Назначение стенда
Стенд предназначен для проведения лабораторно-практических работ по изучению систем спутниковой навигации. Стенд позволяет:
- изучить основные принципы работы систем спутникового позиционирования;
- выявить преимущества и недостатки систем ГЛОНАСС, GPS и GALILEO, а также произвести их сравнительный анализ;
- получить навыки в низкоуровневом программировании чипа приёмника сигналов со спутников;
- изучить режимы энергопотребления модуля приёмника;
- изучить влияния внешних факторов на качество приема и точность определения координат.
Состав стенда
Базовая комплектация:
- Модуль «Навигация GPS/ГЛОНАСС/GALILEO» (рисунок 1) (1 шт.)
- Антенны для приема GPS/ГЛОНАСС/GALILEO сигналов (3 шт. различных типов)
- Блок батарей для питания основного модуля (4 шт. АА).
- Блок для питания от сети.
- Кабель USB AF-BF для соединения с персональным компьютером длиной не менее 1 м. (1 шт.)
- Соединительные провода (6 шт.)
- Комплект учебно-методических пособий (2 шт.)
- Программное обеспечение (1 компакт-диск).
| Название комплектации | Состав |
| GPS | Содержит базовую комплектацию, настольный вариант |
| GPS-НОУТ | Дополнительно к базовой комплектации GPS содержит ноутбук |
Функциональность стенда и его структура
Представляет собой блок приёмника сигналов навигационных спутников систем GPS/ГЛОНАСС/GALILEO. Помимо непосредственного приёма и обработки сигналов навигационных систем и вычисления географического местоположения, модуль предоставляет следующую функциональность:
- отображение напряжения питания, тока потребления и мощности, потребляемой чипом;
- управление основными параметрами модуля.
Модуль условно делится на несколько функциональных частей. Некоторые точки этих функциональных частей доступны на лицевой панели (приборные разъемы) и могут соединяться между собой при помощи проводов, которые входят в комплект стенда. Ниже представлен список функциональных частей блока:
- Чип приемника GPS/ГЛОНАСС/GALILEO.
- Полноцветный TFT дисплей.
- Выключатели питания всего модуля и приемника спутниковых сигналов
- Виртуальный СОМ-порт с индикацией состояния сигналов;
- Аппаратный СОМ-порт с индикацией состояния сигналов;
- Отключаемая батарея резервного питания GPS приемника.
- Внешний разъем для подключения GPS-антенн.
Учебно-методическая часть
Включает в себя 3 раздела: теория, инструкция по эксплуатации стенда, лабораторный практикум. Каждый раздел представлен отдельной книгой формата А5. Лабораторный практикум представлен следующими работами.
| № п/п | Название работы | Кол-во академических часов на выполнение работы |
| 1 | Знакомство со стендом, изучение программного и аппаратного обеспечения. Изучения основных принципов работы глобальных систем позиционирования. | 1 |
| 2 | NMEA-протокол. Особенности работы, назначение различных типов посылок. Посылки GGA, GSA, GSV, RMC, VTG. | 3 |
| 3 | Команды управления приемником. Включение и выключение некоторых типов посылок. Использование модуля для генерации сигналов точного времени. | 2 |
| 4 | Установление соединения со спутниками. Виды стартов, способы ускорения запуска модуля. Эфемериды, альманахи. | 2 |
| 5 | Изучение факторов, влияющих на точность приема. Различные типы антенн, влияние зданий и помех, влияющих на качество приема. Изучение технологий HDOP, PDOP, VDOP. Изучение факторов, влияющих на отношения сигнал/шум. | 3 |
| 6 | Изучение технологии составления маршрутов, работа приемника в качестве трекера. | 2 |