tailieunhanh - Giáo trinh hàng hải kỹ thuật : Dẫn đường hàng hải bằng vệ tinh part 7

Hệ thống định vị toàn cầu của Mỹ là hệ dẫn đường dựa trên một mạng lưới 24 quả vệ tinh được Bộ Quốc phòng Hoa Kỳ đặt trên quỹ đạo không gian. Các hệ thống dẫn đường truyền thống hoạt động dựa trên các trạm phát tín hiệu vô tuyến điện. Được biết đến nhiều nhất là các hệ thống sau: LORAN – (LOng RAnge Navigation) – hoạt động ở giải tần 90-100 kHz chủ yếu dùng cho hàng hải, hay TACAN – (TACtical Air Navigation) – dùng cho quân đội Mỹ và biến thể với độ chính xác thấp. | Các đồng hồ nguyên tử của các vệ tinh hiện rõ hiệu ứng tương đốì và hệ thống định vị toàn cầu là một ví dụ thực tế là thuyết tương đối tổng quất và riêng biệt Anhstanh. Do có tốc độ tương đốì giữa đồng hồ trên vệ tinh và đồng hồ trên mặt đat nên giả sử một đồng hồ trên vệ tinh được xem như bị chậm nếu tần số thu nhập thấp hơn tần số quy định. Đây chính là tình tương đô i riêng biệt. Ngoài ra đồng hồ còn bị tác động của một hiệu ứng khác đó là Một đồng hồ bị chậm hơn so với đồng hồ khác khi nó đặt ở vùng có trường có hấp dẫn cao hơn. Đó là thuyết tương đôi tổng quát. Anh hưởng của trọng lực ngược lại trong thuyết tương đốì riêng biệt. Hai loại lực này phủ nhận nhau. Nếu vệ tinh ồ trên qũi đạo có bán kính 1 5 bán kính trái đất. Nhưmg thực tế qũi đạo vệ tinh GPS có độ cao gần 4 lần bán kính trái đất nên đồng hồ của vệ tinh chạy nhanh hơn đồng hồ trên trái đất. Nếu không tiến hành hiệu chỉnh thì chúng sẽ bị lệch 38 ỊJ. s 1 ngày. Độ lệch này tương ứng với cự ly sai lệch 11 Km . Tín hiệu vệ tinh và mã hóa tín hiệu . Tần sô của tín hiệu vệ tinh Mọi thành phần của tín hiệu GPS đều dựa trên cơ sở tốc độ cơ bản của đồng hồ Caesium là fo 10 23 Mhz. Trên thực tế tốc độ đồng hồ vệ tinh được cô ý đặt thấp hơn 4 10 so với giá trị fo tức tần số chỉ còn f 10229999 99545 Hz fo là giá trị danh nghĩa để bù trừ các hiệu ứng tương quan ưung bình tổng hiệu ứng tương quan tổng quát tạo bởi trung bình chênh lệch thế trọng lực giữa vệ tinh và người sử dụng và hiệu ứng tương quan đặc biệt nảy sinh do tốc độ tương đô i trung bình giữa vệ tinh và người sử dụng. Để tạo sóng mang người ta dựa vào tần số cơ bản fộ. Tần số này sẽ được nhân ra như sau fo X 154 tạo tần sô LI 42 Mhz X 19cm . Fo X 120 tạo tần sô L2 6 Mhz X 24cm . Hai tần sô này sử dụng làm tham sô sóng mang phát tín hiệu tói người sử dụng. 66 Hĩnh 33 Đường lan truyền và qua đó thời gian lan truyền của tín hiệu chịu ảnh hưởng của sự khúc xạ ở tầng ion. Sự khúc xạ này sinh ra sai sô trong việc đo khoảng .