基于RDSS和RNSS的高精度定位系统设计

针对飞行器或航海船舶的定位问题,设计了一套基于RDSS和RNSS的高精度定位系统;通过对定位、通信模块的选型以及相关技术原理分析,提出了采用北斗模块实现落点定位的系统设计方案;系统采用RNSS定位,通过RDSS进行通信;为了提高短报文通信频度,采用双北斗模块轮流通信的方案设计;为了应对落点区域以及飞行器飞行过程中复杂的环境,提高定位和短报文通信质量,系统使用了10 W的PA功率放大模块,对RDSS通信信号进行放大;定位系统由信标机和地面接收设备两部分组成;信标机负责定位和RDSS通信,地面接收系统负责处理数据实现残骸的落点定位;系统经实际应用检测,可以将通信频度由原来的1次/min提高至2次/min的,通信丢包率小于5％;系统采用GPS/北斗双模定位技术,定位精度最高可以优于5 m;信标机内部设计了充电电路,可以反复给设备充电,大容量锂电池保证信标机可以长时间工作,最长工作时间可以达到3h;该系统解决了飞行器、航海船舶定位问题,具有实时性强、通信频度高、定位精度高、体积小、适用强和发射功率大等特点.     

基于穿戴型北斗终端的人员安全管理软件设计

针对野外人员定位和通信不便的问题,设计了一种在手机安卓系统上运行的人员安全管理软件。通过蓝牙应用层协议,实现与穿戴型北斗终端的人机交互,可监控终端工作状态和调整工作参数;通过接收终端的位置信息,实现北斗/GPS双模定位、电子/卫星地图导航、轨迹回放;利用终端的通信功能,实现基于北斗短报文的险情上报和应急指挥。应用结果表明,软件可满足艰险地区野外工作安全管理需要。     

北斗通信与导航一体化车载智能网络终端的开发

为了实现对各类车辆的有效调度、协调控制和管理,提高物流运输的效率和安全性,针对物流系统应用环境,基于STM32微控制器设计开发了一种北斗导航与通信一体化的智能车载网络终端。该终端以STM32F103ZET6微控制器为核心,由北斗定位模块UM220、GPRS模块SIM900A和ZigBee无线网络模块组成。其中,UM220模块负责接收北斗卫星信号定位;SIM900A模块与物流中心通信;无线ZigBee模块用于传输车载物流相关信息。实验表明,该终端能自动完成车载网络数据的采集、处理和传输等功能,满足物流环境下的应用需求。     

水下北斗导航星历及历书无线加注系统设计

为提高北斗卫星导航定位模块的首次快速定位能力,设计了水下北斗导航历书与星历无线加注测试系统。对比分析了不同技术途径的优缺点,给出了系统硬件结构设计方案,对系统发射模块中各电路单元的频率和电平进行了分析和规划,系统核心模块功能采用基于FPGA+ARM的架构实现。通过事先人工加注历书和星历,能有效缩短北斗卫星导航定位模块的首次定位时间。     

基于WinCE的北斗显控终端系统设计与实现

本文首先介绍了北斗二代导航系统的构成以及北斗终端相关内容,其次介绍了WinCE系统的特点,并结合北斗二代导航模块接口设计了北斗显控终端系统,该系统可进行定位、通信、导航等功能。     

基于BLE北斗便携终端的安卓系统设计

为提高北斗终端设备的便携性、兼容性与待机时长,针对北斗报文数据特点与低功耗蓝牙(Bluetooth Low Energy,BLE)的传输协议,设计实现了一种安卓导航通信系统。通过多线程分包组装处理增强系统实时性,并讨论得出兼容不同安卓终端的转发速度提高软件适用性。加入蓝牙丢包校验机制,有效提高系统传输可靠性。本设计可将北斗导航仪的各种交互功能集成在安卓终端上,安卓智能终端用户只需使用体积更小的北斗便携终端便能实现北斗通信导航功能,操作体验性更好,更具实用性。     

基于北斗的手机导航定位终端设计及应用

随着北斗系统的发展,各种应用终端不断涌现,我国进入了一个可以通过自主技术进行导航定位的新时代。但由于北斗系统的发展还不成熟,因此各类终端系统在功能、性能、体验上都存在一些问题需要改善。本文基于北斗系统的定位原理和关键技术,设计了一种基于北斗系统的手机导航定位终端系统,实现了北斗二代系统的实时导航、定位和测速等功能,对于北斗手机终端应用研究具有重要的现实意义。     

基于北斗系统的建筑设备物联网定位模块研制

为实现对于建筑物联网设备地理及时间信息的获取,完善建筑设备物联网技术,为地质灾害提供受灾程度及受灾区域信息,提出北斗卫星导航技术在建筑设备物联网中的应用方案。在山东建筑大学物联网实验室设计的建筑设备物联网系统平台的基础上,研制基于北斗系统的建筑设备物联网定位模块,实现对建筑物联网设备的定位及授时功能。其硬件设计主要采用STM32F100C8 ARM7主控芯片、CC1100射频收发芯片及UM220北斗卫星导航模块。通过软硬件开发,实现了建筑设备物联网技术与北斗卫星导航技术的有效融合,将在地质灾害救援中发挥重要作用。     

一种低成本便携式机载导航设备

"低、慢、小"飞行器的监控是低空空域开放的一个技术难题,制约通航的发展速度.本文针对"低、慢、小"航空器运行特点,设计一种低成本、小体积和低功耗的导航通信设备,该设备集成了GPS、北斗、伽利略导航源以及北斗短报文通信功能,利用民航的ADS-B通信数据链及北斗短报文接收系统,不仅将"低、慢、小"飞行器纳入了民航的通信导航...     

基于北斗导航的车载监控系统

为了解决车辆失窃以及车内盗窃事件因缺乏有力的证据等问题无法侦破的困难,提出了一种基于北斗导航的车载监控系统;系统采用软硬件结合的开发方法,基于S3C6410开发板进行研发,使用LINUX作为操作系统,实现了图像采集、北斗卫星导航定位以及GPRS无线传输等功能;系统可实时监控汽车,10s内通过短信方式快速提供车载位置和图像信息,有效减少汽车失窃事件的发生,也能为破案提供直接的证据,在基于我国自主的北斗导航应用方面实现了创新,系统工作快速、灵活、稳定,市场前景广阔。     

基于ZigBee的井下人员监测系统设计

获取矿井下人员的实时信息,对煤矿安全生产具有十分重要的意义。以ZigBee无线通信技术为基础,设计一种井下人员定位基站,其中包括CAN通信及数据处理装置,并利用极大似然估计算法精确地定位井下人员的位置,实现了地面管理中心对井下人员的定位监测和管理,为煤矿安全管理和生产提供重要保障。     

基于多径环境下的非同步OFDM网络定位技术

OFDM作为先进的通信技术在无线基站BS对无线目标节点设备精准定位中发挥着至关重要的作用,但对2个无线设备之间信号传播及到达时间的要求比较高,这使得在室内环境下的应用受限。基于此,本文基于已知位置参考节点和BSs传输,通过目标节点和参考节点上的采集样本导出目标的近似ML位置,提出一种基于非同步BSs传输的OFDM信号目标节点精确位置计算方法。将提出的方法应用于现有的无线定位测试系统中,实验结果表明,基于非同步BSs传输的OFDM信号目标节点精确位置计算方法,能够在不需要对BSs传播进行任何修改的情况下对室内无线设备进行精准定位,对室内环境下无线设备位置的精准定位具有一定的实际指导意义。     

TD—SCDMA无线通信系统在煤矿的应用

介绍了TD-SCDMA无线通信系统的总体设计方案以及该系统在华亭煤矿的具体装备和应用情况。TD-SCDMA无线通信系统可与有线调度通信系统配合,实现了井下移动作业人员与地面调度人员的通信;采用无线TA定位技术实现了对井下人员的精确定位,定位信息可显示在上位机界面。     

一种基于视距路径识别的设备无关室内定位算法

Wi-Fi技术的广泛应用和部署催生了许多基于Wi-Fi的室内定位技术。近年来,基于Wi-Fi的设备无关定位算法引起了研究人员的广泛注意。设备无关定位算法不需要目标对象携带无线传输设备,而是通过测量目标对象对无线信号传输的影响来反向推断目标对象的位置。由于不需要目标对象携带相关设备,因此可以广泛应用于多种场合,如老人健康护理等。已有的设备无关定位技术通常需要事先采集训练数据,因此容易受室内复杂多变的环境干扰,导致定位精度下降。 提出一种基于视距路径检测的设备无关定位算法。利用物理层信道状态信息CSI,可以判断一对无线收发设备之间的路径是否是视距LoS路径。在此基础上,提出一个新的设备无关定位算法,该算法在监测区域部署一组Wi Fi收发装置,对任意一对无线设备,通过识别它们之间是否存在视距路径来判断目标对象是否在这对设备的菲涅耳区域内。此外,还提出一种基于投票的方法来获得目标对象的最可能位置。在实际设备上的实验结果表明,该定位算法可以达到0.5 m左右的精度,并且不需事先训练,具有较高的实时性。     

煤矿井下人员融合定位方法

针对飞行时间(TOF)测距定位方法定位盲区多、易受非视距干扰、定位精度有限,捷联惯性导航定位方法长时间累计误差的问题,提出了一种基于TOF测距定位和捷联惯性导航定位的煤矿井下人员融合定位方法。该方法分区域定位:当定位终端位于定位基站近距离无线通信覆盖范围内时,采用TOF测距定位方式,通过近距离无线通信方式将定位数据发送至附近的定位基站;当定位终端位于定位基站近距离无线通信覆盖范围之外时,采用捷联惯性导航定位方式,并利用卡尔曼滤波算法对定位数据进行修正,通过远距离无线通信方式将定位数据发送至附近的定位基站;当定位终端位于定位基站远距离无线通信覆盖范围之外时,定位终端对定位数据进行本地存储,当定位终端移动到定位基站无线通信覆盖范围内时,将存储的定位数据发送给定位基站。定位基站将定位数据传输至地面监控中心,获得人员轨迹和位置坐标。实验结果验证了该方法的有效性。     

基于WIFI+GPRS的无线传感器网络监控系统

传感器网络是一个将传感器技术、嵌入式系统、通信网络技术相结合的网络,实现数据采集、无线定位、远程监控、设备管理等功能,结合ZigBee、WIFI、GPRS等无线网络的优点,构建一个异构无线传感器网络,实现无线网络和移动通讯刚络的远程数据采集、定位与控制、异常事件报警,系统通过无线传感器终端节点进行数据采集,利用具有接收、转发数据助能的无线网络接收,实现异构网络终端设备间的数据交互与共享,达到无线定位,短信报警、上位机软件监控的目的．     

基于Zigbee无线传感器网络的煤矿监控系统设计与实现

Zigbee作为新兴的无线通信技术,以其低成本、低功耗、自组织等特点,广泛应用于智能家居、安全监控等领域.设计了一种基于Zigbee无线传感器网络和Web Server的煤矿生产综合监控系统,具有井下环境监测、人员定位、实时短消息和语音通信以及设备远程控制等功能.     

基于信息融合的电网作业智能终端定位算法

现有的用于电网作业的智能终端设备在定位时采用GPS和无线基站定位.GPS定位和无线基站定位因在部分区域存在信号弱或者无信号的情况,导致定位误差大,定位漂移.本文提出了AGPS、无线基站定位和行人航位推测相结合的基于粒子滤波的信息融合定位算法,并分析了算法实现原理.实验表明,在GPS信号较弱或者无信号的条件下,智能终端依然可完成高精度定位.     

基于nRF401的无线多点数据采集系统

本文设计了一个基于nRF401无线数传芯片的通用无线工业数据采集系统.整个系统是以MSP430单片机为核心来进行终端节点数据采集,并对无线通信芯片与上位机之间的数据通信进行控制,实现了无线多点数据采集的功能.文章中给出了各硬件模块的电路图,并对各个模块的功能和特点进行了详细的说明.软件设计部分给出了上位机模块和终端节点模块的无线通信部分的基本流程图,并对无线通信模块的设计思想进行了重点阐述,指出了该系统的应用前景和未来发展趋势.     

一种基于WSN信号强度的位置指纹定位方法

随着近年来网络与通信技术的大发展,人们对各种定位信息的需求也日益增大。虽然在室外定位中,GPS技术可以满足人们较高的定位需求,但其在室内的定位效果却令人难以接受。而近些年来无线传感网络（WSN）的发展,恰好为我们提供了一种成本低、实施简便、定位精度高的室内定位方法。文中提出了一种基于无线信号强度的室内定位算法,阐述了其定位原理,并以ZigBee无线网络为基础搭建了基于该算法原理的室内定位系统。最后,通过在实际环境中对该定位系统的测试,得出其最大定位偏差达到3m以内,平均定位偏差达到2m以内。