8th Ноябрь 2007

А что из себя представляет навигационный приёмник?

На рисунке изображена функциональная схема приёмника.

Функциональная схема приёмника

Давайте разберём её подробно. Приёмник принимает сигнал со всех «видимых» спутников. Сигнал попадает в антенну приёмника, из неё в радио часть (1), где претерпевает первичную обработку, например, фильтрацию, усиление. Однако этим функции радио-части не ограничены, но подробное описание я опущу. С радио-части (1) аналоговый сигнал поступает на вход аналого-цифрового преобразователя (2). В этом блоке из аналогового сигнала получается цифровой, который уже можно обрабатывать цифровыми методами. С АЦП сигнал поступает на, так называемую, «микросхему специального назначения»(3) – ASIC (Application Specific Integrated Circuit). Читается как «айсик». Она предназначена для поиска, захвата и слежения за сигналами, поступающими со спутников, а именно за задержкой сигнала и за его частотой (или фазой несущей). ASIC тесно общается с процессором, потому что структура почти любого приёмника построена так, что для поддержания слежения на должном уровне нужно постоянно «помогать ASIC`у» (очень грубо сказал). Если точнее, то ASIC передаёт цифровые отчеты с выходов петель слежения за сигналами в процессор. В нем происходит их обработка:

  1. Расчёт управляющего сигнала для петель слежения и закладка этой информации обратно в ASIC;
  2. Битовая синхронизация;
  3. Выделение навигационной информации;
  4. Получение измерений (каких, пока не важно.
  5. Ещё что-то, что я упустил.

Кстати, часть этих задач можно реализовать непосредственно в самом ASIC`е, а потом передавать в процессор только готовую информацию. Но такого я не встречал пока. Для работы процессору нужна память (5), где хранятся данные и код прошивки. Так же в процессоре происходит решение навигационной задачи, формирование данных для выдачи пользователю и всё остальное. Для управления приёмником в общем случае используются устройство ввода и устройство вывода. Например, если приёмник консьюмерный (это которые в магазинах продают долларов по 400 или около этого), то устроством ввода будет touch-screen, а устройством вывода – экран. Если это просто плата, то ввод и вывод будет осуществляться через COM порт с использованием какой-нибудь программы терминала.

Дальнейшее описание будет тесно опираться на эту схему и базовые понятия, такие как ASIC, процессор. Думаю, что из этого поста Вы узнали:

  1. Радио-часть нужна для первичной обработки ссигнала.
  2. ASIC нужен для поиска, захвата и слежения за сигналами со спутников.
  3. Процессор обеспечивает ASIC управляющими сигналами для поддержания слежения, решает навигационную задачу и др.
  4. Устройства ввода/вывода нужны для общения с внешним миром.

P.S. Статья достаточно краткая, что может вызвать у Вас дополнительные вопросы. И это хорошо. Комментируйте и я обязательно на них отвечу.

Tags: , ,

Подписаться на блог через RSS или E-mail.

1 Star2 Stars3 Stars4 Stars5 Stars (No Ratings Yet)
Loading ... Loading ...

Посты по теме:

На главную

RSS feed | Trackback URI

Комментарии (2) »

Комментарий by Человек прохожий Subscribed to comments via email
2007-11-26 20:04:11

Привет. Интересный блог.

У меня есть вопрос, относящийся отчасти и к рассмотренной теории (хотя и не совсем).

Я изучаю работу одного такого вот «следящего» приемника (его задача – не навигация, а простой мониторинг объекта).

Обнаружил непонятную вещь: во то время, когда объект (приемник) неподвижен – периодически появляются ошибки определения координат, иногда до 100 метров (примерно 10-12 «стометровых» ошибок на 4000 наблюдений, и соответственно сотни две ошибок поменьше). Во время движения- никаких ошибок, даже полосу движения по дороге показывает с неплохой точностью.

Это какая-то особенность технологии, или просто кривизна реализации конкретного приемника?

(Comments wont nest below this level)
 
Комментарий by Benedict Kolpakoff
2007-11-27 04:29:37

Привет! Ну, честно сказать, так сложно сказать. Но могу подкинуть пару идей. Если допустить, что firmware без глюков, то по описанию похоже, что внутри используется алгоритм фильтрации позиции с динамической моделью. И судя по всему модель эта точно не статическая, раз в статике плохо, а в динамике хорошо. Кстати, это означает что глюки есть, так как при использовании фильтров для расчёта позиции не может быть таких больших скачков даже при неправильно динамической модели. Если не секрет, то что это за приёмник? Количество ошибок может не о чем не говорить. Важно какая-то закономерность в их появлении. Например: эти скачки появляются в чётный час – этому есть объяснение, и так далее. Вы можете мне прислать на анализ GGA GSV GST сообщение, если есть возможность.

(Comments wont nest below this level)
 
Имя (обязательно)
E-mail (required - never shown publicly)
URI
Subscribe to comments via email
Ваш комментарий (smaller size | larger size)
You may use <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <strike> <strong> in your comment.