Algoritmo de diferencia horaria entre el receptor GPS y el satélite de navegación
Las coordenadas de un punto tienen tres incógnitas, por lo que sólo las señales de desviación de fase de tres satélites pueden usarse para determinar de forma única las coordenadas tridimensionales, pero en realidad no es como temes, porque el local El reloj no tiene una precisión absoluta, por lo que se necesitan un cuarto satélite, un receptor y un reloj sincronizado con el satélite como incógnitas en el sistema de ecuaciones, cuatro ecuaciones, cuatro incógnitas. Si xyzt se puede resolver con precisión, el receptor puede calcular la hora calibrada en el reloj local basándose en la diferencia de reloj anterior. De hecho, la precisión del reloj local no tiene ningún efecto sobre las mediciones de coordenadas.
Si hay algo que no está claro, por favor pregúntalo y lo agregaré.
Déjame darte un ejemplo de cómo medir la distancia.
Coordenadas del satélite (x1, y1, z1)...(x4, y4, z4) a las coordenadas del receptor x, y, z.
El receptor tiene un Aunque el reloj está no sincronizado, el tiempo de transmisión de la señal recibida después de restar los datos del reloj de la señal del satélite del reloj del receptor es t1, t2, t3, t4.
De hecho, el reloj del receptor puede desviarse del sincronizado por satélite. reloj. Supongamos que la diferencia es dt, escrita simplemente como t.
Entonces el tiempo real de transmisión de la señal debería ser: t1-t...t4-t.
Tal sistema de ecuaciones
√[(x1- x)^2+(y1-y)^2+(z1-z)^2]=c*(t1-t)
......4 tales ecuaciones
Las incógnitas son 4 x, y, z, t, que se pueden resolver. Es decir, incluso si los relojes del receptor no están sincronizados, podemos resolver la ecuación para encontrar qué tan grande es la diferencia de reloj t y obtener xyz al mismo tiempo. La distancia es un dato intermedio del que no debemos preocuparnos, pero podemos encontrarlo si queremos. Sólo necesitamos las coordenadas xyz.
La pseudodistancia es t veces la velocidad de la luz.
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Por lo tanto, en estos dos datos, los datos del reloj del satélite son calibrados por la estación terrestre. Pero, ¿es necesario calibrar los datos del reloj del receptor? (¿Es necesario cambiarlo después del tiempo de inyección de fábrica?)
Si es así, ¿está calibrado en función del último dT derivado o por otros medios manuales?
En teoría, no hay necesidad de calibración. Esto está relacionado con la idea de diseño del receptor. Se pueden calibrar periódicamente utilizando el dt calculado en el procesamiento del software, o se pueden calibrar de acuerdo con el. tamaño de dt Por ejemplo, si dt excede el rango de calibración A, aunque el reloj del receptor no sea lo suficientemente preciso, el dt acumulado por el reloj en un corto período de tiempo no será muy grande, manteniendo así el receptor y el satélite en una misma distancia. Estado cuasi sincronizado, de modo que el dt calculado cada vez no será muy grande. Grande, el receptor mantiene un estado casi sincrónico con el satélite, de modo que el dt calculado cada vez no será muy grande. El dt calculado no será muy grande, por lo que cuando el entorno no es lo suficientemente bueno y no se pueden recibir 4 señales de satélite, se puede usar dt = 0 para resolver simplemente el valor de las coordenadas. En resumen, depende de las ideas del diseñador del receptor. Diferentes personas tendrán diferentes hábitos, siempre que los datos finales cumplan con los requisitos de precisión.