Thông báo

Collapse
No announcement yet.

Thiết kế máy thu vệ tinh định vị toàn cầu (GPS/GNSS receivers)?

Collapse
X
 
  • Lọc
  • Giờ
  • Show
Clear All
new posts

  • Thiết kế máy thu vệ tinh định vị toàn cầu (GPS/GNSS receivers)?

    (Xin tạm gửi chủ đề này vào đây trong khi chưa tìm được mục nào phù hợp)

    Tôi đang suy nghĩ về việc làm sao có thể nhóm được một số người có tâm huyết tìm tòi và nghiên cứu để thiết kế được máy thu vệ tinh định vị toàn cầu ở Việt Nam. Lĩnh vực này là lĩnh vực không dễ dàng, nhưng tôi nghĩ có thể thực hiện được. Như chúng ta biết trong chiến tranh thế giới thứ 2, Đức, Mỹ và các nước tham chiến đã sử dụng những kỹ thuật dẫn đường khoảng cách xa như Loran (A & C), Decca và Omega để dẫn tàu và máy bay quân sự. Để điều khiển tên lửa và phi đạn (hạt nhân lẫn phi hạt nhân), người ta đã áp dụng thành công hệ thống dẫn đường quán tính (inertial navigation system) - là tiền thân của các thiết bị cảm ứng chuyển động của vật thể ba bậc tự do hay sáu bậc tự do hiện nay. Sau này vào thập niên 60s & 70s Bộ quốc phòng Mỹ đã đầu tư vào nghiên cứu hệ thống định vị toàn cầu (GPS = global positioning system). GPS đã trở thành hiện thực vào năm 1994. Ở Nga, với kỹ thuật phóng vệ tinh khá tốt, Nga cũng đã xây dựng thành công hệ thống vệ tinh dẫn đường quỹ đạo toàn cầu, viết tắt GLONASS (Global Orbital Navigation Satellite System) vào năm 1995. Hai hệ thống này ban đầu phục vụ cho mục đích quân sự là chính, và hiện nay đã được đưa vào sử dụng cho các mục đích dân sự. Liên hiệp Âu Châu cũng đã khởi công cho dự án hệ thống vệ tinh dẫn đường toàn cầu (GNSS = Global Navigation Satellite System) với tên gọi Galileo (đặt tên của nhà thiên văn học và vật lý học vĩ đại Galileo Galilei). Hệ thống Galileo sẽ được đưa vào sử dụng trong khoảng năm 2008-2009. Trong tương lai ba hệ thống GPS, GLONASS và GALILEO sẽ được tiếp tục củng cố hoàn thiện và tích hợp cho độ chính xác cao. Chúng ta thấy ngày càng nhiều ứng dụng GPS/GNSS trong đời sống hàng ngày. Các máy điện thoại cầm tay GPS đã được tung ra trong thị trường từ năm 2002 và ngày càng nhiều máy dẫn đường vệ tinh cho xe ô tô (tích hợp xác định vị trí và bản đồ điện tử cho các thành phố) đang ngày càng nhiều trên thị trường. Ứng dụng của GPS/GNSS không chỉ dừng lại cho mục đích quân sự mà còn cho các mục đích dân sự như dẫn tàu thủy, dẫn máy bay, vũ trụ, dẫn các phương tiện giao thông trên mặt đất, xây dựng, đặc biệt lắp đặt các thiết bị trên biển phục vụ ngành khai thác dầu khí và thủy hải sải, cảm biến từ xa... Tại Việt Nam, theo tôi biết, ứng dụng hệ thống dẫn đường vệ tinh toàn cầu đã được thực hiện từ những năm cuối thập niên 90s. VN vẫn đang tiếp tục xây dựng và hoàn thành hệ thống định vị toàn cầu vi phân (D-GPS) để tăng độ chính xác vị trí. Ngoài ra, tôi có nghe tại Bộ Quốc phòng VN cũng có những dự án nghiên cứu và chế tạo thiết bị thu tín hiệu vệ tinh nhằm cho mục đích quân sự. Đứng trên quan điểm sử dụng cho mục đích dân sự, tôi nghĩ việc chế tạo máy thu vệ tinh hoàn toàn có thể thực hiện được. Tuy nhiên phải biết đầu tư sức người sức của đúng mức và có đủ thời gian.

    Một trong những ứng dụng rất thiết thực dùng cho tàu đánh cả để có thể giúp cho bà con ngư dân Việt Nam khi khai thác trên biển nhằm có thể biết được vị trí của mình một cách nhanh chóng tức thời . Tôi nghĩ nếu một máy thu vệ tinh kết hợp với đài để nhận tin tức thời tiết và máy điện thoại sẽ giúp có thể liên lạc nhanh chóng với đất liền và tăng độ an toàn cho bà con ngư dân rất nhiều. Từ ứng dụng này có thể giúp ngư dân VN giảm được tai nạn như trong vụ cơn bão Chanchu vừa qua ở khu vực Biển Đông. Tuy nhiên máy thu vệ tinh dùng trong ngành hàng hải và cho các tàu thuyền đánh cá giá còn quá đắt so với túi tiền của bà con ngư dân, nếu có thêm các chức năng khác giá lại càng đắt thêm. Vậy PICVietnam và mạng Điện tử Việt Nam có ai có tâm huyết hãy suy nghĩ về chủ đề này và cùng trao đổi thảo luận. Đặc biệt chúng ta sẽ thu thập tài liệu tìm hiểu nghiên cứu và sẽ lên kế hoạch thực hiện. Cũng xin nói thêm, kỹ thuật hệ thống vệ tinh toàn cầu đã áp dụng lý thuyết lọc Kalman.

    Nếu ai quan tâm liên lạc với tôi <kamome.seagull@gmail.com>, tôi sẽ cung cấp cho một số tài liệu.

    H.A.

    PS: Xin đọc thêm thông tin về GPS tôi đang cho đăng ở trang sau:
    http://vietsciences.free.fr/lichsu/l...hongdinhvi.htm
    http://vietsciences.free.fr/lichsu/l...ngdinhvi02.htm
    Last edited by HaiAu2005; 06-07-2006, 23:59.

  • #2
    Em thấy đề tài này khá hay ,trước đây có nghiên cứu nhiều về INS và đọc 1 số tài liệu kết hợp giữa INS và GPS dùng Kalman để định vị vị trí chính xác

    Comment


    • #3
      To: HaiAu2005, tài liệu của anh có 11 phần nhưng em chỉ tìm thấy đăng có 3 phần là P1, P3 và P4 các phần còn lại nếu muốn đọc thì tìm ở đâu vậy?
      Vấn đề anh đưa ra em cũng có quan tâm vì vậy có tài liệu gì anh có thể gửi cho em qua địa chỉ email sau: lengocdu@gmail.com. Xin cảm ơn anh trước!

      Comment


      • #4
        Bài viết về GPS/GNSS chưa xong hoàn chỉnh. Nếu bạn muốn tìm hiểu về GPS/GNSS hãy đọc cuốn sách "nhập môn" sau:

        http://picvietnam.com/download/uploa...ctiontoGPS.pdf

        Tôi sẽ cập nhật thêm thông tin. Các bạn cũng có thể theo dõi trao đổi trên diễn đàn PICVietnam:

        http://www.picvietnam.com/forum//showthread.php?t=520

        H.A.

        Comment


        • #5
          Các đầu thu có sẵn bây giờ phổ biến và giá cũng không cao.

          Bác định build from scratch mà không bán được nhiều đảm bảo giá thành chế tạo của bác sẽ cao hơm module OEM nhiều. Đơn giản bác không thể mua các vật tư RF rẻ ở số lượng ít, chưa kể thiết kế mạch in. Tối thiểu nhân của bác phải có một arm7...

          Trên thế giới có các engine khá nổi tiếng như là Sirf-III chẳng hạn. Không biết các bác viết lại engine sẽ mang lại hiệu quả như nó kô.

          Tàu đánh cá bây giờ thiếu gì GPS mà bác lo.

          Cuối cùng thành thật khuyên bác nên tìm hướng nghiên cứu khác.
          Vẫn biết mỗi lần xa là một lần về lại...

          Comment


          • #6
            Trong bài viết của bác HaiAu về cá hệ thống GNSS (Global Navigation Satellite Systems) có nói hệ thống GALILEO của châu Âu sẽ hoạt động vào khoảng 2008-2010. Như vậy nếu chúng ta build GPS receiver thì phải receiver phải nhận tín hiệu của hệ thống nào GPS của USA hay GALILEO của châu Âu? Nếu build theo GPS thì sẽ thuận lợi là có nhiều thông tin, tài liệu kỹ thuật và các dự án mở. Nhưng hệ thống GPS của Mỹ còn phục vụ cho mục đích quân sự nên thương thì chú Sam cho xài còn ghét thì chú ấy shutdown hoặc tạo sai số có chủ ý. Còn hệ thống GALILEAO thì mới tinh nên cũng chưa có thông tin gì nhiều.
            Theo thiển cận của em thì chúng ta nên đi theo hướng tích hợp. Một module GPS trên thị trường có giá khoảng 30USD hoặc rẻ hơn nữa. Giao tiếp thì khỏi phải nói bằng Serial, Infrared, Bluetooth. Tha hồ cho chúng ta kết nối với vi xử lý, computer, handheld devices. Công việc của chúng ta là biến những longitude, latitude, altitude thành thông tin hữu ích như xác định được vị trí của tàu bè bị nạn, phát hiện những đoàn tàu E1, E2,E3, E4 chạy quá tốc độ. Cụ thể chúng ta phải truyền dữ liệu được đi xa (từ bộ GPS receiver về trung tâm cứu hộ), phải số hóa được bản đồ đất liền và biển Việtnam.
            Những công việc đó em nghĩ phải kết hợp các ngành như điện tử, địa lý và công nghệ thông tin lại thì mới làm nổi.
            “If you create your own electricity, heating and water systems, you create your own politics. Maybe that’s what they’re afraid of.” –– Michael Reynolds

            Comment


            • #7
              Năm 2005, Châu Âu và Mỹ đã thỏa thuận và ký hiệu định về việc phát triển tương thích hệ thống Galileo. Tôi nghĩ rằng các máy thu GPS/GNSS trong tương lai sẽ có thể sử dụng tín hiệu từ vệ tinh cả ba hệ thống GPS (Mỹ), GLONASS (Nga) và Galileo (Châu Âu).

              H.A.

              Comment


              • #8
                em thấy đó là một hướng khá hay

                Comment


                • #9
                  Nguyên văn bởi HaiAu2005 Xem bài viết
                  Bài viết về GPS/GNSS chưa xong hoàn chỉnh. Nếu bạn muốn tìm hiểu về GPS/GNSS hãy đọc cuốn sách "nhập môn" sau:

                  http://picvietnam.com/download/uploa...ctiontoGPS.pdf

                  Tôi sẽ cập nhật thêm thông tin. Các bạn cũng có thể theo dõi trao đổi trên diễn đàn PICVietnam:

                  http://www.picvietnam.com/forum//showthread.php?t=520

                  H.A.
                  Phải thừa nhận rằng anh HAIAU đặt ra một vấn đề rất hay và thiết thực ở nước ta hiện nay.
                  Chiến lược phát triển khoa học công nghệ là tận dụng mọi thành tựu khoa học của các nước tiên tiến, áp dụng mềm dẻo vào điều kiện VN chúng ta.
                  Nếu chúng ta đi vào nghiên cứu máy thu GPS, trong khi các nước đã nghiên cứu từ lâu, giá bán trên thị trường cực rẻ, như BXNgoc nói ở trên, thì liệu chúng ta có đi kịp họ không? Có đủ sức cạnh tranh, đặc biệt sắp vao WTO rồi.
                  Theo tôi, chúng ta nên đi theo hướng sử dụng nó đi. Có rất nhiều việc cần nó mà. Chúng ta có thể lắp lên mọi phương tiện:đường bộ, hàng không, đường biển... và làm bất cứ điều gì mà chúng ta muốn.
                  Ví dụ: tầu tự hành, máy bay không người lái, các thiết bị dẫn đường, các vũ khí thông minh... Các bác có biết không, Hàn Quốc vừa công bố chế tạo được tên lửa hành trình có thể bay tới 1000m đấy, và nhiều nước xung quanh ta nữa.. sau vụ thử hạt nhân của nước anh em Triều Tiên chúng ta.
                  Các quan chức của ta hiện cũng đang rất bức súc, sẽ có nhiều hướng nghiên cứu cho anh em KHKT đó. Do vậy, nếu không nhanh, chúng ta sẽ mất cơ hội tốt để phát triển, và sẽ nhanh chóng tụt hậu với các nước xung quanh đó.
                  Tôi cũng đang có hướng nghiên cứu các vấn đề này, nếu anh em nào quan tâm, xin hãy cùng nhau trao đổi.

                  Comment


                  • #10
                    Kỹ thuật dẫn đường (Navigation)

                    Navigation là khái niệm có lẽ không có gì lạ lẫm với nhiều người làm kỹ thuật. Tuy nhiên những ứng dụng của nó trong TĐĐK đang còn đặt ra nhiều vấn đề cần nghiên cứu.
                    Có anh nào đã nghiên cứu dẫn đường và TĐĐK các phương tiện không người lái chưa? Đây là lĩnh vực rất hay, hữu dụng và khá mới mẻ ở nước ta. Có thể triển khai và áp dụng thực tế. Chúng ta cùng nhau trao đổi nhé. Tôi đang làm luận văn về UAV, có nhiều điều thứ còn mới lạ quá. Có ai nghiên cứu về động học máy bay và kỹ thuật TĐĐK xin hay cung cấp tài liệu với.
                    Anh HAI AU chắc đã có nghiên cứu về vấn đề này đúng không? Có kinh nghiệm gì giúp anh em với nhé.

                    Comment


                    • #11
                      Navigation (nếu nói đủ phải bao gồm cả Guidance - chỉ đạo và Control - điều khiển nữa) là lĩnh vực tôi đã và đang làm nghiên cứu. Bạn VN_UAV muốn làm được thiết kế về UAV tôi nghĩ phải học thêm nhiều về động học máy bay (điều khiển phương tiện trên không) hoặc động học tàu thủy (nếu điều khiển phương tiện ngầm). Về nguyên lý điều khiển thì dù là máy bay không người lái hay phương tiện ngầm đều giống nhau, một cái bay trong không khí, một cái lội dưới nước nhưng nhìn chung đều là chuyển động trong không gian 3 chiều - 6 bậc tự do: gồm có các chuyển động tuyến tinh: surge (trượt dọc), sway (trượt ngang), heave (trượt thẳng) và các chuyển động quay: yaw (quay trở), roll (lắc ngang) và pitch (lắc dọc). Muốn thiêt kế được hệ hệ thống điều khiển cho AUV toi nghĩ phải tìm hiểu nhiều. Hãy gửi email cho tôi (từ địa chỉ có thể nhận được file lớn), tôi sẽ gửi cho cuốn sách Missile Guidance and Control Systems (> 3MB), tôi nghĩ cuốn này có ích cho bạn. Hoặc bạn tự do wnload ở địa chỉ sau:

                      Missile Guidance and Control Systems by George M. Siouris
                      Hardcover: 666 pages
                      Publisher: Springer; 1 edition (March 5, 2004)
                      Language: English
                      Airborne Vehicle Guidance and Control Systems is a broad and wide- angled engineering and technological area for research, and continues to be important not only in military defense systems but also in industrial process control and in commercial transportation networks such as various Global Positioning Systems (GPS). The book fills a long-standing gap in the literature. The author is retired from the Air Force Institute and received the Air Force's Outstanding Civilian Career Service Award.

                      Download :
                      http://vnarcade.com/urlredirect/?htt...eBOOK.rar.html
                      pass: ebooksatkoobe

                      Sách trong lĩnh vực này hiện ở nước ngoài cũng có một số, nhưng còn ở VN chưa biết có nhiều hay không. Tôi đang dịch cuốn 'Marine Control Systems - Guidance, Navigation and Control of Ships, Rigs and Underwater Vehicles', hi vọng năm sau sẽ xong và có thể ra mắt bạn đọc được. Thông tin về việc dịch đang được cập nhật ở địa chỉ:

                      http://www.dieukhien.net/vn/index.php?tpid=51&catid=111

                      http://www.dieukhien.net/vn/index.ph...=111&conid=125

                      Trang web sau (The Institute of Navigation, USA) có nhiều thông tin:

                      http://www.ion.org/

                      H.A.
                      Last edited by HaiAu2005; 29-10-2006, 01:19.

                      Comment


                      • #12
                        Bạn có thể download một số mô hình toán cho tàu thủy ở trang sau (phải đăng ký thành viên):

                        http://www.dieukhien.net/vn/index.ph...d=209&arid=543

                        Nếu bạn chưa có mô hình toán cho UAV của bạn, bạn có thể sử dụng một trong những mô hình toán tàu thủy này để có thể làm chương trình mô phỏng được. Nếu là hệ điều khiển cho UAV bạn có thể dùng một mô hình cho phương tiện ngầm.

                        H.A.

                        Comment


                        • #13
                          Nguyên văn bởi HaiAu2005 Xem bài viết
                          Bạn có thể download một số mô hình toán cho tàu thủy ở trang sau (phải đăng ký thành viên):

                          http://www.dieukhien.net/vn/index.ph...d=209&arid=543

                          Nếu bạn chưa có mô hình toán cho UAV của bạn, bạn có thể sử dụng một trong những mô hình toán tàu thủy này để có thể làm chương trình mô phỏng được. Nếu là hệ điều khiển cho UAV bạn có thể dùng một mô hình cho phương tiện ngầm.

                          H.A.
                          Cảm ơn bác HAI AU nhe. May quá, em đang làm luận văn về vấn đề này mà, và cũng có một vài việc nghiên cứu định hướng thôi. Bác nghiên cứu về cái này lâu chưa, chắc nhiều kinh nghiệm lắm đúng không? Cuốn sách bác mà ra được sớm thì tốt quá.
                          File: Missile Guidance and Control Systems by George M. Siouris em không download được, bác gửi giúp em nhé: vn_uav@yahoo.com
                          Nếu có tài liệu gì liên quan, bác mách em với nhé. Rất mong bác chỉ bảo giúp!

                          Comment


                          • #14
                            Bạn thử thêm link sau:

                            Mirror:
                            http://rapidshare.de/files/8827402/mgacs.rar
                            Password:www.AvaxHome.ru

                            H.A.

                            Comment


                            • #15
                              Người lập lên topic này rõ ràng là một trong những kiểu thiếu hiểu biết nhưng lại thích "sáng tạo thiếu hiểu biết", nói chung là thiếu hiểu biết đến mức không biết mình thiếu hiểu biết.
                              Cái máy giải mã tín hiệu thu thì làm được, rồi tống hàng GB vào máy tính cho nó giải.
                              Tuy thuật giải là phổ biến, nhưng học khá khó đấy.

                              "Máy" thu GPS có nhiều loại: đo dẫn đường không cần độ chính xác, đo bản đồ siêu chính xác, đo chuyển động... Mỗi loại dùng cho một mục tiêu. Cái điều mà người lập ra topic không hiểu: "máy thu GPS" là gì.

                              Phần máy thu thì ngày nay dễ dàng lắp được, nó chạy ở tần số GHz, ngày nay không thiếu các khối thu digital ở mức đó. Mà phần GHz trong bó tín hiệu cũng ít, chỉ cần chú ý đến để nhận dạng xung chốt. Còn data thì ở tần số thấp hơn, dễ dàng thu được. Nếu đã biết về điện tử thì hiểu như vậy.
                              Cái phần gọi là thu trên trong các máy GPS chỉ là cái antena, phần biến đổi AD được đặt ngay trong antena mà.

                              Khối dữ liệu thu được ??? Tất cả các GPS độ chính xác cao đều có chế độ truyền dữ liệu thô sang máy tính, bằng đường ethernet hay đường nào đó tốc độ cao. Khối dữ liệu này muốn chính xác có thể lên đến hàng GB. Rõ hơn, người ta có thể config để thu bó thông tin chỉ vài chục byte về tọa độ hoặc cả khối dữ liệu thô.
                              Phần khối dữ liệu thô sau đó được sử lý bằng phầm mềm trong máy tính, các phầm mềm này có đầy trên mạng, cả lý thuyết, open source, cả chương trình chạy sẵn, cả *****.

                              nếu không dùng khối dữ liệu thô, thì máy thu sẽ truyền về máy tính theo format NMEA 018. Bó tin này có thông tin về tọa độ 3 chiều, có thể có tốc độ, số lượng vệ tinh, thông tin về trạm chỉnh mặt đất gần nhất. Sau khi giải mã tính toán bước thô trên cũng được thông tin như NMEA 0183.

                              Bước thứ ba là từ hàng núi dữ liệu, nhiều bó tin NMEA 0183 ta thực hiện "bình sai", tức là đưa ra tham số về toa độ và vận tốc chính xác.

                              -----------
                              Như vậy "làm máy thu GPS" là gì đây ?? Tức là "máy thu GPS" là cái gì?? là cái antena, hay cái phần mềm trên máy tính ??
                              là làm một cái antena thu, được, ngày nay linh kiện sẵn.
                              là làm một cái gì đó sử lý tín hiệu antena, rất nhiều người ở Việt Nam đã thực hiện điều đó 20 năm nay rồi, người ta làm thế để có độ chính xác dm, đó là chương trình nhà nước, do một Tổng Cục ngang bộ trước đây thực hiện.
                              Và người ta quá biết rõ về những việc người ta làm.
                              Còn tích hợp phần tính toán vào 1-2 ARM để có một máy dẫn đường (độ chính xác 6 mét), dĩ nhiên là được, nếu có vỏ đẹp như Garmin chắc bán được $40.

                              Muôn thủa người thiếu hiểu biết vẫn tưởng là mình vinh quang lắm, phát minh lắm lắm. Sao bạn không làm cái đầu thu vệ tinh truyền hình home make đi cho ích diễn đàn lợi nhà.
                              Last edited by vnpolit; 24-01-2009, 11:31.

                              Comment

                              Về tác giả

                              Collapse

                              HaiAu2005 Tìm hiểu thêm về HaiAu2005

                              Bài viết mới nhất

                              Collapse

                              Đang tải...
                              X