基于无线网络的GPS定位信息的传输研究

为了提高GPS定位系统的精度以及响应的特性，必须实时地获取正确、有效的GPS定位信息。本文提出了一种在无线网络环境下实现将GPS的定位信息从GPS接收终端传到控制中心的高效传输方法。该方法采用自定义的通信机制，使用并发机制，具有快速、灵活、可靠的特点。实验结果表明，该方法能提高GPS数据传输的稳定性，减少了错误的发生，从而大大提高了系统的性能。     

基于STM32的双向交互式车载通信系统设计

提出了一种基于STM32的车载通信系统。该系统由STM32 F103 ZET6硬件平台和μC/OS III嵌入式实时操作系统软件平台构成,采用 GPS定位技术获取车辆实时位置,CAN总线技术获取 ADAS设备的行车预警信息和车辆状态信息,应用3G无线网络传输技术上传行车预警特征信息,形成车辆与服务平台双向交互式通信。实验结果表明,该车载通信系统实现了车辆与网络服务平台间高速、可靠、实时通信,具有较高的实用价值。     

GPS通信的NEMA协议及定位数据的提取

本文针对当前比较普及的GPS系统，介绍了GPS通信的NEMA0183协议、卫星定位信息的格式、GPS信息接收及其定位参数提取的实现方法。     

GPRS与GPS在汽车信息服务系统中的设计应用

本文分析了基于嵌入式处理器(Intel SitSang)的汽车信息服务系统。该系统由ARM9嵌入式处理器模块、GPRS模块、GPS模块、汽车安防信息采集和内部故障检测模块、LCD显示模块以及中心台等部分组成。重点介绍了GPRS模块和GPS模块的嵌入式开发．以及如何应用这两个模块实现短信息收发、定位信息的采集和电子地图显示、定位信息和汽车状态故障信息的传输、用户和控制中心台实时的交互、Internet的实时接入与通信等系统功能，实现了一种智能交通系统的可行方案。     

近距离高精度汽车定点定位通信系统

针对汽车GPS通信系统在近距离定位上的精度问题,设计了一种近距离高精度定位辅助系统,并实现了周围汽车高效实时的通信。该系统利用超声波测距技术获得汽车之间的距离,并计算相对角度。通过有效的通信初始化算法与动态更新算法,将此数据与设备通信地址进行绑定,生成完整的节点信息。对节点信息进行处理,实时构建汽车周围环境的二维平面图,从而实现汽车近距离选择性通信的目的。     

基于单片机的GPS／电子罗盘测姿定位系统

设计了一种基于GPS／电子罗盘的测姿定位系统。该系统利用单片机C8051F021作为中央处理器,功耗极低的iTrax03—02作为GPS接收机,数字电子罗盘HMR3300提供姿态信息,通过串口通信实现了实时测姿定位功能。实地跑车实验结果表明,该系统可以正确、可靠地完成运动载体的姿态和位置信息的实时测量,为最终的组合导航实现奠定了基础。     

基于GPS的物流车辆智能监控系统设计

为对物流车辆进行精准定位、检测和实时跟踪,需要物流车辆智能监控系统设计。当前使用的监控系统,在物流车辆进行运输的过程中,有遮挡物出现时无法精准的对物流车辆进行定位,当物流车辆停放在室内停车场时可能出现定位不到物流车辆的情况。为此,提出一种基于GPS的物流车辆智能监控系统设计方案。该系统硬件部分包括：GPS车载终端、监控中心服务器群和控制终端三部分,同时将全球定位系统与地理道路信息相结合,利用联通网络与国际互联网传输相关信息;系统软件部分使用联通分组通信技术,通过GIS软件与管理信息系统进行无缝连接,并由单片机S3C2440A向GPS模块发送控制中心下达指令,GPS接收指令并给予反馈,通过有效的分析反馈结果来提高监控终端的运行速度、稳定性以及精准度;GPS定位功能采用TDOA算法对物流车辆进行定位。实验证明,所提系统可以对物流车辆精准定位、实时监测和有效跟踪。     

违停车辆移动执法终端的设计

为了有效的提高执法人员对于违规机动车的处罚效率.本文将设计一个针对违法停车管理的移动执法终端,该终端基于Android系统,利用GPS实时定位、3G移动网络实时通信使得执法人员携带移动终端现场采集违法停车信息并实时上传地理坐标、违停图像等信息.     

基于GPS/GPRS的车载定位系统设计

介绍了一种基于GPS和GPRS的车载定位终端系统设计.利用GPS卫星数据接收器接收车辆所处的位置信息,通过单片机对车辆位置的有效信息进行存储和控制,当车载终端接收到控制中心的指令后,通过GPRS网络传输车辆的位置信息.详细讨论了车载终端的硬件电路设计,包括控制模块、GPS卫星定位模块和GPRS无线传输模块等.实验证明,该系统性能稳定,通信效率高,功耗低,适用于车载定位监控领域.     

基于SOC的组合定位系统设计

针对传统的全球定位系统（GPS）存在定位盲区等缺点,设计了一种基于系统集成（SOC）的组合定位系统。系统通过采用GPS和数字指南针组合定位的方式实现了定位系统的实时连续定位;同时,通过通用分组无线业务（GPRS）以Internet的形式实现了定位终端和监控中心的实时通信。实验结果表明：该系统消除了定位盲区,并能够满足实时定位的需求。     

GPS服务平台的定位数据采集

在GPS/GIS技术支持下的导航与监控系统中,根据从卫星接收到的GPS定位信息内容,GPS接收器传送到计算机中进行信息提取和处理的方法有多种.数据采集的速度、卫星发送数据时间间隔及定位显示速度等之间有较复杂的关系.采集和传送的方法将对定位信息处理及后继导航跟踪、动态规划产生较大的影响.在实践和比较的基础上,采用 Win环境下特定API函数对其加工和编程处理,完成位置解析后再通过无线通信数据链或直接经过串口传送给计算机,在实际系统运行中取得了较好的效果.     

GPS车载卫星地球站天线自动定位系统

本文提出了一种由ＭＣＳ－５１单片机组成的ＧＰＳ车载卫星地球站天线自动定位系统。该系统能够自动控制车载天线转向并锁定某一个同步通讯卫星，以获得最佳的通讯质量。文中还着重介绍了ＰＳＤ３１１芯片在系统中的应用。     

State estimation of mobile robot using GPS signal that includes reflected and diffracted waves

We propose a method to improve the state estimation accuracy of mobile robots placed near high-rise buildings using the statistical property of the reflected and diffracted waves of global positioning system (GPS) signals. First, it is assumed that a GPS signal that contains a reflected and diffracted wave is denoted by the sum of the true position information and noise that follows a time-varying Gaussian distribution. On the basis of this assumption, the time-varying bias of a GPS signal is tracked using a Kalman filter. In addition, a particle filter, which executes sampling and likelihood evaluation using the estimated bias, is developed. With the proposed method, a GPS signal that contains the rejected noise introduced by the conventional method can be used efficiently, and the state estimation accuracy of the robot in a shadow area of GPS satellite can be improved. Furthermore, a control system for an autonomous mobile robot incorporating the proposed state estimation mechanism is developed, and its effectiveness is evaluated via simulation.     

Spoofing Signal Generation Based on Manipulation of Code Delay and Doppler Frequency of Authentic GPS Signal

We propose an efficient spoofing signal generation method that uses the processing results of a global positioning system (GPS) receiver for authentic GPS signals. Conventional methods of generating spoofing signals use expensive GPS simulators because the structures of the spoofing signals must be almost identical to those of the GPS signals. Simulators require GPS ephemeris at a specific time and target position. Subsequently, a complicated process is used to generate navigation data using the ephemeris and model error sources such as the satellite clock bias and ionospheric delay. In contrast, the proposed method can generate spoofing signals for the desired target position without requiring GPS simulators; it does so by adjusting the signal processing results of the receiver. Using the navigation results of the receiver, such as position and velocity, the pseudorange delay and spoofing Doppler frequency between the estimated position of the receiver and the target spoofing position are obtained; these are then applied to shift the signal-tracking results of the receiver to create a new signal for the target spoofing position. Our experimental results indicate that the proposed algorithm can effectively generate spoofing signals with characteristics highly similar to those of authentic GPS signals. In addition, we confirmed that the spoofing signals generated by the proposed method are difficult to be detected using conventional spoofing detection techniques.

     

高灵敏度GPS软件接收机开发平台

介绍了GPS软件接收机开发平台的软、硬件结构,重点阐述了基于频域的捕获算法和基于时域的跟踪算法,对导航数据的解调、同步、卫星的星历获取、用户位置解算以及信号仿真模块等做了简单描述,并利用实测数据进行了验证。实验结果表明,开发平台的几何定位精度因子PDOP=2.3534,与传统的硬件接收机相当。开发平台还可以产生多颗卫星、不同中频频率、各种多普勒频移和不同C/A码相位的GPS仿真信号,用于对GPS软件接收机的捕获算法和跟踪算法进行研究和验证。目前采用的捕获算法可以捕获信噪比为-37dB的微弱信号,相对于常规的-19dB的信号门限,灵敏度提高了18dB。     

基于ZigBee技术的室内定位系统算法研究及实现

随着当今社会城市化进程的快速发展,人们对于在复杂环境内的定位需求越来越迫切。由于建筑物的遮挡使得GPS定位在室内不容易实现。文中设计了一种基于ZigBee技术的室内定位系统（IPS）的解决方案。结合信号强度测距法（RSSI）与场景指纹定位法,提出RSS场景指纹定位法。该算法采用RSS“场景特征信息”作为定位场景的“指纹信息”,来建立“指纹信息”数据库,并通过TI公司的Z-stack的硬件平台实现了该算法。测试结果表明,该定位系统在覆盖超过20m＊20 m的面积里使用4个参考节点就能以2 m以内的平均定位误差实现室内定位,满足普通的定位需求。     

基于北斗卫星的GPS轨迹数据异常双频定位方法

当前GPS轨迹定位方法均采用单频定位,在数据异常情况下不能保障定位精度,故此提出一种基于北斗卫星的GPS轨迹数据双频定位方法研究。先基于北斗卫星的定位原理建立用于空间几何距离测量和地面监测点精准定位的数学模型,并确定出伪距和载波相位的观测值的权重;利用北斗卫星确定出标的物的空间几何距离,及空间位置信息;由于定位系统本身及大气电离层的影响,得到空间定位信息内包含有误差项,基于北斗卫星系统可以修正GPS轨迹误差项和异常数据,实现对标的物位置信息的精准定位。测试数据表明提出定位方法的精度更高,综合定位偏差值为0.56%,同时定位误差的均值和方差控制表现更好。     

浅谈船载电视单收天线

大型远洋捕捞船、运输船及其驻岛部队的补给船只经常航行在我国遥远的海疆,需要能够看到国内卫星电视节目并能够及时得到气象、台风等信息。若将气象、台风等数据搭载到卫星电视信号上,在船上安装一台卫星电视接收设备,在收看电视节目的同时,也能接收搭载数据信息的电视信号并能从电视信号中将所需的数据信号提取出来,通过对接收电平和信噪比的估算,判断0．7米天线是否能够接收电视信号。     

基于多天线GPS的船载卫星天线跟踪系统

为了克服传统的船载卫星天线跟踪系统因采用多种传感器带来的硬件成本高、软件接口复杂、系统运行速度慢和精度低等问题,提出了用多天线GPS姿态测量的方法,将GPS天线直接安装在卫星接收天线上,根据GPS各个天线的三维位置信息数据计算船载卫星天线的姿态,再由卫星的位置计算天线相对于卫星的角度并进行跟踪,实现了用一种传感器完成船载天线跟踪系统的姿态测量与控制。系统在内湖和海上进行多次测试,测试结果表明:在船体航行过程中电视信号的强度保持在60%~70%之间,对亚洲2号卫星进行移动跟踪的方位角误差的测试数据在±1.5°之间。该设计具有测试方法简单、误差小、成本低和使用方便等特点,有广泛的市场前景。     

卫星通信TCP特性及改进

文章就卫星通信TCP性能改进进行了研究,分析了船载卫通站卫星通信通过TCP协议传播的一些不利于工作效率的特性,针对部分特性提出了改进方法,并进行了简单的测试,TCP协议作为一种可靠的通信协议,本身采取了一些保护数据安全传输的措施,但是这些措施往往是应用于有线网络,并不能很好地适应船载卫通站的通信保障需求。本文提出的改进方法主要是采用分析数据包丢失现象改进TCP传输的拥塞控制和慢启动策略。