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GPS传感器噪声仿真

此示例演示如何使用GPS单元来模拟GNSS传感器添加到位置和速度输入的噪声。

模型描述

该模型通过将X、Y和Z坐标（位置和速度）的值生成为单独的正弦信号来定义轨迹，并使用Mux块将它们组合起来。

由于GNSS(GPS)单元需要离散信号，位置和速度矢量通过速率转换块，然后才进入GPS单元的位置和速度端口的输入。 除垂直位置精度**参数外，GPS单元的所有参数均保持不变，该参数设置为1.5m以匹配轨迹尺度。

让我们打开这个模型:

In [ ]: 
cd(@__DIR__) # 转到带有示例的文件夹
engee.open("simulate-gps-sensor-noise.engee");
image.png

该模型有一个Engee功能块，它实现了将真实位置的参数从地心坐标系转换为大地坐标系的代码。

让我们启动模型:

In [ ]: 
data = engee.run("simulate-gps-sensor-noise");

让我们将GPS单元的输出信号与信号的真实值进行比较。

In [ ]: 
plot(
    plot( data["真相。Shir/Dol"].time,
        [first.(data["真相。Shir/Dol"].value) last.(data["真相。Shir/Dol"].value) first.(data["GNSS Shir/Dol"].value) last.(data["GNSS Shir/Dol"].value)],
        lw=2, titlefont=font(11), guidesfont=font(8),
        xlabel="时间，从", ylabel="学位", title="经纬度（True和GNSS）"),
    plot( data["真相。身高"].time, [data["真相。身高"].value first.(data["GNSS高度"].value)],
        lw=2, titlefont=font(11), guidesfont=font(8),
        xlabel="时间，从", ylabel="身高，m", title="高度（真实和GNSS）" ),
    layout=(1,2), size=(900,400), leg=false
)
Out[0]:

我们还将研究速度测量。:

In [ ]: 
plot(
    plot(data["】纬?"].time, first.(data["】纬?"].value), title="GPS课程", lw=2, titlefont=font(11), guidesfont=font(8), xlabel="时间，从", ylabel="学位"),
    plot(data["速度"].time, [reduce(vcat, data["速度"].value) reduce(vcat, data["真相。速度"].value)], title="速度（真实和根据GNSS）", lw=2, titlefont=font(11), guidesfont=font(8), xlabel="时间，从", ylabel="米每秒"),
    plot(data["地面速度"].time, first.(data["地面速度"].value), title="地面速度根据GNSS", lw=2, titlefont=font(11), guidesfont=font(8), xlabel="时间，从", ylabel="米每秒"),
    layout=(1,3), size=(900,300), leg=false
)
Out[0]:

结论

我们检查了GPS单元的操作，并确保可以向模型中添加复杂的误差模型并计算嘈杂的轨迹指标。