基于北斗短报文通信和组合模型算法的信标机设计

针对传统信标机落地后回收效率低、功率损耗大的问题,研制了一种可指示落点位置的新型信标机。在硬件部分,该信标机选用低功耗单片机STM32L431控制GPS定位模块和北斗短报文模块,并对供电电路实时采集。在软件部分,采用组合模型算法预测下一时刻的位置信息,并增加了“休眠工作”模式,实现与“正常工作”模式的循环切换。实验结果表明,组合预测结果和实地结果在经度、纬度和高度方向上的差值均在±25m内,即落点搜寻工作可在以组合预测落点坐标为中心,维度为25m×25m×3m的空间体内开展,提高了回收效率;双模切换的工作方式将能量损耗降低至传统信标机的64.7%,续航时间延长了11.16h,具有较高的应用价值。     

基于北斗系统的保密语音通信终端研究

针对应用实际,提出一种基于语音压缩、保密技术、多SIM卡复用技术,可利用北斗系统进行保密语音通信的新型北斗用户终端设计方案。该设计丰富了北斗系统的应用领域,使北斗用户终端有更为广泛的应用前景。     

基于BPSK调制方式的无线信标机的设计

针对黑匣子等弹载记录设备搜寻困难的问题,设计了一种基于BPSK(二进制相移键控)调制方式的无线信标机。选用U-BLOX公司的GPS(全球定位系统)模块NEO-5Q自我定位,使用DDS(直接数字频率合成器)芯片AD9910进行高频BPSK调制,再将信标数据帧通过射频电路板以一定频段发射。经实测,该设计可以得到输出功率达1.9mW、频段为400MHz以上的BPSK调制信号。该设计是借用软件无线电的思想,通过软件实现无线电台的各种功能,具有灵活性与开放性的特点。     

基于MSP430单片机的无线信标机设计

针对弹载记录设备搜寻困难的问题,设计了一种基于低功耗单片机MSP430的无线信标机系统。该系统以单片机为主控单元,接收GPS模块定位信息,以频率合成技术为依托,使用DDS芯片对定位数据进行高频BPSK调制,并通过对电源模块的灵活控制,降低系统功耗、延长工作时间。实测数据表明,该信标机输出的调制信号频率可达到400MHz,功率可达到1.92W,信标机的工作时间为24h,能满足记录器回收要求。     

多SIM卡复用的“北斗”通信终端设计

为了扩大“北斗”一代终端的应用范围,降低使用成本,提出了一种多SIM卡复用的“北斗 ” 终端设计方案。采用FPGA+ARM的硬件结构,将SIM卡增加至多张,通过软件设计实现数据自 动分片和多张SIM卡的协同工作,提高“北斗”终端的数据传输速率。该方法已成功运用于 野外 油气井远程监控系统中。     

基于单片机的信标机系统的设计

设计了一种小型轻便的无线定位信标机,由GPS模块、微处理器、无线射频模块、电源模块等部分组成.它具有定位可靠精确、小巧轻便、便于携带等特点.该信标机设备可用于各种需要定位的场合.当设备处于工作状态时,发送端可以不断地把GPS位置数据通过无线传输方式向外发送信息,配套的多个接收端将接收的位置信息直观地显示在计算机上.操作人员可据此迅速地确定目标物的位置,大幅度提高搜寻目标物人员的工作效率.     

一种小型密封信标机结构

本文简要阐述了某信标机的结构设计思路,主要突出了在结构设计中除首先满足基本电气功能外,尚需满足造型、重量、密封、维护、操作、造价等项指标要求。     

通过北斗信标实现室内定位的方案设计

为解决室内等环境卫星导航信号被遮挡、无法定位问题,本文设计开发一种北斗信标装置,使现有北斗导航设备在不改变任何硬件的前提下,进入室内后可以接收信标发射信号,从而实现室外/室内连续无缝定位.     

基于地面网络SIM卡的北斗三号区域短报文网络安全研究

由于地理环境及成本因素限制,已规模化建设的地面移动通信网络仍然存在未完全覆盖人类活动区域、受突发灾害影响导致服务中断的问题。北斗三号卫星导航系统所特有的区域短报文卫星通信服务可以与地面网络实现互补,同时还具备集成进手机这一技术优势。为了满足大众领域对于轻量、简便的应急通信服务需要,提出了基于移动用户SIM卡认证体系以“不换卡、不换号”提供短报文融合通信的服务模式。针对于北斗系统资源紧缺等限制,提出了一种地面移动网络用户通过北斗短报文接入时的安全应用方案,设计了通过移动网络的密钥预埋机制与结合北斗特性的鉴权加密机制两大关键技术流程。该方案在完成单次报文传输的同时实现了用户认证与安全传输,以极低的协议开销实现了北斗网络下的安全应用,为6G时代星地一体化融合通信网络的研究提供了参考。     

基于两路GPS信息接收和切换的无线信标机设计

针对黑匣子等存储器在复杂环境如弹体被沙土覆盖,或者掉在河流、水库里面时难以找寻的问题,设计了一种基于两路GPS信息接收和切换的无线信标机。控制电路采用C8051F040单片作为主控芯片,控制两路GPS模块的切换从而增加了无线信标机的工作时间,提高定位精度并降低功耗。实验测得UTC时间11:37:30,北纬38.0136度,东经112.446度,海拔高度为815.9米。结果表明,该系统能实现动态环境的精确定位和准确接收到定位数据,并通过上位机显示。     

基于EKF的无线传感器网络移动信标定位算法

针对无线传感器网络节点定位精度较低的问题,提出一种基于扩展卡尔曼滤波的移动信标节点定位算法。该算法采用等距三重优化覆盖思想确定虚拟信标分布,利用蚁群算法获取最优遍历路径,同时引入扩展卡尔曼滤波算法以提高节点定位精度。通过对节点通信半径、虚拟信标数目、路径长度、迭代次数等参数分别进行仿真验证,结果表明本文算法定位精度明显优于普通质心定位算法,同时该算法在提高网络覆盖度、降低网络成本等方面也有较大优势。     

基于北斗短报文的野外光谱观测设备通信系统设计

为解决偏远地区野外光谱设备通讯盲区问题,设计了一种基于北斗卫星通信的远程数据传输系统。通过仪器通信电路板、北斗终端和室内数据中心软件的配合,实现设备远程通信功能。在该系统的配合下观测设备无人值守工作,避免人工频繁跑场,去除人为测量误差。针对北斗通信丢包,设计了数据重传功能,解决数据丢失问题。目前,该设计已应用于自动化场地观测辐射计,并在敦煌辐射校正场实地工作,满足数据通信要求。同时,该系统也可应用于其他需要远程无线通信的仪器设备。     

基于北斗导航的安全监护机器人设计

为解决幼儿园及小学在儿童接送管理方面采用的技术自动化程度不够先进的问题,提出一种基于北斗导航的安全监护机器人的设计方案.该设计采用GPS北斗双卫星定位模块、带压力传感器的牵引手环进行数据采集,短信收发模块对数据进行处理并向监护人的终端发送报警信息,主控板根据事先规划的路线控制机器人移动,实现了安全监护的功能.     

星型WSN的低功耗通信方案设计

主要讨论具有双通道的无线传感器网络的节能通信方案设计和仿真问题。先简述了单片无线收发芯片的技术特点。然后设计了汇交和测量节点的操作流程图。还讨论了通信过程关键参数选择问题,和估算了此类网络的能耗、数据传送速率等指标。提出的通信方案在保证正常数据交换的同时能大幅度地减少测量节点的能耗。     

基于UKF的移动信标辅助节点定位算法

常用的节点定位方法通常要求较多的信标节点,因此容易造成资源浪费.提出一种基于目标跟踪的移动信标辅助节点定位算法,信标节点在移动过程中周期性地发布自身位置信息,未知节点首先获取自身位置的近似估计,然后再利用无迹卡尔曼滤波(UKF)方法对移动信标进行跟踪,并完成进一步位置求精.在该算法中,未知节点之间无需相互通信,降低了能...     

基于ZigBee Mesh网络的无线串口设计

利用ZigBee技术,组成具有可自愈能力的Mesh网络,实现无线串口通信.ZigBee技术的Mesh网络,单个模块的传输距离在10～100m之间,加功放在1km以上.传输速率为250kb·s-1,完全能满足一般用户的要求.     

浅谈无线通信网络的优化

近年来,随着通信技术的不断发展,对无线通信网络优化提出了新的挑战。本文主要以无线网络优化的概念以及意义为基础,探讨了无线网络优化的技术及工具。     

信标模式在230M无线电力负荷管理系统数传中的应用

文章在分析了国内230M无线电力负荷管理系统数传速率提升后出现的"高速未高效"问题的基础上,提出了一种基于信标模式的无线系统数传方案,并给出了具体的MAC层帧结构.本方案使系统巡测效率提高了一倍.