuzatib, Dopler effekti tufayli qabul qilingan signal chastotasi sun'iy yo'ldosh va masofa bilan kamayadi. Kashfiyotning mohiyati shundaki, agar siz Yerdagi koordinatalaringizni aniq bilsangiz, u holda sun'iy yo'ldoshning holatini va tezligini o'lchash mumkin bo'ladi va aksincha, sun'iy yo'ldoshning o'rnini aniq bilib, o'zingizning tezligingiz va koordinatalaringizni aniqlay olasiz. . Ushbu g'oya 20 yildan keyin amalga oshirildi. Bugungi kunda zamonaviy dunyoni tasavvur qilish qiyin bo'lgan texnologiyaning tug'ilgan sanasi 1978 yil fevral deb hisoblanadi - birinchi sun'iy yo'ldosh orbitaga chiqarilgan kun, bu poydevor yaratgan endi GPS deb nomlanadi va tizim faqat 1993 yilning dekabrida to'liq quvvat bilan ishlay boshladi. Har bir sun'iy yo'ldosh og'irlik qiladi900 kg va ochiq quyosh panellari bilan taxminan hajmi mavjud 5 metr, radio uzatgichning quvvati 50 vatt. Tizimdagi har bir sun'iy yo'ldoshning o'rtacha ishlash muddati taxminan 10 yilni tashkil etadi va sun'iy yo'ldosh umrining oxiriga etganida, uni almashtirish uchun yangi sun'iy yo'ldosh orbitaga tushiriladi. Butun tizimning ishlashi tizim tomonidan o'lchangan kosmosdagi yo'ldoshlar guruhiga bo'lgan masofani hisoblash asosida erdagi ob'ektlarning joylashish koordinatalarini aniqlash g'oyasiga asoslanadi, yo'ldoshlar esa aniq muvofiqlashtirilgan mos yozuvlar punktlarining roli. Masofa boshlang'ich maktab matematika kursidan ma'lum bo'lgan odatdagi formulaga muvofiq hisoblanadi, masofa vaqtga ko'paytiriladigan tezlik, bu holda tezlik 300000 km / s radio to'lqinlarining tarqalish tezligiga teng va agar bilsangiz aynan shu signal sun'iy yo'ldoshdan yuborilgan vaqt, siz unga masofani hisoblashingiz mumkin. Ob'ektning gorizontal tekislikda joylashgan joyini aniqlash uchun tizimning uchta sun'iy yo'ldoshidan signallarni qabul qilishga asoslangan hisoblash kifoya. Buning qanday sodir bo'lishini tushunish uchun sizga ozgina fazoviy tafakkur kerak, aytaylik bitta sun'iy yo'ldoshdan masofa ma'lum va biz uning atrofida berilgan radiusning sharini tasvirlab beramiz, ikkinchi yo'ldoshgacha bo'lgan masofa ma'lum bo'lganda, keyin aniqlangan joy biron bir joyda ikkita sharning kesishishi bilan belgilanadigan doirada joylashgan bo'ladi va uchinchi sun'iy yo'ldosh aylananing ikkita nuqtasini belgilaydi, qaysi biri kerakli joy ekanligini hisoblash uchun qoladi? Nuqtalardan birini har doim tashlab yuborish mumkin, chunki u harakat tezligi yuqori yoki Yer yuzida. Shunday qilib, uchta sun'iy yo'ldoshgacha bo'lgan masofani bilib, aniqlanadigan nuqtaning koordinatalarini hisoblashingiz mumkin. Ushbu hisob-kitoblarning butun zanjirida sun'iy yo'ldosh uzatgichining ishlash vaqti va qabul qiluvchining yerda ishlash vaqtini muvofiqlashtirish, ehtimol, eng qiyin vazifadir, chunki biz yorug'lik tezligi (300000 km / s) haqida gapiramiz, 20 ming kilometr balandlikdan erga signal beparvolik bilan 0,06 soniya ichida keladi! Bunday kichik vaqt intervallari bilan tizim vaqt ko'lamlarini desinxronizatsiya qilish, hatto 0,01 soniya davomida minglab kilometrlarda o'lchangan qiymatlar bo'yicha koordinatalarni o'lchashda xatolikka olib keladi. Ushbu muammo, qabul qiluvchilarni sun'iy yo'ldoshlarga nisbatan vaqt bilan belgilash orqali hal qilindi. Har bir sun'iy yo'ldoshning bortida atom soatlari mavjud. Bu taxminan bir nanosaniyadagi aniqlikka ega bo'lgan juda aniq asbob. Bundan tashqari, har bir sun'iy yo'ldoshga bitta emas, bir nechta soat o'rnatiladi, buning uchun amalga oshiriladi vaqtni to'g'ri kelishini mutlaqo ta'minlash. Muhim nuqta - "bizning" qabul qiluvchimiz sun'iy yo'ldoshning Yer bilan bog'liqligini qanday tushunadi? Hammasi nisbatan sodda, sun'iy yo'ldosh orqali uzatiladigan signalda u joylashgan orbitaning parametrlari va tizimning boshqa barcha sun'iy yo'ldoshlari haqidagi ma'lumotlar mavjud, nisbatan aytganda, sun'iy yo'ldosh mening sun'iy yo'ldosh ekanligim haqidagi ma'lumotni uzatadi, men u erda, xabar shunday vaqtda yuborilgan, albatta, bu juda soddalashtirilgan, ammo mohiyati shunga o'xshash narsadir. GPS-qabul qiluvchisi ushbu xabarni qabul qilib, undan foydalanish uchun sun'iy yo'ldosh orqali uzatiladigan ma'lumotlarni saqlaydi. Xuddi shu ma'lumot qabul qiluvchining soatini sozlash yoki to'g'rilash uchun ishlatiladi. Bunga qo'shimcha ravishda, qabul qiluvchi tomonidan ishlatiladigan soatning aniqligini ta'minlashga imkon beradigan usul mavjud sun'iy yo'ldosh soatlari kabi aniq emas edi, nuqta yana bitta sun'iy yo'ldoshgacha bo'lgan masofani o'lchashda va agar uchta o'lchov kosmosdagi joyni aniqlashga imkon bersa, u holda to'rttasi qabul qiluvchining vaqt o'lchovining nisbiy ofsetini yo'q qiladi. Umuman olganda, qabul qiluvchining o'zi nafaqat joyni aniqlashga, balki harakatlanish tezligini hisoblashga qodir bo'lgan juda ixtisoslashgan mini-kompyuterdir. U harakat yo'nalishini ko'rsatishi va ma'lum bir manzilga etib borish uchun zarur bo'lgan vaqtni, quyosh chiqishi va quyosh botishi vaqtini va boshqalarni hisoblab chiqishi mumkin, bu tizimning imkoniyatlaridan ko'ra ko'proq dasturiy ta'minotga tegishli. keyin to'rtta qabul qiluvchining vaqt o'lchovining nisbiy ofsetini yo'q qiladi. Umuman olganda, qabul qiluvchining o'zi nafaqat joyni aniqlashga, balki harakatlanish tezligini hisoblashga qodir bo'lgan juda ixtisoslashgan mini-kompyuterdir. U harakat yo'nalishini ko'rsatishi va ma'lum bir manzilga etib borish uchun zarur bo'lgan vaqtni, quyosh chiqishi va quyosh botishi vaqtini va boshqalarni hisoblab chiqishi mumkin, bu tizimning imkoniyatlaridan ko'ra ko'proq dasturiy ta'minotga tegishli. keyin to'rtta qabul qiluvchining vaqt o'lchovining nisbiy ofsetini yo'q qiladi. Umuman olganda, qabul qiluvchining o'zi nafaqat joyni aniqlashga, balki harakatlanish tezligini hisoblashga qodir bo'lgan juda ixtisoslashgan mini-kompyuterdir. U harakat yo'nalishini ko'rsatishi va ma'lum bir manzilga etib borish uchun zarur bo'lgan vaqtni, quyosh chiqishi va quyosh botishi vaqtini va boshqalarni hisoblab chiqishi mumkin, bu tizimning imkoniyatlaridan ko'ra ko'proq dasturiy ta'minotga tegishli.