基于北斗/GPS双模的船舶通信航标遥测遥控系统

为解决船舶在复杂海况下信号不稳定问题,提升信息传输的安全性和抗干扰能力,获取准确、可靠的船舶位置信息,设计基于北斗/GPS双模的船舶通信航标遥测遥控系统。船舶通信航标终端利用北斗/GPS双模定位模块,解决船舶在复杂海况下信号不稳定问题,提升信息传输的安全性和抗干扰能力,获取准确、可靠的航标位置信息;利用温湿度传感器,采集航标附近环境信息,并通过北斗通信卡传输信息到终端管理中心;终端管理中心根据接收的信息,实时更新显示航标相关信息,并向船舶通信航标终端发送控制指令,确保船舶的航行安全和效率。实验证明,该系统可有效采集航标附近的环境信息,精准定位船舶位置;该系统可实现船舶通信航标的遥测遥控,确保船舶安全航行。

基于北斗/GPS双模模块的高可靠定位系统设计

针对飞行器在飞行试验结束后部分重要结构的定位及可靠回收的问题,设计了一种基于北斗/GPS双模模块的高可靠定位系统。系统采用集成了GPS/RNSS(Radio navigation satellite system)模块和RDSS(Radio determination satellite system)模块的BDM910模块为核心的定位装置,通过双链路及四天线互为冗余来接收北斗导航卫星系统(Beidou navigation satellite system,BDS)频点和GPS频点导航电文,在捕获有效卫星导航信号的同时,实时解算自身位置信息,并将位置信息以北斗短报文形式实时发送给搜寻装置,最终确定飞行器的落点坐标。该系统解决了在复杂环境下,飞行试验中相关重要结构的定位回收问题。此定位系统有实时解析定位数据和定位装置通信信息的能力,数据解析率小于5 s,定位精度在10 m以内,通信成功率在95%以上,系统持续工作时间4 h以上,实现了高可靠定位。

基于北斗/GPS双模定位的土地面积测绘技术及土地信息系统研究

为提高土地面积测绘的精度、减少测量结果误差,规范土地资源的利用与开发,将北斗/GPS双模定位技术作为核心与支撑,对土地面积测绘技术展开设计与研究,并以此为依据,开展土地信息系统的开发。通过计算卫星信号与接收机距离、土地面积测绘与误差补偿,完成测绘技术的设计。将测绘技术作为基础,进行测量仪选型、土地信息无线通信部署、定位信息获取传输、土地信息系统数据库连接展示,以此实现对系统的开发。通过测试证明了设计的测绘技术测量结果与实际结果的误差较小,可以在实际工作中忽略此误差,将测量结果作为真实结果,同时,综合测试结果可知,本文开发的系统可以达到预期的设计标准与效果。

北斗与GPS双模定位在土地面积测绘应用的技术研究

随着全球卫星定位技术的快速发展,土地面积测绘领域迎来了新的变革。北斗卫星导航系统与GPS全球定位系统的融合应用,即北斗与GPS双模定位技术,为土地面积测绘提供了更为精确、高效和可靠的解决方案。本研究聚焦于北斗与GPS双模定位技术在土地面积测绘中的应用,旨在探索如何通过融合两种卫星系统的优势,提升测绘精度和效率。研究内容涵盖了双模定位算法的优化、土地面积测绘算法的设计、硬件系统的集成以及实际测试验证等多个方面。在双模定位算法方面,本研究深入探讨了如何有效融合北斗和GPS卫星信号,通过信号处理、数据融合等先进技术,提高了定位的稳定性和精度。本研究设计并实现了能够同时接收北斗和GPS卫星信号的接收机,以及配套的数据处理软件和显示系统。它不仅提高了测绘精度和效率,还降低了测绘成本,为国土资源管理、城市规划、农业林业等多个领域提供了有力的技术支撑。

北斗和GPS双模接收机干扰抑制算法的设计与实现

目前北斗/GPS双模接收系统的抗干扰研究还比较少,主要是针对GPS的抗干扰研究。北斗和GPS接收机易被干扰,为了改善强干扰环境下接收机的性能,研究不同阵列、不同算法对接收机抗干扰性能的影响,在GPS的抗干扰研究的基础上设计并实现了一套北斗和GPS双模接收系统的抗干扰平台。实验结果表明,该系统能使北斗和GPS双模接收机在-30dBm强干扰的环境下搜到6颗北斗导航卫星和5颗GPS导航卫星,并正常定位,说明该系统能达到干扰抑制的目的。该系统也可推广至多种卫星导航接收机的抗干扰平台。

北斗一号/GPS双模手持终端野外遥感地质矿产查证系统设计

针对野外遥感地质矿产查证工作特点,研究设计基于北斗一号/GPS双模手持终端的野外遥感地质矿产查证系统。该系统一方面可进行野外遥感地质矿产查证的相关业务工作,如遥感影像及矢量图的加载显示、添加编辑查证点、控制点片采集等;另一方面,野外作业人员可以通过北斗一号卫星模块,回传定位及其他信息至管理中心,便于进行作业管理,并为野外作业人员提供安全保障。

BDS/GPS双模静态PPP定位精度与收敛性分析

随着仪表引导系统(instrument guidance system,IGS)精密星历实时化计划的推进,全球导航卫星系统(Global Navigation Satellite System,GNSS)精密单点技术已成为精密定位领域的一个热点。文章实现了北斗卫星导航系统/全球定位系统(BeiDou Navigation Satellite System/Global Positioning System,BDS/GPS)双模静态精密单点定位(precise point positioning,PPP)算法,并采用武汉大学发布的15 min精密卫星轨道与5min钟差产品对亚太地区多个测站实测数据进行BDS/GPS单模与双模静态PPP精度与时间收敛性的分析。从亚太地区多个测站的分析结果得出:BDS静态PPP充分收敛后的水平精度优于5cm,且北向精度优于东向,高程精度略差,优于10cm;对于收敛性,水平方向收敛速度快于高程方向,整体上为70~250个历元,BDS静态PPP定位结果逐渐收敛,但是天向存在收敛不充分现象;相对于GPS,目前BDS的PPP精度和收敛性比GPS略差,但充分收敛后目前可实现厘米级的绝对定位;BDS/GPS双模静态PPP收敛性优于单模,定位精度与GPS单模相当。

北斗/GPS双模授时的B码时统终端设计

针对B码时统终端的精度、稳定性等问题,结合B码的编解码和北斗/GPS双模授时的原理,从应用角度出发,提出一种利用可编程逻辑器件(FPGA)采集双模授时的时钟和时统终端的设计方法。结果表明:从接收器采集到的秒头和B码的秒头误差控制在纳秒级,从而达到同步授时的效果。

BDS/GPS双模定位技术在现代有轨电车中的应用研究

实时定位监控系统是现代有轨电车运行控制系统的重要组成部分,它是确保现代有轨电车安全运行的关键系统。针对传统GPS定位存在的缺点,研究一种基于BDS/GPS双模定位技术的现代有轨电车高精度定位系统;提出一种以BDS/GPS双模定位为主,航迹推算/RFID定位为辅同时采用道路分段式的定位方案。为提高双模定位信息的精度,提出一种中值滤波和卡尔曼滤波相结合的数据处理算法。经过测试表明该方法比传统的现代有轨电车GPS定位系统更加准确、可靠,为现代有轨电车的安全运行提供了保障。

适用于中国近海观测研究浮标的北斗/GPS 双模信标系统的研 制与应用

为了提高海洋观测研究浮标在位运行的安全性,自主设计了一种北斗/GPS双模定位信标。该信标采用传统的GPS技术进行定位结合“北斗”卫星特有的报文通信和定位功能,通过解决传统GPS信号盲区问题,为中国近海海洋观测研究浮标安全运行提供了更加有力的保障,同时提高了数据保密能力。该系统采用外部供电和内部自主供电相结合的模式,即使外部供电中断,也可保证正常运行不低于1 a,而且基本上不需要对信标进行专门维护,大大降低了运行和维护成本。与该信标配套的岸站管理系统具备发送和短信和邮件报警的功能,可实现浮标运行状态实时监控。

0.18 μm CMOS工艺的GPS/BDS双模可重构接收机射频前端

采用低中频架构设计了一种0.18μm CMOS工艺的GPS/BDS双模可重构接收机射频前端,能在GPS L1模式或BDS B1模式下工作。通过频率自适应电路调整中频滤波器的时间常数,降低其频率不确定度;压控振荡器中加入4位开关电容阵列,以提高频率调谐范围和相位噪声性能;通过硬件复用的方式降低系统功耗。测试结果表明,在1.8 V电源电压下,功耗37.8 m W,电压增益为103 d B,GPS L1和BDS B1波段噪声系数均小于3.2 d B。

基于BDS/GPS和百度地图的现代有轨电车监控系统的设计

为实现对现代有轨电车车辆的位置及运行状态进行实时监控,设计了一个基于BDS/GPS和百度地图的现代有轨电车监控系统;定位终端以具有我国自主知识产权的BDS/GPS双模定位模块为主,RFID系统作为辅助定位手段;数据通过HTTP的GET方法提交至服务器,由服务器端的PHP页面自动处理后存储到MySQL数据库,中心管理平台显示页面调用百度地图API,将数据显示在百度地图上;最终该系统可以实时获取并存储列车的位置坐标、速度、时间等信息,并在百度地图上以点、线和图表的形式显示出车辆的坐标和运行轨迹等;测试结果表明,该系统运行稳定,定位精度高,获取数据准确、时延小,能够满足应用需求。

基于PCI-E的北斗/GPS双模授时系统设计

针对时间同步装置与上位机通信接口等问题,结合北斗/GPS双模授时技术和PCI Express总线技术,从应用角度出发,提出了一种新型的基于PCIE总线的北斗/GPS双模时间同步装置。利用数字可编程逻辑器件(FPGA)实现PCIE总线与北斗/GPS双模芯片之间的通讯和控制,通过PCIE总线驱动程序与上位机应用程序实现PCIE总线的授时信息实时交互。实验结果表明:系统设计方案可行、性能稳定可靠。

GPS/Galileo双模接收机定位精度分析与仿真测试研究

多模卫星导航接收机比单一的卫星导航接收机在可用性和DOP值都有极大改善,但同时双系统之间的互干扰使接收信号的信噪比降低。本文对多模接收机定位精度的改善程度进行了定量分析,并进行了仿真测试验证,研究结果表明:相比单一导航模式,GPS/Galileo双模组合会造成期望信号的载噪比下降,测距误差增大,但它与DOP值的改善定位精度相比影响很小,因此,多模式工作方式下导航接收机的定位精度会有很大提高。

基于北斗/GPS双模的纯电动乘用车行车状态数据采集终端设计及其车载信息服务应用

基于北斗/GPS双模定位方式,采用北斗定位优先策略,设计了纯电动乘用车行车状态数据采集终端,并建立了相应的应用平台。通过纯电动乘用车车载信息服务框架的设计,列举了基于北斗/GPS双模的纯电动乘用车行车状态数据采集终端的车载信息服务方式与具体内容,为纯电动乘用车电池、电机、电能管理等提供一种可参考的方案。

基于北斗/GPS双模的混合动力公交车车载数据智能采集终端设计

基于北斗/GPS双模定位方式,采用北斗定位优先策略,设计了面向混合动力公交车的车载数据智能采集终端,建立了相应的数据传输、监控平台,并在混合动力公交车上进行了测试。测试结果表明,该终端能实现电池电量、电压、温度等数据的读取与传输,在结合定位数据、行车记录等数据情况下,已经达到实际营运所要求的技术水平。

基于北斗Ⅱ/GPS车载定位终端的研究与实现

为了减少车辆对于单一导航系统的依赖性,对北斗/GPS组成的双模导航系统进行了研究。主要做了以下工作：首先,是根据双模导航终端的需求建立了嵌入式硬件和软件平台。硬件平台包括对系统中各模块的连接与系统的搭建,通过了解接收模块的电气特性进行相应设计,实现硬件电路部分的搭建。软件平台里搭建Android开发环境;二是通过研究分析北斗二号和GPS的数据传输协议以及Android系统的串口通信技术,针对北斗/GPS双模模块数据传输特点,完成数据的接收与解析模块的设计、实现。提出的设计方案和解决方案均已得到实验验证,该系统的研制有助于很好地推动我国北斗导航的民用化。

BDS+GPS手持机支持下的网格伪距差分定位

我国各省CORS站建设逐步完善,以及我国BDS卫星导航系统在亚太区域提供服务,促进了BDS+GPS双模融合伪距差分定位的研究和发展。目前,在PC机上伪距差分定位早已实现,且算法也已经比较成熟,但在移动终端上进行BDS+GPS双模融合伪距差分定位向用户提供服务方面还比较薄弱,针对这一问题,本文提出了将网格伪距差分定位算法嵌入到手持机,并且实现了手持机实时网格伪距差分定位。本文阐述了方法原理并进行了车载试验分析,结果表明,在与TBC软件动态解算结果作为已知准确值的外符合精度方面,手持机BDS+GPS双模融合网格伪距差分定位结果的水平精度为0.522 1 m,在水平方向上可以达到亚米级定位精度。

北斗/GPS双模定位系统协议解析算法研究

北斗和GPS双系统定位具有较强的可靠性和适应性,已广泛应用于我国各种位置服务领域。但是双模定位系统的输出协议和标准的NMEA0183协议相比更加复杂,而且随着当前卫星信号强度的变化,输出的协议帧时多时少,单条协议帧中的数据量时大时小,因此,双模定位系统输出协议帧的有效解析显得极为重要。提出一种新型算法解析这种双模系统中的输出协议帧,此方法成功应用于UM220双模定位模块,实测表明该系统稳定可靠。

BD2/GPS双模车载导航终端系统设计

作为中国自主研制和建立的卫星导航系统,BDS的运行将从根本上解决长期依赖于GPS系统面临的风险问题。但在技术没完全成熟之前,BD2/GPS双模导航将是车载导航的发展趋势。文章提出了一种基于BD2/GPS的双模车载导航终端系统的设计方案,包括硬件系统和软件系统,并介绍了设计思路。