GPS RTK無線數(shù)據(jù)鏈研究與實(shí)現(xiàn)
發(fā)布時(shí)間:2021-01-05 11:02
隨著全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)(Global Navigation Satellite System,GNSS)的發(fā)展,GPS RTK(Real Time Kinematic)在地形測(cè)圖、各種控制測(cè)量、工程放樣及實(shí)時(shí)導(dǎo)航定位等方面得到了廣泛的應(yīng)用,改變了傳統(tǒng)的測(cè)量模式,給工程測(cè)量帶來了革命性變化,極大地提高了工程測(cè)量的效率。GPS RTK基準(zhǔn)站實(shí)時(shí)將觀測(cè)到的載波相位觀測(cè)值及站坐標(biāo)等信息通過運(yùn)營(yíng)商無線網(wǎng)絡(luò)或電臺(tái)傳送給移動(dòng)站,移動(dòng)站經(jīng)過實(shí)時(shí)差分處理得到厘米級(jí)定位結(jié)果。電臺(tái)運(yùn)行成本低、方便維護(hù);且在移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)未覆蓋或者網(wǎng)絡(luò)較差的區(qū)域,需要用電臺(tái)來彌補(bǔ)通信盲區(qū)、輔助通信。GPSRTK系統(tǒng)配備內(nèi)置電臺(tái)和外掛電臺(tái),內(nèi)置電臺(tái)可替代外掛電臺(tái)進(jìn)行短距離范圍內(nèi)數(shù)據(jù)的收發(fā)。原有GPS RTK無線數(shù)據(jù)鏈路中內(nèi)置數(shù)傳電臺(tái)通信距離近(2Km以內(nèi)),外掛電臺(tái)功耗高(10W以上)、體積龐大需配電瓶與線纜,使用極其不便。本文針對(duì)上述電臺(tái)存在的一些缺陷,設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)能在8Km范圍內(nèi)替代外掛電臺(tái)的低誤碼率、高集成度、低功耗的收發(fā)一體化內(nèi)置數(shù)傳電臺(tái),可以擺脫沉重電瓶和線纜的束縛,大大簡(jiǎn)化架設(shè)系統(tǒng)的工作,使其作業(yè)更加靈活方便。本文首先介紹了 ...
【文章來源】:武漢大學(xué)湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:62 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
圖2.2?RTK系統(tǒng)實(shí)圖??數(shù)據(jù)鏈電臺(tái)包括內(nèi)置電臺(tái)和外掛電臺(tái),內(nèi)置電臺(tái)較外掛電臺(tái)體積小、發(fā)射功率??低,可以進(jìn)行近距離的通信
站間基線向量;基線向量加上基準(zhǔn)站坐標(biāo)得移動(dòng)站世界大地坐標(biāo)系(World?Geodetic??System,?WGS84)的坐標(biāo)值,經(jīng)坐標(biāo)轉(zhuǎn)換得移動(dòng)站地方坐標(biāo)系的坐標(biāo)(x,y)及海拔高(h)??(中國(guó)有色金屬工業(yè)協(xié)會(huì),2008)。原理框圖如圖2.5所示。??載波相位觀測(cè)值?載波相位觀測(cè)值??sur?tt距觀猶??圖2.5?RTK定位原理圖??6??
「—/^?gs^aa?fey??麵Qi??圖2.4主機(jī)底板接口及內(nèi)置電臺(tái)??由上圖可以看到,內(nèi)置電臺(tái)外圍電路結(jié)構(gòu)冗雜,生產(chǎn)工藝復(fù)雜,設(shè)備不宜大規(guī)模集??成化、維修難度大、周期長(zhǎng)、成本高。并且由于內(nèi)置電臺(tái)輸入輸出采用模擬信號(hào),抗干??擾能力差,傳輸誤碼率尚。??2.2?GPS?RTK測(cè)量原理??GPS?RTK工作原理為將一臺(tái)GPS接收機(jī)置于位置信息己知的基準(zhǔn)站上,另一臺(tái)或??幾臺(tái)GPS接收機(jī)置于移動(dòng)站上,基準(zhǔn)站和移動(dòng)站GPS接收機(jī)在相同時(shí)刻接收相同GPS??衛(wèi)星發(fā)射的信號(hào),基準(zhǔn)站將測(cè)量的偽距觀測(cè)值、載波相位觀測(cè)值、基準(zhǔn)站坐標(biāo)信息等用??無線電以RTCM數(shù)據(jù)格式實(shí)時(shí)傳送給移動(dòng)站,移動(dòng)站接收基準(zhǔn)站的數(shù)據(jù)、采集GPS觀??測(cè)值(偽距及載波相位觀測(cè)值)并通過對(duì)觀測(cè)值進(jìn)行差分處理
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]模/數(shù)轉(zhuǎn)換器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)綜述[J]. 佟星元. 西安郵電大學(xué)學(xué)報(bào). 2013(02)
[2]面向窄帶通信的高速調(diào)制解調(diào)器設(shè)計(jì)[J]. 趙星,張楠,趙明淵. 電力系統(tǒng)保護(hù)與控制. 2009(15)
[3]采用MAX232實(shí)現(xiàn)MCS-51單片機(jī)與PC機(jī)的通信[J]. 劉艷玲. 天津理工學(xué)院學(xué)報(bào). 1999(02)
博士論文
[1]低功耗逐次逼近型CMOS模數(shù)轉(zhuǎn)換器的研究[D]. 梁宇華.西安電子科技大學(xué) 2015
碩士論文
[1]基于433MHz頻段的農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)無線測(cè)控系統(tǒng)及應(yīng)用[D]. 倪忠俊.浙江大學(xué) 2017
[2]基于GIS的特頻專用CDMA移動(dòng)通信站傳播覆蓋預(yù)測(cè)研究[D]. 黨俊肖.蘭州大學(xué) 2016
[3]低功耗長(zhǎng)距離無線收發(fā)模塊設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D]. 彭飛飛.電子科技大學(xué) 2016
[4]無線多模通信終端關(guān)鍵技術(shù)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D]. 谷豐.北京郵電大學(xué) 2015
[5]高精度低功耗Sigma-Delta模數(shù)轉(zhuǎn)換器設(shè)計(jì)[D]. 杜斌.哈爾濱工程大學(xué) 2014
[6]超短波高速數(shù)傳電臺(tái)中的信道編譯碼技術(shù)研究[D]. 李秀花.杭州電子科技大學(xué) 2014
[7]基于STM32的無線語音傳輸系統(tǒng)[D]. 李亞儒.北京郵電大學(xué) 2013
[8]數(shù)傳電臺(tái)射頻前端接收模塊的研制[D]. 余江.電子科技大學(xué) 2013
[9]嵌入式無線通信誤碼率測(cè)試儀軟件設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D]. 陳偉晴.電子科技大學(xué) 2012
[10]基于CMX909B的GMSK調(diào)制解調(diào)的研究[D]. 沙波.北京交通大學(xué) 2011
本文編號(hào):2958545
【文章來源】:武漢大學(xué)湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:62 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
圖2.2?RTK系統(tǒng)實(shí)圖??數(shù)據(jù)鏈電臺(tái)包括內(nèi)置電臺(tái)和外掛電臺(tái),內(nèi)置電臺(tái)較外掛電臺(tái)體積小、發(fā)射功率??低,可以進(jìn)行近距離的通信
站間基線向量;基線向量加上基準(zhǔn)站坐標(biāo)得移動(dòng)站世界大地坐標(biāo)系(World?Geodetic??System,?WGS84)的坐標(biāo)值,經(jīng)坐標(biāo)轉(zhuǎn)換得移動(dòng)站地方坐標(biāo)系的坐標(biāo)(x,y)及海拔高(h)??(中國(guó)有色金屬工業(yè)協(xié)會(huì),2008)。原理框圖如圖2.5所示。??載波相位觀測(cè)值?載波相位觀測(cè)值??sur?tt距觀猶??圖2.5?RTK定位原理圖??6??
「—/^?gs^aa?fey??麵Qi??圖2.4主機(jī)底板接口及內(nèi)置電臺(tái)??由上圖可以看到,內(nèi)置電臺(tái)外圍電路結(jié)構(gòu)冗雜,生產(chǎn)工藝復(fù)雜,設(shè)備不宜大規(guī)模集??成化、維修難度大、周期長(zhǎng)、成本高。并且由于內(nèi)置電臺(tái)輸入輸出采用模擬信號(hào),抗干??擾能力差,傳輸誤碼率尚。??2.2?GPS?RTK測(cè)量原理??GPS?RTK工作原理為將一臺(tái)GPS接收機(jī)置于位置信息己知的基準(zhǔn)站上,另一臺(tái)或??幾臺(tái)GPS接收機(jī)置于移動(dòng)站上,基準(zhǔn)站和移動(dòng)站GPS接收機(jī)在相同時(shí)刻接收相同GPS??衛(wèi)星發(fā)射的信號(hào),基準(zhǔn)站將測(cè)量的偽距觀測(cè)值、載波相位觀測(cè)值、基準(zhǔn)站坐標(biāo)信息等用??無線電以RTCM數(shù)據(jù)格式實(shí)時(shí)傳送給移動(dòng)站,移動(dòng)站接收基準(zhǔn)站的數(shù)據(jù)、采集GPS觀??測(cè)值(偽距及載波相位觀測(cè)值)并通過對(duì)觀測(cè)值進(jìn)行差分處理
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]模/數(shù)轉(zhuǎn)換器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)綜述[J]. 佟星元. 西安郵電大學(xué)學(xué)報(bào). 2013(02)
[2]面向窄帶通信的高速調(diào)制解調(diào)器設(shè)計(jì)[J]. 趙星,張楠,趙明淵. 電力系統(tǒng)保護(hù)與控制. 2009(15)
[3]采用MAX232實(shí)現(xiàn)MCS-51單片機(jī)與PC機(jī)的通信[J]. 劉艷玲. 天津理工學(xué)院學(xué)報(bào). 1999(02)
博士論文
[1]低功耗逐次逼近型CMOS模數(shù)轉(zhuǎn)換器的研究[D]. 梁宇華.西安電子科技大學(xué) 2015
碩士論文
[1]基于433MHz頻段的農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)無線測(cè)控系統(tǒng)及應(yīng)用[D]. 倪忠俊.浙江大學(xué) 2017
[2]基于GIS的特頻專用CDMA移動(dòng)通信站傳播覆蓋預(yù)測(cè)研究[D]. 黨俊肖.蘭州大學(xué) 2016
[3]低功耗長(zhǎng)距離無線收發(fā)模塊設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D]. 彭飛飛.電子科技大學(xué) 2016
[4]無線多模通信終端關(guān)鍵技術(shù)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D]. 谷豐.北京郵電大學(xué) 2015
[5]高精度低功耗Sigma-Delta模數(shù)轉(zhuǎn)換器設(shè)計(jì)[D]. 杜斌.哈爾濱工程大學(xué) 2014
[6]超短波高速數(shù)傳電臺(tái)中的信道編譯碼技術(shù)研究[D]. 李秀花.杭州電子科技大學(xué) 2014
[7]基于STM32的無線語音傳輸系統(tǒng)[D]. 李亞儒.北京郵電大學(xué) 2013
[8]數(shù)傳電臺(tái)射頻前端接收模塊的研制[D]. 余江.電子科技大學(xué) 2013
[9]嵌入式無線通信誤碼率測(cè)試儀軟件設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D]. 陳偉晴.電子科技大學(xué) 2012
[10]基于CMX909B的GMSK調(diào)制解調(diào)的研究[D]. 沙波.北京交通大學(xué) 2011
本文編號(hào):2958545
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