کاربرد GPS در افزایش دقت تعیین موقعیت در دریا

کد محصول T117

فایلWORD

۹۲ صفحه

۱۷۰۰۰ تومان

دانلود فایل بلافاصله بعد از خرید

فهرست مطالب

مقدمه ۱
۱-۱ مروری بر سیستمهای ناوبری زمینی و ماهوارهای ۲
۱-۱-۱ سیستم تعیین موقعیت زمینی لورن ۲
۱-۱-۲ سیستم تعیین موقعیت زمینی امگا ۳
۱-۱-۳ سایر سیستمهای تعیین موقعیت زمینی ۳
۱-۱-۴ سیستم تعیین موقعیت ماهوارهای ترانزیت ۳
۱-۱-۵ سیستم تعیین موقعیت گلوناس ۴
۱-۱-۶ سیستم تعیین موقعیت دوریس ۴
۱-۲ سیستم تعیین موقعیت GPS 5
۱-۲-۱ اجزای سیستم تعیین موقعیت GPS 5
۱-۲-۱-۱ بخش فضایی ۶
۱-۲-۱-۲ بخش کنترل ۶
۱-۲-۱-۳ بخش کاربران ۷
۱-۲-۲ سیگنالهای GPS 7
۱-۲-۳ انواع کدها ۸
۱-۲-۳-۱ کد C/A 8
۱-۲-۳-۲ کد P 8
۱-۲-۴ سیستمهای سرویسدهی ۹
۱-۲-۵ پیام ناوبری: ۹
۱-۲-۶ مشاهدات GPS 10
۱-۲-۶-۱ مشاهدات شبه فاصله ۱۰
۱-۲-۶-۲ مشاهدات فاز موج حامل ۱۲
منابع خطاهای GPS 15
۲-۱ خطای مداری ماهواره ۱۶
۲-۲ خطای ساعت ماهواره ۱۷
۲-۳ خطای یونسفری ۱۸
۲-۴ خطای تروپسفری ۲۰
۲-۵ خطاهای گیرنده ۲۱
۲-۵-۱ خطای چند مسیری شدن ۲۱
۲-۵-۲ خطای کوریلیشن کد ۲۶
۲-۶ هندسه ماهواره ۲۶
۲-۷ جمعبندی دقت GPS 29
کاربردهای GPS در دریا ۳۱
۳-۱ کاربردهای تعیین موقعیت در دریا به بیان Nakiboglu (1993) 32
۳-۲ کاربردهای تعیین موقعیت در دریا به بیان Seeber (1993) 32
۳-۳ استانداردهای موسسه هیدروگرافی بین المللی (IHO) 34
۳-۴ دقتهای مورد نیاز در دریا به بیان CCGو USGS 35
روش تفاضلی GPS 37
۴-۱ تکنیک تفاضلی ۳۸
۴-۲ روشهای تفاضلی GPS 39
۴-۲-۱ روش تفاضلی بر مبنای کد ۳۹
۴-۲-۱-۱ LADGPS 40
۴-۲-۱-۲ WADGPS 40
۴-۲-۲ روش تفاضلی بر مبنای فاز ۴۱
۴-۲-۲-۱ LARTK 41
۴-۲-۲-۲ شبکه RTK 42
۴-۳ فرمت استاندارد DGPS/RTCM 42
۴-۴ مخابره تصحیحات DGPS 43
۴-۵ معادلات تفاضلی ۴۳
۴-۶ آنالیز خطاهای GPS تفاضلی ۴۵
۴-۶-۱ خطای ساعت ماهواره ۴۶
۴-۶-۲ خطای مدار ماهواره ۴۷
۴-۶-۳ خطای یونسفری ۴۷
۴-۶-۴ خطای تروپسفری ۴۸
۴-۶-۵ خطاهای نویز گیرنده و چندمسیری ۴۸
۴-۷ ترکیب مشاهدات کد و فاز ۴۹
۴-۸ پدیده جهش فاز در GPS 51
۴-۸-۱ علل بروز جهش فاز ۵۲
۴-۸-۲ آنالیز باقی مانده اثر یوسفر برای شناسایی جهش فاز ۵۲
۴-۹ مطالعه موردی ۵۳
۴-۱۰ بحث و نتیجهگیری ۵۸
حل سریع ابهام فاز در دریا به روش AFM 59
۵-۱ حل ابهام فاز با تابع ابهام ۶۳
۵-۲ تابع ابهام ۶۳
۵-۳ مقدار آستانه ۷۰
۵-۴ فضای جستجو ۷۱
۵-۴-۱ جستجوی شبکه ای ۷۲
۵-۵ مشاهدات و مطالعه موردی ۷۲
۵-۵-۱ تغییر فاصله شبکه جستجو ۷۳
۵-۵-۲ تعداد مشاهدات ۷۵
۵-۵-۳ انتخاب مقدار آستانه ۷۷
۵-۶ معیار اطمینان ۷۹
۵-۷ بحث و نتیجهگیری ۸۱
نتیجه گیری ۸۲
منابع و مراجع ۸۴

 

 

فهرست جداول:
جدول ۲-۲: دقت محصولات مداری IGS در سال ۲۰۰۶ ۱۷
جدول۲- ۳: دقت محصولات زمانی IGS در سال ۲۰۰۶ ۱۸
جدول ۲-۳ :انواع DOP 28
جدول ۲-۴: مقادیر خطاهای GPS در سطح اطمینان ۶۸% ۲۹
جدول ۳-۱: کاربردهای مختلف دریایی و دقتهای مورد نیاز ۳۴
جدول ۳-۲: دقتهای استاندارد IHO با سطح اطمینان ۹۵% ۳۵
جدول۳-۳: دقتهای CCG و USCG با سطح اطمینان ۹۵% ۳۶
جدول۴-۱: مقادیر خطاهای GPS با سطح اطمینان ۶۸% ۴۹
جدول۵-۱: حل ابهام فاز به روش AFM با فواصل جستجوی متفاوت برای L1 74
جدول ۵-۲: حل ابهام فاز به روش AFM با فواصل جستجوی متفاوت برایL2 74

 

فهرست اشکال:

شکل ۱-۱: ماهوارههای GPS 5
شکل۱-۲: بخشهای سیستم تعیین موقعیت جهانی ۶
شکل۱-۳ : ساختار پیام ناوبری ۱۰
شکل ۴: تعیین اختلاف زمانی با مقایسه کد دریافت شده و کد تولید شده در گیرنده ۱۱
شکل۲-۱ : مدل شبکه یونسفری لایه نازک ۱۹
شکل ۲-۲: تفاوت سیگنال منعکس شده (سیگنال دستخوش چند مسیری شدن) با سیگنال مستقیم ۲۲
شکل۲-۳: تابع اتوکورولیشن ۲۳
شکل ۲-۴: اثر خطای چند مسیری بر کوریلیشنگیری در گیرنده GPS. 24
شکل ۲-۵ :عدم اثرگذاری خطای چند مسیری بر کوریلیشنگیری در گیرنده GPS با ۱.۵ چیپ تاخیر ۲۵
شکل۲-۶: الف) هندسه قوی ماهوارهها ب) شکل ضعیف ماهوارهها ۲۷
شکل ۴-۱: ارسال تصحیحات GPS از ایستگاه مرجع به کاربران مختلف ۳۸
شکل ۴-۲: سیستمهای WADGPS موجود ۴۱
شکل۴-۳ :دو الگوی تعریف شده جهت جلوگیری از واگرایی ترکیب مشاهده کدو فاز بعلت یونسفر ۵۱
شکل ۴-۴:انحراف مقادیر مشاهداتی DGPS از مختصات واقعی ۵۴
شکل ۵: انحراف مقادیر مشاهداتی DGPS بهبودیافته از مختصات واقعی ۵۵
شکل۴-۶ :مقایسه روش DGPS و روش DGPS بهبود یافته ۵۶
شکل۴-۷ :مقایسه روش DGPS و روش DGPS بهبود یافته از دوره مشاهداتی ۱۰۰ ۵۷
شکل ۵-۱: الگوریتم کلی حل ابهام فاز ۶۱
شکل ۵-۲: ابهام فاز حامل و مختصات گیرنده زمینی ۶۴
شکل ۵-۳: مختصات صحیح در تقاطع کمانها ۶۵
شکل ۵-۴: تصویر بردار مختلط ۶۷
شکل۵-۵: انتخاب مقدار آستانه بمنظور حذف نامزدهای غلط به همراه اطمینان از عدم رد جواب صحیح ۷۱
شکل۵-۹: وجود نقاط با قله کمتر در اطراف نقطه ماکزیمم ۸۰