地铁工程车智能安全监控系统与信号系统接口方案研究

目前,地铁工程车主要依靠乘务员经验、目视信号等方式操控车辆行进.为了改变工程车作业无技防手段的现状,地铁工程车智能安全监控系统得到广泛应用,该系统可对冒进信号、异物侵限、挤岔脱轨、冲撞车挡、列车冲突等安全事故进行智能化安全防护,为实现上述功能需解决联锁信号上车的问题.依据目前上海地铁联锁信息获取情况,文章主要阐述了从段...     

基于腾讯地图的北斗/GPS/GSM三定位车辆监控系统

基于腾讯地图和北斗定位系统设计了一套三定位车辆监控系统,车辆将北斗卫星导航系统作为主要定位系统,GPS导航系统和基站定位作为辅助定位系统,保证了定位信号的可靠性.监控端可通过手机客户端实时查询车辆位置信息,并可通过腾讯地图查看车辆所处的确切位置.系统具有车辆防盗功能和安全驾驶功能,防止车辆意外丢失,可提醒驾驶员已疲劳驾驶、超速驾驶等行驶安全隐患.     

北斗在移动资产定位系统中的应用

针对人们日常生活和工作中移动资产存在的安全风险问题,设计了一套基于北斗定位和安卓技术的定位系统,以实现移动资产定位追踪和位置信息上报。系统包括资产定位硬件终端和人机交互手机客户端两部分。硬件终端以低功耗微处理器MSP430为核心实现信息处理与交互,由北斗和GSM模块为移动资产提供定位信息。在卫星信号较好的室外,直接通过北斗进行定位;而在室内卫星信号较弱或卫星信号丢失时由GSM辅助定位,从而最大限度地保障移动资产位置信息不丢失。资产位置信息由GSM模块通过移动通信网络发送至客户端。手机客户端采用JAVA语言进行开发,具备资产位置查询、移动路径显示等功能,方便用户对资产进行实时定位追踪。试验测试结果表明,该系统运行稳定、可靠,能够在室内、外等多种环境中准确定位追踪移动资产,为移动资产的安全提供有力保障,同时也为北斗技术在工农业领域的应用提供参考。     

北斗卫星信号多普勒频移的电路设计

接收机在接收卫星信号时,由于接收机与卫星的相对运动,导致卫星信号在传播过程中出现多普勒频移。为了实现卫星信号中载波多普勒的剥离,设计了一种基于北斗卫星信号的载波多普勒剥离电路。描述了载波多普勒产生的原因以及剥离的方法,并详细论述了该电路的设计方法。最后对该电路进行MATLAB和Modelsim仿真,验证了设计的载波多普勒剥离模块性能满足北斗卫星接收机的要求。     

基 ＡＤ９３６１的北斗接收机终端性能评估方法研究

为满足北斗定位导航系统中接收机基带信号处理算法研究的需要,设计了一种运行于软件无线电平台、输出数据全面多样的北斗接收机平台,并对其进行了详细的指标评估和定位验证。该接收机运行于由ARM、FPGA和AD9361组成的软件无线电平台上,利用AD9361射频前端得到北斗B1信号的中频采样数据,通过FPGA和ARM实现北斗卫星的快速捕获、跟踪及位置解算等信号处理流程。利用已知参数的模拟导航信号对接收机进行了性能指标评估,并进行了实际场景的定位实验。实验测试表明,该接收机捕获、跟踪等过程性能表现良好,导航定位精度及动态定位精度较高,可输出标准原始观测量数据,满足一般的北斗接收机基带信号处理及定位算法研究的需要。     

LimeSDR的低成本北斗三代导航信号模拟源设计

随着北斗三代卫星导航系统的建成，对接收机的需求也随之剧增。卫星导航接收机的研发与测试均离不开北斗三代导航信号模拟源。本文利用成熟的软件无线电(SDR)模块LimeSDR设计了一种低成本的北斗三代导航信号模拟源，可模拟生成北斗三代民用B1C卫星导航信号。该方案同时兼具成本低、体积小、携带方便、功耗低等诸多优点。     

北斗+5G室内外融合定位技术研究

文章提出一种基于北斗卫星导航+5G无线网络的融合定位系统,利用北斗定位技术、5G网络基站、接收机终端以及时间同步设备等结构,构建“北斗+5G”的室内外融合定位系统,建立到达时间差(Time Difference of Arrival,TDOA)的联合定位模型,对多个北斗卫星到接收机、5G基站到接收机的定位偏差进行分析。     

伪卫星在北斗导航系统中的布局研究

目前我国的北斗导航定位系统只能实现二维有源定位,这就大大限制了北斗导航系统的应用;采用伪卫星不但可以辅助增强北斗定位系统实现三维无源定位,提高定位精度,而且也可以单独组网并在区域范围内代替卫星导航系统进行独立定位;由于卫星定位系统的精度与卫星数目以及几何布局有着很大的关系,应用拉格朗日法,通过数学推导和仿真分析,研究了伪卫星数目以及布局对系统定位精度的影响,得出了伪卫星布局的相应结论。     

国产北斗卫星为“神七”引路

我国自主研发、运行管理的北斗卫星导航定位系统为“神七”指明了一条回家路,3名航天员成功“回家”,这是该系统首次亮相我国载人航天工程。     

北斗B1信号捕获跟踪算法的软件仿真研究

针对北斗B1频率的I支路信号,设计并实现了北斗软件接收机的基带处理部分;阐述了北斗B1频点信号的扩频体制和产生过程,并行码相位搜索捕获策略以及鉴相辅助跟踪环路,并设计了二阶数字环路滤波器;同时采用Matlab软件,仿真北斗中频数字信号,编码实现捕获跟踪算法,并分别通过对仿真信号和真实卫星信号的捕获跟踪,验证捕获跟踪算法的可行性,并提出锁频环辅助锁相环算法的改进思路;为进一步开展北斗软件接收机相关技术研究打下了基础。     

基于北斗高精度定位的重载铁路列检安全作业管理平台设计

设计了基于北斗高精度定位的重载铁路列检安全作业管理平台,实现列检车辆、人员的精准定位,降低列检作业风险。平台基础层通过基于FPGA的红外视频采集设备、基于北斗高精度定位技术的终端设备获取列检作业数据,经传输层各网络向支持层传输数据。在支持层高精度电子地图矢量化处理、实时差分动态定位等技术的支持下,应用层的列检作业目标识别模块调用Cstx小波融合算法解析北斗卫星信号,采用Hausdorff距离方法实现列检作业目标识别,列检作业安全预警模块调用矢量化处理高精度电子地图,结合日列检作业计划生成电子围栏,实现作业人员安全预警,由服务层管理人员实现平台的管理与维护。实验结果表明：该平台可实现列检作业目标的识别、精准定位及安全预警。     

基于北斗定位的铁路现场安全防护系统定位技术研究

为了解决传统铁路现场作业人员安全防护系统所暴露出的作业人员及列车位置信息不能及时实时获知、防护状态交互性缺乏等问题,提出一种基于北斗卫星定位技术的安全防护方案,通过卫星定位技术实时定位现场作业人员及列车的位置信息,传送给车站管理系统,经系统分析将相关信息传送至现场作业人员手持终端设备,根据实际情况发出列车预警信息,从而实现安全防护的目的。聚焦防护系统高精度定位技术,分析卫星定位原理、分类及高精度卫星定位算法原理,基于STC15W4K56S4单片机搭建定位数据采集系统,为验证定位算法的精度,借助串口调试工具在上位机对比2种高精度定位算法：载波相位差分和伪距差分的定位精度。试验结果表明,载波相位差分定位算法具有更高的定位精度,可达厘米级,完全满足铁路现场作业人员安全防护的定位需求。     

北斗二代系统B1频段中频信号的生成方法

研究一种北斗二代卫星导航系统B1频段信号的生成方法,以实现B1频段下的北斗二代卫星信号.上述方法可以替代昂贵的硬件信号仿真器,为后期北斗二代软件接收机的研究提供可靠的信号源.在Simulink软件平台上生成包括测距码的产生,自行搭建QPSK模块实现调制,以及难点部分的导航电文、载波和强度可调的噪声信号的最后叠加等,最终拟合成所需信号.后期通过对生成信号的快速FFT捕获进行验证,结果表明生成的信号完全具有北斗二代B1频段QPSK调制信号的所有特征,同时信噪比可调,可以用于北斗二代的信号处理,为北斗老二代系统的设计提供了参考.     

转发式北斗导航卫星信号性能评估的研究与实现

北斗一代在使用过程中存在隐蔽性不良,定位实时性差等问题,为了实现北斗导航信号的性能评估,相对于以往的硬件形式,如硬件接收机、频谱分析仪、矢量网络分析仪等,提出了以软件接收机的方法对北斗导航信号进行性能评估;首先分析了转发式北斗导航信号评估的意义、内容与方法,并采用软件接收机的形式进行评估;然后研究了转发式北斗导航的信号性能评估关键技术,给出了捕获、跟踪、评估参数计算的程序流程;最后根据实测数据在Linux高性能集群系统上进行了测试验证,实现了北斗导航信号的捕获、跟踪以及评估中的评估参数计算;测试结果表明,文章中的设计方法可实现北斗导航信号性能的评估,效果良好,评估内容、指标易于调整,便于软件算法参数的测试、升级,可为后续的卫星导航信号评估以及算法测试等提供了一定的依据。     

北斗高精度智能交通系统的设计及测试

北斗卫星导航系统是中国自行研制的全球卫星导航系统,也是继GPS、GLONASS之后的第三个成熟的卫星导航系统。中国软件评测中心通过实施基于北斗高精度导航定位的智能交通应用示范项目,开发出了由中心服务子系统、全球导航卫星系统(GNSS)基准站子系统、车载终端子系统和人员终端子系统构成的北斗高精度导航定位系统,以及与校车应用场景相配套的路径规划算法和联合定位算法,演示系统在泰国进行了部署与测试,对其电子围栏、实时轨迹、轨迹回放功能进行了验证,并对其车载终端单点定位精度、RTK定位精度、车载终端速度精度、人员终端单点定位精度、人员终端伪距差分精度等关键性能指标开展了测试,测试结果进一步验证了北斗高精度智能交通系统在国内外的应用可行性。     

第二颗北斗导航试验卫星在西昌升空

20世纪中国航天最后一次发射于2000年12月21日获得圆满成功。中国航天人以全年5战5捷的优异成绩向20世纪道别。2000年12月21日零时20分,我国自行研制的第二颗“北斗导航试验卫星”,在西昌卫星发射中心用“长征三号甲”火箭发射升空,并准确进入预定轨道。它与10月31日发射的第一颗“北斗导航试验卫星”一起,构成了“北斗导航系统”。这标志着我国将拥有自主研制的第一代卫星导航定位系统。有关部门负责人介绍,我国自主建立的第一代卫星导航定位系统———“北斗导航系统”,可以满足国内卫星导航需求。这个系统是全天候、全天时提供卫星导航信…     

北斗卫星导航系统定位精度研究

北斗卫星导航系统,是我国为了保证国家与人民群众的安全,并且促进我国经济的发展,自主建设并独立运行的一张卫星导航系统,能够提供全天候、全天时、高精度的定位、导航服务,是我国重要空间基础设施。近年来,北斗卫星定位被广泛应用于森林防火、抗震救灾、水文监测、气象预报以及交通运输方面,已经深入了人民群众生产生活的各个方面,对社会经济发展有着重要的推动作用。本文基于北斗卫星导航系统定位原理,从时间及空间准确性方面对定位精度进行探讨。     

无陀螺DR及其与北斗组合导航的融合算法

介绍了我国自主研制的北斗卫星导航定位系统的基本结构和定化原理。针对该导航定位系统中存在的问题,以低成本无陀螺DR作为其补克定位方式,设计了北斗／DR组合导航定位系统,并根据无陀螺DR的特点找出了适合该系统的卡尔曼滤波算法。该算法推导出了线性形式的DR观测方程,避免了目前常用导航算法由于观测方程线性化引起的模型误差。现场跑车试验表明,给出的北斗／DR组合系统在采用自适应卡尔曼滤波算法后可以获得良好的定位精度。结合北斗系统具有的特点,分析了将北斗普通型用户机和指挥型用户机应用于大范围车辆调度管理系统中的优势。     

基于单片机的采集与处理北斗定位信息系统

针对当代社会空巢老人的增多,突发意外时不能及时呼救的问题,设计了一款基于北斗定位系统的集应急报警与信息交互为一体的多功能报警器。该报警器采用双串口单片机为主处理器,以北斗定位模块为核心,结合GSM无线通信模块、液晶显示模块及蜂鸣器,实现快速报警并发送所在位置信息的功能。简述了硬件与软件的实施方案及定位信息采集原理,通过多方面对比北斗与GPS定位模块的速度与检测卫星数来比较二者性能,实验结果表明,该系统具有定位快速、可靠性与稳定性较高等特点。     

"北斗一号"为中国导航

2003年5月25日零时34分,运载着第三颗“北斗一号”导航定位卫星的“长征三号甲”运载火箭点火升空。25日零时34分,“长征三号甲”运载火箭在西昌卫星发射中心成功将第三颗“北斗一号”导航定位卫星送上太空,准确进入预定轨道。并在西安卫星测控中心的精确控制下,于北京时间6月3日5时零分成功定点,顺利进入地球同步轨道。此次“北斗一号”卫星的发射成功,标志着我国北斗卫星导航定位系统建成。据有关专家介绍,“北斗一号”卫星发射升空后,成功进入地球同步转移轨道,按计划运行了220个小时。期间,西安卫星测控中心采用国际先进的中心遥控模式,组织所属地面测控站对卫星进行了持续跟踪与精确控制,使卫星完成了地球捕获、太阳能帆板展开和星上发动机多次点火、调姿变轨等数十个动作,准确进入了地球准同步轨道。之后,又经过位置保持等多项复杂测量控制,最终成功定点于地球赤道上空。“北斗一号”导航卫星定点后。西安卫星测控中心还将对卫星平台及卫星有效载荷进行在轨测试,卫星各系统工作正常后,将正式交付使用。