Yazılım tabanlı GPS almaçlarının incelenmesi
An investigation of software based GPS receivers
- Tez No: 346088
- Danışmanlar: YRD. DOÇ. DR. YAKUP SABRİ ÖZKAZANÇ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: GPS, software based GPS receiver, acquisition, carrier frequency tracking, code tracking, positioning
- Yıl: 2013
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Hacettepe Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 119
Özet
Bu çalışma kapsamında, yazılım tabanlı GPS alıcılarının incelenmesi amacıyla GPS sisteminin genel çalışma mantığı, sinyal yapıları ve GPS alıcı bileşenleri araştırılmıştır. GPS alıcısının her bileşeni için kullanılabilecek yapılar incelenmiştir. MATLAB ortamı kullanılarak yazılım tabanlı GPS alıcısının bileşenleri modellenmiş ve performansları değerlendirilmiştir. Toplanan gerçek GPS sinyalleri kullanılarak hazırlanan modeller ile alıcı konumu hesaplanmıştır. Sinyal yakalama için FFT yöntemi ile geciktirme ve çarpma yöntemi modellenmiş ve bu iki yöntemin performansları karşılaştırılmıştır. FFT yönteminin geciktirme ve çarpma yöntemine göre daha çok zaman isteyen bir yöntem olmasına rağmen daha başarılı olduğu görülmüştür. Sinyal takibi, taşıyıcı takibi için kullanılan Costas döngüsü ile kod takibi için kullanılan erken-geç takip döngüsünün uygun bir şekilde birleştirilmesiyle yapılmıştır. Bu döngülerde kullanılan filtrelerin bant genişliği ve sönüm oranı da uygun seçilerek, başarılı bir takip döngüsü modellenebilmiştir. Takip döngüsü sonuçlarından, GPS sinyalindeki navigasyon mesajı çözümlenmiş ve her uydu için sözde mesafe hesaplanmıştır. Bu bilgiler en küçük kareler yönteminin yardımıyla alıcı konumunun hesaplanmasında kullanılmıştır. Hesaplanan alıcı konum hatalarının beklenen düzeyde olduğu görülmüştür. Anahtar Kelimler: GPS, yazılımsal GPS alıcıları, sinyal yakalama, taşıyıcı takip döngüsü, kod takip döngüsü, konum hesaplama.
Özet (Çeviri)
This study aims to investigate software based GPS receivers. In order to investigate software based GPS receivers, GPS system concepts, GPS signal structure and GPS receiver structure are studied. Alternative implementation structures are analyzed for each GPS receiver part. MATLAB models are implemented for each GPS receiver part and their performances are evaluated. These software implemented models are used with real recorded GPS signals to determine the receiver position. For acquisition, two methods are modeled and tested: FFT method and the delay and multiply approach. Test results showed that FFT method has a better performance but requires lounger time for execution. The tracking contains two parts: code tracking and carrier frequency tracking. Carrier frequency tracking has been implemented by a kind of PLL named Costas Loop and code tracking has been implemented by a kind of DLL named early-late tracking loop. The tracking loop has been successfully implemented with appropriate bandwidth and damping ratios. The navigation message has been decoded and pseudoranges have been calculated using tracking results. Receiver position has been determined via the least-square method.
Benzer Tezler
- Sahte GPS sinyallerine karşı gömülü sistem tasarımı ve mekatronik sistemlerde uygulanması
Embedded system design against spoofing GPS signals and its application in mechatronic systems
MUSTAFA TANIŞ
Doktora
Türkçe
2024
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MÜŞTAK ERHAN YALÇIN
- Localization of radio sources using autonomous unmanned aerial vehicles for search and rescue applications
Arama ve kurtarma uygulamaları için otonom insansız hava araçları ile radyo kaynaklarının konumunun tespiti
ÖMER HEREKOĞLU
Yüksek Lisans
İngilizce
2019
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ RAMAZAN YENİÇERİ
- Autopilot system and ground station software for UAV's
İnsansız hava araçları için oto pilot sistemi ve yer istasyonu yazılımı
SELMAN TOSUNOĞLU
Yüksek Lisans
İngilizce
2013
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. RÜSTEM ASLAN
- COLREGs-compliant and non-prioritized motion planning for autonomous unmanned surface vehicles
Otonom insansız deniz araçları için COLREG-uyumlu ve önceliksiz hareket planlaması
MUSTAFA BAYRAK
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Medeniyet ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ HALUK BAYRAM
- Lokomotif çekerini belirlemek için gerinim ölçer tabanlı veri toplama sistemi tasarımı
Strain gauge based data acquisition system design to determine locomoti̇ve draft
SERKAN ÖZEÇOĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
UlaşımEskişehir Teknik ÜniversitesiRaylı Sistemler Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ MEHMET FİDAN
DOÇ. DR. ÖMÜR AKBAYIR