طراحی و پیاده سازی سامانه مکان یاب تفاضلی بلادرنگ با استفاده از الگوریتم های پیشگویی بر روی گیرنده های ارزان قیمت gps

امروزه مکان یابی اشیای متحرک همانند خودرو، کشتی و ... بسیار اهمیت است. کاربران این وسایل به دقتی بیش از آنچه توسط سامانه gps ارائه می شود، نیاز دارند. از این رو از سامانه rtdgps استفاده می شود. عملکرد این سامانه بر اساس ارسال پی درپی ضرایب تصحیح محاسبه شده در قالب پروتکل rtcm برای کاربران است. این سامانه از ایستگاه ثابت (مرجع) و متحرک (کاربر) تشکیل شده است. هدف اصلی این پایان نامه طراحی، پیاده سازی و در نهایت ساخت سامانه rtdgps با گیرنده-های ارزان قیمت است. در این راستا ابتدا ساختارrtdgps طراحی و پیشنهادهایی جهت بهبود عملکرد آن ارائه شد. مهم ترین پیشنهادها، صفر کردن مقدار rrc و استفاده از مدل های پیش‏بینی برای تقریب prcهای زمان آینده در ایستگاه مرجع بود. نتایج شبیه سازی و میزان دقت مدل های پیش‏بینی مختلف منعکس گردید. پس از پیاده سازی نرم افزاری ایستگاه مرجع با الگوریتم های پیش‏بینی، ساختار نهایی به کمک میکروکنترلر arm پیاده سازی و سخت افزار مورد نظر ساخته شد. در این ساختار، از مدل پیش‏بینی ترکیبی pso-svm استفاده می شود. این ایستگاه متشکل از یک پردازنده arm، گیرنده ارزان قیمت gps و فرستنده رادیویی است. در این ایستگاه پیام-های تصحیح از گیرنده دریافت، فاکتورهای مختلف آن تجزیه، prc ماهواره های مختلف پیش‏بینی و پروتکل rtcm ساخته می شود. پروتکل ساخته شده از طریق فرستنده رادیویی برای ایستگاه کاربر ارسال می گردد. ایستگاه کاربر نیز با قابلیت نمایش و ذخیره اطلاعات طراحی و ساخته شد. در این ایستگاه نیز از یک گیرنده ارزان قیمت gps، پردازنده arm و گیرنده رادیویی استفاده شده است. آزمون های مختلفی در دو دسته پویا و ایستا برای سنجش دقت سامانه انجام شد. نتایج حاصله، دقت حدود 32 سانتی متر را برای سامانه نشان دادند. این میزان دقت تقریبا با نمونه های تجاری برابری می کند. این سامانه با فاکتورهای خطای مختصات مکان مرجع نیز پیاده سازی و نتایج آن منعکس شد.