به جمع مشترکان مگیران بپیوندید!

تنها با پرداخت 70 هزارتومان حق اشتراک سالانه به متن مقالات دسترسی داشته باشید و 100 مقاله را بدون هزینه دیگری دریافت کنید.

برای پرداخت حق اشتراک اگر عضو هستید وارد شوید در غیر این صورت حساب کاربری جدید ایجاد کنید

عضویت

جستجوی مقالات مرتبط با کلیدواژه « Global Positioning System » در نشریات گروه « جغرافیا »

تکرار جستجوی کلیدواژه «Global Positioning System» در نشریات گروه «علوم انسانی»
  • کبری بزرگ نیا، هانی رضائیان*، جواد سدیدی

    دقت تعیین موقعیت به کیفیت تکنولوژی مورد استفاده بستگی دارد. در حالی که استفاده از تکنولوژی های ارایه دهنده کیفیت بالای تعیین موقعیت مستلزم صرف هزینه زیاد و داشتن تخصص بالا جهت استفاده می باشد، عمدتا تکنولوژی با کیفیت و قیمت پایین تعیین موقعیت ماهواره ای (GPS) و حسگرهای وضعیتی استفاده می شوند که در قالب گوشی های هوشمند به صورت فراگیر در دسترس می باشند. یکی از نکات متمایز این تکنولوژی های ارزان قیمت، میزان تاثیرپذیری آن ها از عوامل تولید کننده نویز می باشد. در این مقاله تاثیر بهبود میزان نویز حاصل از حسگرهای تعیین موقعیت و وضعیت گوشی های همراه بر دقت تعیین موقعیت اشیاء متحرک مانند خودروها با استفاده از تکنیک محلی سازی[1]  و تلفیق داده های حاصل از حسگرهای مغناطیس سنج، ژیروسکوپ که در گوشی های همراه هوشمند وجود دارند بررسی شده است. از حسگرهای مزبور پارامترهای آزیموت و زاویه چرخش (رول) استخراج شده است و این پارامترها به همراه شتاب خطی و مختصات جغرافیایی حاصل از GPS برای بهبود موقعیت وسیله نقلیه در الگوریتم کالمن که یک فیلتر پایین گذر برای نویزهای با فرکانس پایین است، تلفیق شده اند. نتایج به دست آمده از اجرای روش پیشنهادی در خط 2 بزرگراه آزادگان شرق به غرب تهران و مقایسه آن با داده های مرجع نشان داده است که خطای تعیین موقعیت خودرو با گیرنده GPS گوشی هوشمند از 0.8274 متر به 0.6768 متر بدون کاهش نویز در فیلتر کالمن توسعه یافته[2]، کاهش یافته است. با کاهش تدریجی نویز، میزان دقت نتایج حاصل از فیلتر کالمن بین مقادیر 0.6763 تا 0.6771 متر در نوسان بوده است که بیشترین بهبود دقت موقعیت خودرو در اثر کاهش 2 درصدی نویز، به مقدار 0.6763 متر حاصل شده است. براساس این نتایج، با وجود این که کاهش اثر نویز می تواند منجر به بهبود موقعیت وسیله نقلیه با استفاده از فیلتر کالمن و مشاهدات حسگرهای گوشی هوشمند شود، نامنظم بودن تغییرات دقت ناشی از کاهش نویز، لزوم یافتن درصد نویز کاهش بهینه را ایجاب می کند. [1]- Dead-reckoning   [2]- Extended  Kalman Filter

    کلید واژگان: تعیین موقعیت خودرو, سامانه تعیین موقعیت جهانی (GPS), مغناطیس سنج, ژیروسکوپ, تعیین موقعیت محلی, فیلتر کالمن}
    Kobra Bozorgniya, Hani Rezayan *, Javad Sadidi
    Introduction

    The accuracy of positioning depends on the quality of the technology used. Various technologies and techniques are used for positioning which are classified as absolute and dead-reckoning groups. Classified as absolute positioning technologies,GPS receiversface a variety of different errors in the real-time positioning of a moving object, which reduces the accuracy and precision of the position received from these receivers. On the other hand, dead-reckoning sensors such as gyroscopes and magnetometers which measure real-time state of a moving object also have cumulative errors.Therefore, observations made by all of these sensors are not free from the noise generated during the measurement process.The amount of this noise may vary depending on various factors, including the precision of the sensor and features of the measuring environment. Thus,due to thecorrelation between observations made by these two categories of sensors and the difference between their precision and the nature of their errors,ifnoise is reduced inobservations made by them, their complementary features can be used to reduce errors made by each of them.High-quality positioning technologies are expensive and require high expertise.As a result,lower quality and cheaper global navigation satellite systems (like GPS) widelyavailable in smartphones are more commonly used. One of the most important features of these inexpensive technologies is that they are highly susceptible to factors producing noise.

    Methodology

    The present studyinvestigates the effect of gradual reduction of noise from data collected by sensors, accelerometers, magnetometers, gyroscopes, and GPS technology in smartphones on improvement of vehicle positioning. The proposed method is based on using acceleration, azimuth, latitude, longitude and roll angle parameters as an input for the Kalman algorithm and investigates the effect of reducing noise produced by these parameters using the least-squares method onimprovement of the resulting position calculated by the Kalman algorithm. To reach this aim, the roll angle parameter is extracted from the angular Velocity() in y-direction and the azimuth parameter is extracted from the magnetic field() in both x and y directions. These parameters along with the acceleration(a) parameter in x and y directions and the geographic coordinates are selected for the Kalman filtering algorithm. In the proposed method, data received from sensors share common sources of noise produceddue to drift, random movements and bias errors.To reduce this noise independently and systematically, method of averaging with the least-squares is usedfor data produced by each sensor. Thus, noise in the received data is considered as a random parameter and noise reduction is performed based on the percentage of changes in the corrected and observed data in the range of 1 to 10%. Kalman algorithm is implemented for 10 levels of noise reduction and the results areinvestigated and compared.The filter calculates and improves an estimate of position vector x, denoted by  with minimum mean square error using a recursive model. The main objective is to derive an accurate estimate of   for the state of the observed system at time of k. Implementing Kalman filter consists of a prediction step and an updating step. The result is compared todata received from a more accurate reference using RMSE.  

    Results and Discussions

    The study area consists of lane no. 2 of the South-North (East-West) Azadegan Highway, Tehran, Iran with a total area of about 26km. Results show that compared to the reference data, using Kalman filter has decreased errorsin positioning the car from 0.8274 m to 0.6763 m with a 2%noise reduction. With a 10% noise reduction, the accuracy of this method has increases to 0.6771 m. This improved accuracy is due to noise reduction and consequently an increase in the correlation between the parameters. Accordingly, the threshold limit for noise reduction and improved positioning using Kalman filter is low and can be recognized by an investigation of a few lowlimits. According to the findings, although reducing the effect of noise can improve positioning with Kalman filter and smart phone sensors, irregular changes in the accuracy of noise reduction methods require determining an optimal percentage for noise reduction.

    Keywords: Vehicle Positioning, Global Positioning System, Magnetometer, Gyroscope, Local Positioning, Kalman filter}
  • الهه صادقی*، مسعود مشهدی حسینعلی
    ارائه خدمات ناوبری در تمامی شرایط آب و هوایی به کاربران، همواره به عنوان یکی از مزایای بسیار برجسته سیستم های تعیین موقعیت ماهواره ای به حساب می آید. امواج ارسالی از ماهواره های این سیستم ها از لایه های مختلف جو عبور کرده و این امر منجر به ایجاد انکسار در مسیر حرکت موج و در نهایت تاخیر در دریافت امواج مذکور می گردد. این تاخیر به برآوردی ناصحیح از موقعیت گیرنده منجر می شود. از آنجا که بیشتر فرآیند های جوی در پایینی ترین لایه اتمسفر زمین (تروپوسفر) رخ می دهد، این لایه، یکی از منابع مهم ایجاد خطا در تعیین موقعیت مطلق دقیق (PPP[1]) با سیستم تعیین موقعیت جهانی ((GPS[2] است. از روش های مختلفی برای تعامل با این منبع خطا استفاده می شود. در این مقاله از مدل پیش بینی جهانی سستامینن[3] که با داده های حاصل از مدل استاندارد اتمسفری حمایت می شود و روش ردیابی اشعه[4] با استفاده از مدل پیش بینی عددی وضع هوا[5]، مدل پیش بینی و تحقیقاتی آب و هوا (WRF)[6] جهت برآورد تاخیر مایل تروپوسفری استفاده گردیده است. نتایج در سطح تعیین موقعیت مقایسه و بررسی شده است. موقعیت مطلق دقیق یک نقطه پس از حذف خطای مورد بحث از هر دو روش در یک بازه دوازده روز تعیین گردید. جهت بررسی نتایج از روش تکرار پذیری استفاده شده است. تکرار پذیری در مولفه ارتفاعی نتایج حاصل از تصحیح تاخیر تروپوسفر با استفاده از مدل سستامینن و ردیابی اشعه به ترتیب 13/3 میلی متر و 98/0 میلی متر به دست آمده است. کاهش 15/2 میلی متر در خطای مربعی متوسط نمایانگر پتانسیل مدل های عددی پیش بینی وضع هوا جهت دستیابی به برآوردی صحیح تر در مقدار تخمین تاخیر تروپوسفری با استفاده از روش ردیابی اشعه است.
    کلید واژگان: سیستم تعیین موقعیت جهانی, تعیین موقعیت مطلق دقیق, مدل عددی پیش بینی وضع هوا, ردیابی اشعه}
    E. Sadeghi*, Masoud Mashhadi Hossainali
    Introduction
    The remarkable advantage of Global Navigation Satellite Systems (GNSS) is providing navigation service to the user communities, which is independent of the weather condition. The GNSS signals pass through different layers of the Earth's atmosphere. Propagating signals are refracted while passing through every layer and therefore, the reception of the signals is delayed. This delay distorts the accuracy of the position which is computed for a receiver. Troposphere, which is the lower most part of the Earth's atmosphere, is one of the most important source of bias in this respect.
    To analyze the impact of tropospheric delay, it is normally divided into dry and wet components. The contribution of the dry and wet parts is reported to be 90 and 10 percent respectively. In contrary to the wet component, the existing models are precise enough to compute the contribution of the dry part on the signal delay. Therefore, analyzing the efficiency of numerical weather models for modeling the tropospheric delay as compared to the existing standard techniques seems to be remarkable.
    Materials And Methods
    In this paper, three methods are used for computing the tropospheric error. The first method is based on the Saastamoinen's global troposphere model. This model is commonly used for computing the tropospheric error. Required input parameters are derived from the standard atmosphere model. In the second and third method, ray tracing is used for correcting the GPS measurements. A Numerical Weather Prediction (NWP) model is used for this purpose. Here, meteorological data measured at the position of the station are used as the input parameters of the model. In the third method, the required surface meteorological data are extracted from a NWP model. The World Research and Forecasting (WRF) model is used for this purpose. The WRF daily forecasts with a horizontal resolution of 0.1 degrees in 25 pressure levels (from 1000 to 50 mill bars) are used together with the GPS carrier phase and code measurements at station TKBN. This permanent GPS station is located at ϕ=36̊ 47ˊ 9.33˝ and λ=50̊ 55ˊ 48.20˝. Sampling rate of the GPS measurements is 30 seconds. The observation time interval starts at November 2 and ends at November 13, 2011.
    Results And Discussion
    Computed tropospheric corrections are applied to the raw measurements above. Daily precise positions of this station are estimated using the corrected data. Repeatability of the point positions is used as a measure for analyzing and comparing the obtained results. The repeatability of the station coordinates in the north component increases from 3.13 mm in the first method to 0.98 mm in the second one. The repeatability of the east and north components also improves by 1.73 mm and 2.11mm respectively when the raw observations are corrected by the tropospheric corrections which are derived from the second method above. This proves the efficiency the WRF numerical weather model for estimating the tropospheric error when the surface meteorological data that is observed at station is used.
    Conclusion
    The use of ray tracing with surface data from WRF model in comparison with Saastamoinen model does not lead to improved repeatability coordinates in all three components. The results of this study emphasize the Numerical Weather Prediction models used in this study has been poor to calculate the surface data. Otherwise the results of the ray tracing method based on WRF model with surface meteorological data is observed at station is the best method for Computed tropospheric corrections.
    Keywords: Global Positioning System, precise Point position, Numerical Weather Prediction, Ray tracing, global troposphere model}
  • رحیم سرور، اسدالله حقیقت، مهران رضایی

    از زمان پرتاب اولین ماهواره تعیین موقعیت جهانی، نیاز به درستی بیشتر و کاربرد وسیع تر به طور مستمر در حال افزایش است. بویژه یکی از نگرانی های ناوبر نیاز به تعیین موقعیت مستمر به روش «بی سیم» با درصد اطمینان بالاتر در مناطق شهری است. متاسفانه مناطق کور شهری قطب مخالف دقت در سیستم تعیین موقعیت هستند به این دلیل که در میدان رویت ماهواره قرار نمی گیرند و دقت تعیین موقعیت را کاهش می دهند. برای غلبه بر چنین مشکلاتی استفاده از شبه ماهواره ها به عنوان مکمل سیستم GPS می تواند برای از بین بردن ضعف دریافت سیگنال ها، رفع ابهام فاز، رسیدن به صحت کامل و افزایش بهره وری سیستم ماهواره ای ناوبری جهانی (GNSS) موثر می باشد.
    شبه ماهواره ها ابزارهای زمینی هستند و امواجی شبیه امواج GPSرا منتقل می کنند و می توانند به عنوان مکمل، کارایی گیرنده ها را افزایش دهند. این ابزار یک عامل مشاهداتی اضافی برای بهبود معایب فوق است. اما به علت صرفه اقتصادی و مشکلات محیطی تعداد شبه ماهواره هایی که می توان نصب نمود محدود است. مهمتر اینکه برای کاهش خطای چند مسیری (1) سیگنال های شبه ماهواره ضروری است موقعیت آنتن و دستگاه شبه ماهواره به دقت تعیین گردد.
    بطور کلی، این مقاله به توسعه سیستم شبیه ساز ماهواره ای و ارزیابی مناسب و اقتصادی آن برای پوشش نقاط کور سیستم GPS در مناطق شهری می پردازد، و در آن از اطلاعات دقیق ماهواره ها و نقشه های رقومی سه بعدی استفاده شده است.

    کلید واژگان: شبه ماهواره, سیستم تعیین موقعیت جهانی, سیستم ماهواره ای ناوبری جهانی, نقشه سه بعدی رقومی, سیستم شبیه ساز}
    Asadollah Haghighat, Rahim Sarvar, Mehran Rezaii

    Since the launch of the first satellite to determine the global situation, more extensive use and the need for more accuracy is constantly increasing. Particularly one of the navigator concerns is the need to the continuous determination of status through using wireless network with a higher degree of confidence in urban areas. Unfortunately, the blind areas of the city are the opposite pole to precision in the positioning system because they are out of satellite's range of detection and reduce the precision of positioning. To overcome such problems, the use of pseudo-satellites as a complement to the GPS system can be effective in eliminating the weak signal reception and the ambiguity of the phase, and in achieving full accuracy and increasing the productivity of the Global Navigation Satellite System (GNSS).
    Pseudo-satellites are ground-based devices that transmit waves that are similar to GPS waves, and can increase the efficiency of receivers as a complement. This tool is an additional observational factor to address the above mentioned disadvantages. But due to expenses and environmental problems, the number of pseudo-satellites that can be installed is limited. More importantly, to reduce the multi-path error of pseudo-satellite signals it is necessary to determine the position of the antenna and pseudo-satellite device with accuracy.
    In general, this paper focuses on the development of a satellite simulator system and its proper economic appraisal to cover the blind spots of the GPS system in urban areas, using precise information of satellites and 3D maps.

    Keywords: Pseudo Satellite, Global Positioning System, Global Navigation Satellite System, 3D Digital Map, Simulator System}
  • سید علی عبادی نژاد، حمید پناهی

    از زمانی که انسان برای اولین بار خانه خویش را به منظور جستجوی غذا ترک کرد نیاز به روشی برای بازگشت به خانه داشت. علامت گذاری سنگ های مسیر رفت و برگشت، استفاده از خط ساحل و اجرام سماوی مثل خورشید، ماه و ستارگان اولین راه ‏حلهایی بودند که کم دقت و وقت‏ گیر نیز بودند. بعدها، با توسعه فناوری وتکنولوژی سیستم های رادیویی و سپس ماهواره‏ های تعیین موقعیت، امر مسیریابی، سریع تر و دقیق‏ تر گردید. سیستم تعیین موقعیت جهانی، برای اولین بار در سال 1983 توسط ارتش آمریکا، با صرف 12 میلیارد دلار و با پرتاب اولین ماهواره به فضا ایجاد گردید. این سیستم دارای انواع مختلف پایه، دستی و خودرویی می‏ باشد که به ترتیب دارای دقت بالاتر و هزینه بیشتری نیز هستند. این سیستم از سه قسمت فضایی، کنترل زمینی و کاربری تشکیل شده است. گیرنده‏ ها زمان ارسال سیگنال از ماهواره را با زمان دریافت آن مقایسه و از اختلاف این دو زمان فاصله گیرنده از ماهواره را تعیین می‏ کنند. دریافت اطلاعات چهار ماهواره برای یافتن مختصات سه بعدی مورد نیاز است. قابلیت دسترسی در کلیه ساعات شبانه ‏روز، هر نوع شرایط جوی و سهولت استفاده از آن از مزایای سیستم می‏ باشد. از انواع این سیستم می ‏توان به ترانزیت، گلوناس، استارفیکس و دوریس اشاره نمود. منابع خطای سیستم نیز عبارتند از: خطای محاسبه کاربر و کم شدن دقت ژیومتریک.

    کلید واژگان: مسیریابی, سیستم تعیین موقعیت جهانی, مختصات, ماهواره}
    Seyyed Ali Ebadinejad, Hamid Panahi

    Once man left his house for the first time in search of food, he needed a way to return home. The marking of rocks in the round trip, the use of coastline and celestial bodies such as the sun, the moon, and the stars were the first solutions that were less accurate and time-consuming. Later, with the development of technology of radio systems, and then the positioning satellites, routing became faster and more precise. The Global Positioning System was first created by the US Army in 1983, with an expense of $ 12 billion, and with launching the first satellite into space. This system has a variety of basic, manual and car models that have higher accuracy and cost, respectively. The system consists of three spatial, ground and user controls. The receivers will compare the time of sending the signal from the satellite with its receiving time and determine from the time difference the receiver's distance from the satellite. It is necessary to receive information from four satellites in order to find 3D coordinates. Availability in all hours of the day, any kind of weather conditions and ease of use are among the benefits of the system. Variants of this system include TRANSIT, GLONASS, SRARFIX and DORIS. System error sources include: user’s calculation errors and decrease in geometric accuracy.

    Keywords: Routing, Global Positioning System, Coordination, satellite}
نکته
  • نتایج بر اساس تاریخ انتشار مرتب شده‌اند.
  • کلیدواژه مورد نظر شما تنها در فیلد کلیدواژگان مقالات جستجو شده‌است. به منظور حذف نتایج غیر مرتبط، جستجو تنها در مقالات مجلاتی انجام شده که با مجله ماخذ هم موضوع هستند.
  • در صورتی که می‌خواهید جستجو را در همه موضوعات و با شرایط دیگر تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مجلات مراجعه کنید.
درخواست پشتیبانی - گزارش اشکال