Sử dụng vệ tinh GLONASS và GPS đồng thời bằng Mô-đun định vị

Mô-đun GPS có thể sử dụng 2 vệ tinh GPS và 2 vệ tinh GLONASS để khắc phục mà không cần sử dụng tất cả các vệ tinh cùng loại không?

Tôi biết rằng chúng ta không thể ép buộc điều này xảy ra nhưng về mặt lý thuyết thì điều này có thể xảy ra không?

Có một số điều cần lưu ý khi kết hợp dữ liệu từ các hệ thống khác nhau.

Kết hợp các hệ thống định vị vệ tinh khác nhau

Thông thường có thể kết hợp gps + glonass hoặc bất kỳ hệ thống điều hướng nào khác. Đó được gọi là GNSS (Hệ thống vệ tinh dẫn đường toàn cầu). Đối với một trường hợp GPS duy nhất, bạn cần 4 Vệ tinh cho các thành phần [X, Y, Z, dt (lỗi đồng hồ máy thu ước tính)]. Đối với mỗi hệ thống mới, bạn phải thêm một thuật ngữ sai lệch, mô tả sự khác biệt giữa các thang thời gian được truyền (vì mỗi hệ thống có thang thời gian cụ thể của riêng nó) cho mỗi hệ thống so với thang đo thời gian, được giữ làm tham chiếu. Thuật ngữ sai lệch này là một ẩn số bổ sung trong phương trình ước tính để nhận / xác định giải pháp vị trí. Do đó, bạn cần ít nhất 3 vệ tinh cho hệ thống 1 và 2 vệ tinh cho Hệ thống 2 (ví dụ ... bất kỳ kết hợp nào khác cũng có thể). Thuật ngữ thiên vị bổ sung sẽ mô tả sự khác biệt tương đối từ thang đo thời gian này sang thang đo khác, (Petrowski,

Ví dụ: 3 vệ tinh GPS và 2 vệ tinh Glonass sẽ đưa ra giải pháp trực tiếp mà không cần dự phòng (và không kiểm soát). Hệ thống sẽ là [X, Y, Z, dt (GPS), bias (GLONASS_to_GPS)]. Càng nhiều vệ tinh thì càng có nhiều khả năng dự phòng - và bạn có thể kiểm soát thời tiết quá trình ước tính của mình bằng RAIM, bộ lọc Kalman, bình phương nhỏ nhất (tuần tự) hoặc bất kỳ kỹ thuật xử lý nào khác.

Thêm chi tiết để kết hợp các hệ thống khác nhau

Hãy chắc chắn để có được dữ liệu chính xác và không có dữ liệu bị hỏng từ ăng-ten và bộ thu. Vì bạn hỏi liệu Mô-đun GPS có thể sử dụng GLONASS không - tôi đề nghị không thể thực hiện được, vì GLONASS sử dụng phương thức truy cập hoàn toàn khác với GPS. Vệ tinh GLONASS được xác định bởi tần số cụ thể của chúng (Đa truy nhập phân chia tần số - FDM) và Vệ tinh GPS được xác định bởi các mã khác nhau (Mã đa truy nhập phân chia mã - CDMA). Thế hệ vệ tinh GLONASS-K mới hiện tại sẽ hỗ trợ Tín hiệu CDMA, nhưng chòm sao GLONASS hiện tại hoạt động hoàn toàn với FDMA ( chòm sao GLONASS hiện tại )

Ngoài ra, ăng-ten bên trong thiết bị di động phải có khả năng nhìn thấy Tín hiệu GLONASS để cung cấp cho bộ xử lý băng cơ sở nơi tín hiệu GNSS sẽ được cung cấp. Cả GPS và GLONASS đều sử dụng các băng thông khác nhau (xem cấu trúc tín hiệu trong Petrowski 2014, trang 39) - vì vậy, bạn nên nhớ sử dụng mô-đun có khả năng GNSS để xử lý không chỉ GPS mà cả GLONASS, COMPASS, Galileo (và bất kỳ dẫn xuất nào khác) . Với một bộ thu GNSS, bạn sẽ có thể thực hiện việc này, nhưng tôi không chắc liệu bạn có thể làm điều này với một mô-đun GPS thuần túy hay không.

Để đọc thêm (bên dưới những người khác):

• Petrowski, Ivan G. (2014): GPS, GLONASS, Galileo và Beidou cho các thiết bị di động, iP-Solutions, Nhà xuất bản Đại học Cambridge, Tokyo
• Hofmann-Wellenhof, Bernd, Lichtenegger, Herbert, Wasle, Elmar (2008): GNSS - Hệ thống vệ tinh dẫn đường toàn cầu, Springer, Berlin

Không có lý do tại sao điều này không thể có thể.

Mỗi vệ tinh gửi tín hiệu đồng hồ với độ chính xác rất cao. Mô-đun GPS hoặc GLONASS biết vị trí của các vệ tinh này, một lần nữa với độ chính xác rất cao. Mỗi tín hiệu nhận được là một mục thông tin cho hình cầu bốn chiều mà máy thu được đặt. Với bốn vệ tinh, bốn quả cầu bốn chiều như vậy được đưa ra, và giao điểm của chúng có thể được tính toán.

Không quan trọng thông tin đến từ hai hệ thống khác nhau. Phần mềm được sử dụng trên một mô-đun cụ thể có thể không thể xử lý được, nhưng về nguyên tắc không có lý do nào khiến điều này không thể thực hiện được. Có thể có một vấn đề nhỏ với độ chính xác nếu bạn nhận được tín hiệu từ hai cặp vệ tinh gần nhau; cả GPS và GLONASS đã phân phối các vệ tinh của chúng để chúng không gần nhau nhưng GPS và vệ tinh GLONASS có thể ở gần nhau khiến việc tính toán chính xác trở nên khó khăn hơn. Hầu hết thời gian sẽ không phải là trường hợp.

Để có độ chính xác tối đa, máy thu GPS / GLONASS sẽ tính đến tất cả dữ liệu có sẵn, điều này luôn có nghĩa là cả hai loại vệ tinh.

GPS dựa vào sự hợp tác chặt chẽ giữa tất cả các vệ tinh. Thời gian là rất quan trọng - độ lệch nhỏ nhất giữa các vệ tinh sẽ gây tử vong cho hệ thống. Hai hệ thống riêng biệt không thể được đảm bảo để có độ chính xác về thời gian cần thiết.

Vì vậy, không, sẽ không thể "trộn và kết hợp" các vệ tinh.

TUY NHIÊN...

GPS có hiệu suất tốt nhất khi nó đã có một số ý tưởng về vị trí của nó. Nó cần phải biết các vệ tinh nào được xem trong tầm nhìn, chúng truyền trên kênh nào, v.v. Vì vậy, nếu bạn có hai hệ thống riêng biệt thì có thể sử dụng một vị trí để có thể sử dụng để cải thiện khả năng khóa của khác Sau đó, bạn có thể chọn bản sửa lỗi chính xác nhất từ ​​hai hệ thống mà bạn thấy phù hợp.

(Đề cập đến câu hỏi khác của bạn, đây sẽ là một dạng A-GPS)

Đó là một câu hỏi hay, có một upvote.

Tôi đã nhận thấy rằng các máy thu 8-series u-Blox (một số, nếu không phải tất cả) là đa hệ thống. Tôi đặc biệt tập trung vào LEA / NEO M8T và có mặt trước RF đường dẫn kép và có thể được định cấu hình để nhận tối đa 3 hệ thống GNS của 4 hệ thống được hỗ trợ (GPS, GLONASS, Galileo, Beidou). Có rất nhiều cách đọc có sẵn: trang tải xuống và đặc biệt tôi khuyên bạn nên mô tả giao diện / đặc tả giao thức , ví dụ chương 4.2 bắt đầu từ trang 13 và phần giới thiệu đến chương 30 (tham chiếu giao thức) bắt đầu từ trang 103.

Tôi đã tìm thấy một lưu ý rằng trong các cấu hình đa hệ thống (đồng thời), bạn cần có ít nhất 4 kênh theo dõi để có sẵn cho mỗi GNSS chính được bật, để nhận được GNSS cụ thể đó. Số lượng kênh tối đa trên mỗi GNSS có thể bị giới hạn bởi cấu hình người dùng. Điều này sẽ hỗ trợ cho các tuyên bố của người nói khác, rằng mỗi hệ thống được "giải quyết" (tương quan) phần nào tách biệt và chỉ các giải pháp hoàn thành sau đó được hợp nhất / tính trung bình theo trọng lượng hoặc một số như vậy (các tài liệu dường như không đi sâu vào chi tiết hơn) . Bạn cần 4 vệ tinh tốt để đạt được "sửa chữa" tối thiểu bằng cách tam giác hóa.

Tôi cũng đã tìm thấy một lưu ý trong tham chiếu giao thức NMEA, rằng mỗi hệ thống có "tiền tố" riêng trong các câu NMEA, chẳng hạn như câu GSV, cung cấp chi tiết về các vệ tinh trong chế độ xem: GP = GPS, GL = GLONASS, GA = Galileo, GB = BeiDou, GN = bất kỳ GNSS nào trong cấu hình đa hệ thống. Tuy nhiên, tôi tin rằng tôi đã thấy đầu ra hỗn hợp với các tiền tố dành riêng cho hệ thống khác nhau, chẳng hạn như một số câu bắt đầu bằng $ GPGSV, sau đó là một vài câu bắt đầu bằng $ GLGSV. Tôi cho rằng câu RMC (GNRMC?) Sẽ đưa ra kết quả đầu ra theo vị trí kết hợp.