Глобальные спутниковые системы определения местоположения и их применение в геодезии. - Генике А.А.
ISBN 5-86066-063-4
Скачать (прямая ссылка):
Обобщенный анализ схемы (см. рис. 1.15) показывает, что на ее основе удается раздельно восстановить все интересующие нас сигналы, передаваемые со спутника в составе модулированных несущих колебаний дециметрового диапазона.
Л 7.7. Краткие сведения в работе системы управления G PS-приемника
Описанный выше принцип работы GPS-приемника свидетельст-нует о том, что в процессе подготовки и проведении спутниковых наблюдений возникает необходимость выполнения многочисленных операций, связанных с оперативным управлением работой различных узлов приемника. Кроме того, непосредственно в приемнике производится предварительная обработка получаемой информации и ее регистрация с помощью тех или иных запоминающих устройств. Для реализации всех этих операций в состав приемника вводится соответствующая специализированная микроЭВМ, включающая в себя процессоры, таймер, различные запоминающие устройства (ОЗУ и ПЗУ), интерфейсные платы для стыковки с пультом управления и индикации, с внешней регистрирующей аппаратурой, а также другие характерные для вычислительной техники узлы. Управление работой такого вычислительного комплекса осуществляется пультом управления и индикации, с помощью вводимой в приемник программы. Не останавливаясь на разнообразных подходах, связанных с процедурой автоматизированного управления работой приемника, рассмотрим в качестве примера одну из блок-схем (рис. 1.16), иллюстрирующую принцип последовательного изменения состояний GPS-приемника, характерных для поиска, захната и отслеживания спутниковых сигналов.
После установки приемника на пункте и включения питания в нем, как правило, устанавливается режим ожидания принимаемых от спутников сигналов. При поступлении последних на вход приемника
65
и при наличии в памяти приемника альманаха производится предвы-числение местоположения селектируемого спутника. Если в памяти приемника альманах отсутствует, то включается режим сбора данных альманаха, на что затрачивается дополнительное время (около 12,5 мин). Последующей операцией в работе приемника является синхронизация режима работы входящих в состав приемника генератора кодовых сигналов и синхронизируемого по фазе генератора гармонических колебаний.
Включение приемника
Если альманах в памяти приемника отсутствует
Режим ожидания принимаемых сигналов
Поиск сигналов от спутника
Если альманах
приемника имеется
Сбор данных альманаха
Если сигналы наступают на вход приемника
Вычисление предсказанного положения спутника
Если сигналы от спутника не поступают
Синхронизация работы узлов Приемника по спутниковым сигналам
Захает сауиикочых сипшяов
Если захват сигналов нарушен
Начальный сбор pern стрируекых дан н их
Отслеживание сигналов и Если спутники а
взятие отсчетов зоне
радиовидимости
отсутстауюг
Рис. 1,16. Блок-схема последовательных режимов работы приемника в процессе подготовки и проведения наблюдений
66
В результате такой синхронизации осуществляется захват сигнала от соответствующего спутника и последующий начальный сбор регистрируемых данных. В дальнейшем в приемнике поддерживается режим отслеживания захваченных сигналов и периодическое взятие отсчетов, используемых при вычислении расстояний до спутников и для регистрации показаний точного времени.
В более общем представлении система управления приемником позволяет также управлять потоком получаемой информации, производить предварительную обработку данных, индицировать на табло дисплея интересующую оператора информацию, производить самодиагностику правильности функционирования приемника, контролировать источники питания и выполнять целый ряд других операций. Для иллюстрации на рис. 1.17 приведена упрощенная структурная схема системы управления GPS-лриемника, на которой отображены связующий модуль общего управления и соподчиненные модули, выполняющие как управленческие функции, так и функции, связанные с предварительной обработкой данных в приемнике.
CkHTRIiA yilfUUCHHI
нолгопнкей и нровсіеичеч наблюдений
Система управления компрессией и фнлыраинен BHwDhUK
ДО1ИЫ1
Ма.іуль общего управления
Система первичітоА обработки данных
Сисгсча упраапеник передачей данных и их (ранением
Ряс. 1.17. Упрощенная структурная схема управленческих фуккций приемника
Входящий в состав данной схемы модуль обшего управления выполняет распределительные функции, а также целый ряд вспомогательных функций (в частности, выбор различных режимов работы приемника).
Система управления подготовкой приемника к наблюдениям и процессом их проведения осуществляет описанную выше последовательность операций, которые реализуются на стадии подготовки приемника к наблюдениям и в процессе их проведения.
С помощью системы первичной обработки данных осуществляется весь комплекс вычислительных операций, позволяющий оперативно непосредственно в приемнике получать некоторые конечные результаты наблюдений (например, приближенные координаты мес-
67
тоположения пункта наблюдения), а также представлять в наиболее приемлемой форме данные, которые подлежат дальнейшей обработке в камеральных условиях.
