طراحی برنامه کاربردی برای دریافت سیگنال مکان یابی ماهواره ای
- دسته اصلی: حمایت دانشگاه‌ها/احمدی روشن
- وضعیت پروژه: خاتمه یافته
مجری
معاونت متولی: راهکارهای دیجیتال و هوشمندسازی مرکز تحقیق و توسعه همراه اول
مدت زمان اجرا: 9 ماه
توضیحات
استفاده توام از اندازه‌گیری‌های سامانه‌های مختلف فضاپایه ناوبری جهانی شامل GPS / GLONASS / BDS / Galileo علاوه بر افزایش دقت، منجر به بهبود انعطاف پذیری و قابلیت اطمینان سیستم می‌گردد. در این پروژه، یک برنامه کاربردی برای استفاده بر روی گوشی‌های تلفن همراه برای دریافت داده‌های ماهواره‌های مختلف و تلفیق آن برای مکان یابی توسعه داده خواهد شد. برای تلفيق مشاهدات و تعیین موقعیت می‌توان از فیلترهای مختلف از قبیل فیلتر کالمن یا روش‌های کلاسیک از قبیل کمترین مربعات خطا استفاده کرد. این برنامه بایستی از رابط کاربری خوبی برخوردار بوده و برای کاربر اجازه انتخاب مدل‌ها و تنظیم پارامترها را فراهم نماید. همچنین می‌توان امکان پیاده‌سازی قابلیت‌هایی از قبیل الگوریتم‌های RAIM، امکان بررسی کیفیت هریک از مشاهدات ماهواره، بررسی GDOP و ... را بررسی کرده و در صورت امکان در برنامه کاربردی پیشبینی نمود. لازم به ذکر است که پیش از پیاده‌سازی برنامه کاربردی، قابلیت‌هایی قابل دستیابی بر بستر سیستم عامل اندروید مورد بررسی قرار گرفته و تعیین خواهد شد. به عبارت دیگر، دسترسی‌های نرم‌افزارهای تحت سیستم عامل اندروید به داده‌های سطح پایین به صورت دقیق بررسی شده و توانایی های عملیاتی که به کمک این دسترسی‌ها قابل پیاده‌سازی هستند، به صورت دقیق مشخص خواهد شد.
قابلیت های پیشبینی شده برای این برنامه کاربردی شامل موارد زیر خواهد بود:
- نمایش کلیه ماهواره های رویت پذیر و اطلاعات آنها به صورت بلادرنگ
- نمایش اطلاعات موقعیت به صورت بلادرنگ
- قابلیت ذخیره سازی و نمایش مسیرهای حرکتی
- قابلیت انتخاب ماهواره های مورد استفاده در ارائه سرویس براساس معیارهای از قبیل SNR
- قابلیت انتخاب فرمت نمایش اطلاعات براساس فرم های استاندارد موجود
- قابلیت نمایش موقعیت بر روی نقشه
- قابلیت ارزیابی و نمایش اطلاعات کیفیت و سطح سیگنال دریافتی
هدف و ضرورت
این پروژه به دنبال تامین نیاز اعلام شده توسط کاربر (همراه اول) می‌باشد. در افق های بلندمدت می‌توان به راه‌اندازی کسب و کار در زمینه ناوبری و تعیین موقعیت دقیق اشاره کرد. برای این منظور، اهداف زیر دنبال خواهد شد:
- توسعه الگوریتم‌های مکان یابی فضا پایه
- توسعه الگوریتم‌های مورد نیاز برای بهبود و ارتقاء خدمات مرتبط با حوزه مکان‌یابی
- توسعه برنامه کاربردی قابل استفاده بر روی گوشی‌های تلفن همراه
- بررسی قابلیت های قابل پیاده‌سازی بر بستر سیستم عامل اندروید
- زمینه سازی برای ایجاد کسب و کارهای مرتبط
شرایط خاص کشور ما ایجاب می کند از وابستگی تنها به سامانه GPS اجتناب شده و از روش‌های جایگزین یا روش‌های ترکیبی استفاده نمود. لازم به ذکر است که کشورهای دیگری نیز برنامه استقلال از سامانه GPS را در دستور کار خود قرار داده‌اند. توسعه نرم‌افزارهای کاربردی با قابلیت دریافت و بهره‌برداری از مشاهدات سامانه‌های فضاپایه مختلف از الزامات پدافند غیرعامل بوده و تداوم ارائه خدمات جاری کشور را در شرایط بحرانی تضمین می‌نماید. در حال حاضر خدمات زیادی در درون کشور وابستگی عمیق به دریافت سیگنال‌های GPS دارد که در صورت قطع این خدمات با مشکل مواجه خواهند شد. از جمله این موارد می‌توان به وابستگی فراوان به خدمات زمان و فرکانس بر پایه GPS اشاره کرد. توسعه برنامه کاربردی مورد نظر این پروژه از دو جنبه حایز اهمیت می‌باشد. از یک سو، زمینه مناسبی برای ارزیابی دانش و الگوریتم‌های مربوط به این حوزه را فراهم می‌نماید و از سوی دیگر بخشی از الزامات پدافند غیر عامل را تامین خواهد نمود.
دستاوردها و حوزه‌های قابل بهره‌برداری
در پروژه حاضر، برنامه کاربردی مکان‌یابی با استفاده از سامانه‌های مختلف فضاپایه ناوبری توسعه داده خواهد شد. با دانش حاصله از این پروژه می‌توان کسب و کارهایی در زمینه‌های مرتبط با تامین سرویس‌های PNT (Position, Navigation and Time) دقیق در کشور راه‌اندازی نمود.
شرکت ارتباطات سیار ایران