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具有語音GPS定位導(dǎo)航、影音娛樂（支持MP3和部分格式MP4播放）、圖片瀏覽、電子書閱讀、游戲功能，多種輸入方式（觸摸和紅外遙控），MicrosoftActiveSync（支持與PC同步）。GPS精度高，兼容性強，支持多種GPS地圖軟件，擴展性好，支持串口、USB等多種通訊接口，利于功能擴展和軟件升級服務(wù)，支持CF與SD/MMC存儲卡擴展，利于地圖等文件資料的實時更新。可用于便攜式汽車導(dǎo)航、手持導(dǎo)航、軍用導(dǎo)航、地理勘探等!

1 概 述 隨著我國北斗衛(wèi)星導(dǎo)航產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，許多院校已經(jīng)認識到掌握衛(wèi)星導(dǎo)航相關(guān)知識的重要性，相繼開設(shè)了衛(wèi)星導(dǎo)航相關(guān)專業(yè)課程。但由于涉及到的相關(guān)知識比較多，包括無線通信、射頻、電子電路、計算機原理、基帶算法、地理信息等課程，課程中的知識相對都比較抽象，學(xué)習(xí)和理解起來會相對枯燥而吃力。 北斗/GPS綜合實驗平臺為配合學(xué)校GNSS（全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)）方面的教學(xué)而設(shè)計，該產(chǎn)品為學(xué)生提供開放式的實驗環(huán)境，使學(xué)生在真實設(shè)備、真實衛(wèi)星信號環(huán)境下，親自動手進行實驗和編程，真正地了解衛(wèi)星導(dǎo)航原理和實現(xiàn)。通過一系列實驗，讓學(xué)生理解和掌握GPS/BDS原理、特性和應(yīng)用，加深對GPS/BDS系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、工作原理、工作過程的理解，掌握GPS/BDS接收機核心算法和導(dǎo)航解算過程。同時，通過慣性導(dǎo)航定位原理的了解，讓學(xué)生了解更多的定位方式方法，以及多種定位之間的互補，讓學(xué)生更好地了解和理解衛(wèi)星導(dǎo)航在未來各個應(yīng)用領(lǐng)域的發(fā)展與應(yīng)用。   適用于通信、電子、信息、 計算機、測量、自動控制、導(dǎo)航、遙控遙測、環(huán)境監(jiān)測、交通運輸、城市規(guī)劃、物聯(lián)網(wǎng)等專業(yè)本科生、研究生全球星基導(dǎo)航基礎(chǔ)教學(xué)和畢業(yè)設(shè)計及BDS/GPS應(yīng)用系統(tǒng)的工程技術(shù)和維護人員培訓(xùn)使用，是高等院校和科研院所全球星基導(dǎo)航和組合導(dǎo)航教學(xué)及培訓(xùn)的理想實驗設(shè)備。 實驗平臺不僅適用于教學(xué)實驗，同時，也是一個二次開發(fā)平臺，可以作為衛(wèi)星導(dǎo)航解算方法及其它項目的數(shù)據(jù)采集驗證平臺。 實驗覆蓋全面，包括基礎(chǔ)實驗，也可以增加擴展實驗及增強實驗，有較高的性價比，可為學(xué)校量身定制相關(guān)實驗內(nèi)容，提供全面的相關(guān)教學(xué)和實驗配套服務(wù)，為廣大師生和開發(fā)技術(shù)人員服務(wù)。   2 實驗平臺配置 2.1 主要組件及作用 1）GNSS天線：接收北斗/GPS衛(wèi)星信號； 2）GNSS接收板：接收北斗和GPS衛(wèi)星信號，并進行實時基帶信號處理，并提供相應(yīng)的原始數(shù)據(jù)及標準語句等； 3）433M無線電臺及天線：接收發(fā)送差分信號；       4）GPRS模塊及天線：提供 GSM 信息收發(fā)功能（板載內(nèi)置）； 5）藍牙模塊及天線：同安卓平板電腦或手機通訊（板載內(nèi)置）； 6）慣導(dǎo)組件：提供慣性原始數(shù)據(jù)及載體姿態(tài)信息； 7）控制器：通訊與協(xié)調(diào)等； 8）觸摸顯示屏：實驗功能切換、顯示實驗數(shù)據(jù)及結(jié)果等。   2.2 選配組件及作用 1）通用計算機系統(tǒng)：用于實驗平臺軟件運行，完成解算、顯示、仿真等操作等； 2）安卓平板電腦：用于顯示平臺提供的解算結(jié)果，比如 GPS 定位，北斗定位結(jié)果，載體姿態(tài)測量結(jié)果等 3）GNSS衛(wèi)星信號轉(zhuǎn)發(fā)器：用于轉(zhuǎn)發(fā)放大外部GNSS接收天線的衛(wèi)星信號，供各實驗平臺使用； 4）GNSS參考基準站：用于提供RTCM2.3或RTCM3.0差分信號； 5）GNSS衛(wèi)星信號模擬器：用于模擬衛(wèi)星信號。   3 實驗平臺特點及技術(shù)指標 3.1 特點 采用北斗、GPS及聯(lián)合定位，輸出標準語句和原始數(shù)據(jù)； 操作使用方便，便于搬動和攜帶，可到室外做實驗； 采用高精度多模板卡，除常規(guī)實驗外，還可以擴充高精度RTK實驗和學(xué)習(xí)； GNSS天線采用高精度全向天線，室內(nèi)無需角度調(diào)整就能良好接收轉(zhuǎn)發(fā)器信號； 系統(tǒng)集成慣性測量單元，可以測量姿態(tài)和提供加速度、速率、磁強等原始數(shù)據(jù)； 配置高性能通訊芯片可以連接移動通訊網(wǎng)絡(luò)，可做GSM實驗； 內(nèi)部配置電臺，可接收外部參考站發(fā)出的差分信號； 系統(tǒng)配有藍牙，可以和手持設(shè)備或安卓系統(tǒng)連接，實現(xiàn)嵌入式系統(tǒng)開發(fā)； 采用USB接口連接外部電腦，支持各種教學(xué)實驗。   3.2 技術(shù)指標 3.2.1 衛(wèi)星信號接收 信號跟蹤：965通道   定位：北斗:BDS-2(B1 I，B2 I，B,3 I) BDS-3(B1 I,B3 I,B1 C,B2a，B2b*） GPS: L1 ,L1C,L2C,L2P,L5 GLONASS  G1,G2,G3* GALILEO: E1,E5a，E5b，E6C,AltBOC* QZSS:L1,L2C,L5* SBAS:L1* IRNSS:L5* 授時精度：20ns 單點定位精度：H≦5m V≦3m；   靜態(tài)差分精度：H:±(2.5+10-6*D)mm  D為基線長度（單位：km） V:±(5.0+10-6*D)mm  D為基線長度（單位：km） 測速精度：≦02m /s（PDOP≦4） 組合導(dǎo)航精度：GNSS天線信號失鎖3s，精度保持厘米級                GNSS天線信號失鎖10s，精度保持米級 信號獲取：冷啟動：<30s  ； 熱啟動：<15s ；信號重捕獲 ：<1s 數(shù)據(jù)格式：標準NMEA-0183，CMR 支持，RTCM2.X支持，X 支持,MSM3-MSM7支持 通訊接口：RS232（默認115200bps） 數(shù)據(jù)更新率：定位數(shù)據(jù)更新率：1Hz、5Hz、10Hz、20Hz 功耗：小于1.0W RTK:    RTK 初始化時間 <10s 初始化置信度 >9% RTK精度  H：±(8+10-6*D)mm  D為基線長度（單位：km）           V：±(15+10-6*D)mm  D為基線長度（單位：km） 工作溫度：-40-+85度，儲存溫度：-55-+95度      

衛(wèi)星時鐘使用在工業(yè)生產(chǎn)需要準確時間標準驅(qū)動的功能場合、公共生活領(lǐng)域需要計時的功能和時標的數(shù)據(jù)。這些場合的某些設(shè)備、系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)的時間同步，可以使用本產(chǎn)品穩(wěn)定、高效、便捷地獲得時間標準的持久支持。

由于衛(wèi)星信號采用擴頻通信的機制，信號功率到達地球表面時的功率極低（一般認為SNR=-30dB）,因此非常容易受到有意或者無意的干擾，傳統(tǒng)北斗接收機如果不采取特別措施，在干擾環(huán)境中會大大降低導(dǎo)航定位的精度，甚至完全喪失定位能力。 抗干擾數(shù)字板基于陣列信號數(shù)字波束形成的基本原理，自適應(yīng)地在強干擾方向形成波束零陷，提高輸出信號的信干噪比，使得導(dǎo)航定位接收機在強干擾環(huán)境下也能夠有足夠的導(dǎo)航定位能力和定位精度，提升了整個導(dǎo)航定位系統(tǒng)的穩(wěn)健性。 本系統(tǒng)指標在國內(nèi)領(lǐng)先，性能穩(wěn)健。抑制單個寬帶干擾最大干信比：95 dB；抑制兩個寬帶干擾最大干信比：88dB；抑制三個寬帶干擾最大干噪比：78 dB。 信號處理板通過4個射頻通道與射頻天線端相連，并通過16位AD采集模擬信號送至FPGA進行抗干擾處理，把干擾抑制之后通過DA把數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為模擬信號送至射頻天線前端進行模擬上變頻以送至標準解碼器，最后標準解碼器進行導(dǎo)航信息解碼并送至PC機顯示，如圖1。 針對實際空載應(yīng)用，設(shè)計的面積更小的數(shù)字處理板尺寸為60mm×90mm，滿足空載空間有限的應(yīng)用。輸入為4路AD信號和時鐘信號，輸出為模擬中頻信號，經(jīng)過上變頻后采用標準接收機進行解碼，如圖2. 圖1 圓形干擾抑制數(shù)字板 圖2 小型長方形干擾抑制數(shù)字板及天線

項目的來源于國家項目，并已經(jīng)申請專利。 GPS是全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)的簡稱。本系統(tǒng)采用GPS技術(shù)、GIS技術(shù)，集通訊、報警、定位、防盜等功能于一體，專門用于各種車輛（移動目標）和固定目標（儲蓄網(wǎng)點等）的定位跟蹤、報警監(jiān)控。 本系統(tǒng)由監(jiān)控調(diào)度指揮系統(tǒng)、車載設(shè)備和室內(nèi)報警系統(tǒng)三部分組成。監(jiān)控調(diào)度指揮系統(tǒng)由調(diào)度、報警、電子地圖及大型數(shù)據(jù)庫組成，基本設(shè)備是計算機系統(tǒng)和通訊電臺以及大屏幕投影儀等，安裝在公安局110報警指揮中心（或保衛(wèi)部門）。車載設(shè)備由GPS衛(wèi)星接收機、計算機和電臺組成，安裝在車上。室內(nèi)報警系統(tǒng)由報警探頭和無線發(fā)射機或電話報警裝置組成，安裝在金庫、儲蓄所等重要場所。該系統(tǒng)對移動目標的管理功能有： 1、調(diào)度：監(jiān)控調(diào)度系統(tǒng)可以和任何一臺車輛單獨通話，也可以和所有車輛同時進行通話；還可以隨時監(jiān)測每臺車的狀況（無須打擾司機），這樣便于車輛的集群調(diào)度。 2、定位跟蹤：將車輛的位置、速度信息顯示在電子地圖上，以便于監(jiān)控、調(diào)度。系統(tǒng)具有測量車輛行駛距離、保存并調(diào)閱車輛的歷史行車信息等多種功能。還有車輛越區(qū)報警功能，這一點對于銀行系統(tǒng)車輛尤為適用。 3、跟蹤報警：當車輛遇到打劫時，司機只要觸動暗藏開關(guān)，即可發(fā)出報警信號，報告公安機關(guān)進行處理。 系統(tǒng)還可對固定目標（儲蓄網(wǎng)點）實施管理，當儲蓄所、金庫等場合發(fā)生被盜、被搶、火災(zāi)等情況時，現(xiàn)場的無線發(fā)射機或電話報警系統(tǒng)立即向監(jiān)控調(diào)度指揮中心發(fā)出相應(yīng)的報警信號。 針對市場需要，已開發(fā)了三種GPS車輛跟蹤監(jiān)控定位報警系統(tǒng)： 1、監(jiān)控十臺運鈔車, 適用于地市縣級銀行。 2、監(jiān)控300個用戶(包括50個移動點和250個固定點)。 3、監(jiān)控2000個用戶(包括500個移動點和1500個固定點)。

由于衛(wèi)星信號采用擴頻通信的機制，信號功率到達地球表面時的功率極低（一般認為SNR=-30dB）,因此非常容易受到有意或者無意的干擾，傳統(tǒng)北斗接收機如果不采取特別措施，在干擾環(huán)境中會大大降低導(dǎo)航定位的精度，甚至完全喪失定位能力。抗干擾數(shù)字板基于陣列信號數(shù)字波束形成的基本原理，自適應(yīng)地在強干擾方向形成波束零陷，提高輸出信號的信干噪比，使得導(dǎo)航定位接收機在強干擾環(huán)境下也能夠有足夠的導(dǎo)航定位能力和定位精度，提升了整個導(dǎo)航定位系統(tǒng)的穩(wěn)健性。信號處理板通過4個射頻通道與射頻天線端相連，并通過16位AD采集模擬信號送至FPGA進行抗干擾處理，把干擾抑制之后通過DA把數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為模擬信號送至射頻天線前端進行模擬上變頻以送至標準解碼器，最后標準解碼器進行導(dǎo)航信息解碼并送至PC機顯示，如圖1。針對實際空載應(yīng)用，設(shè)計的面積更小的數(shù)字處理板尺寸為60mm×90mm，滿足空載空間有限的應(yīng)用。輸入為4路AD信號和時鐘信號，輸出為模擬中頻信號，經(jīng)過上變頻后采用標準接收機進行解碼，如圖2.

工業(yè)生產(chǎn)過程中，獲取工作人員實時位置非常重要。對室內(nèi)作業(yè)人 員進行定位后，可非常便利的進行工業(yè)生產(chǎn)的人員生產(chǎn)過程中安全管 理、事故中的應(yīng)急救援、工作中的任務(wù)監(jiān)管和指派等功能。 超寬帶(Ultra Wide Band, UWB)全球定位系統(tǒng)(Global Positioning System, GPS)組合室內(nèi)室外定位系統(tǒng)，可分為室內(nèi)定位系統(tǒng)和室外定 位系統(tǒng)兩大組成部分，主要完

該巡檢儀屬專利技術(shù)，屬于線路維護與巡檢系統(tǒng)，主要適用鐵路、電力、通信線路巡檢裝備。 該巡檢儀主要解決的問題是：在戶外點多線長、環(huán)境惡劣、設(shè)備分散、獨立作業(yè)等情況下，輔助巡檢人員進行鐵路、電力、通信等設(shè)施的線路巡檢工作。本實用新型可以用于各種線路巡檢，實現(xiàn)巡檢過程記錄、巡檢監(jiān)督管理、巡檢智能引導(dǎo)、巡檢設(shè)備診斷等功能，為重要的、安全相關(guān)的設(shè)施提供可靠的維護保障。 該巡檢系統(tǒng)主要包括：硬件部分采用微型GPS模塊、RFID模塊、大容量的Secure Digital存儲卡，由32位ARM處理器為嵌入式控制器來控制整個系統(tǒng)，實現(xiàn)巡檢數(shù)據(jù)的處理、儲存、傳輸以及路徑引導(dǎo)、遠程診斷等。嵌入式控制器還與LCD模塊、鍵盤相連，共同協(xié)調(diào)完成狀態(tài)顯示以及命令輸入等工作。 技術(shù)特點： ●采用了13．56MHz非接觸射頻識別(RFID)讀寫模塊讀取電子標簽上的巡檢數(shù)據(jù)，操作方便。基于RFID的電子標簽比起現(xiàn)有接觸式系統(tǒng)具有防水、防電、不易無損等優(yōu)點。 ●采用嵌入式GPS模塊生成巡檢路徑數(shù)據(jù)和巡檢時間數(shù)據(jù)，考察了巡檢的路徑和巡檢時間間隔，相比以往方案，結(jié)果更加具體。LEA-4H是芯片級的GPS模塊，體積小，功耗低。 ●采用Secure Digital(SD)卡，采用FAT16／32文件系統(tǒng)。Secure Digital卡支持即插即用功能，保證了數(shù)據(jù)的安全完整性，讀寫速率高，最大容量可以達到2G Byte。Secure Digital(SD)卡小而且符合工業(yè)現(xiàn)場的要求，更適合用于便攜式巡檢設(shè)備。 ●讀取巡檢數(shù)據(jù)方便。既可以從即插即用的USB通信端口讀取，也可以從Secure Digital卡直接讀取。 ●采用基于LCD顯示和鍵盤的人機交互界面，把當前的GPS信息、路徑引導(dǎo)信息和記錄儀的工作狀態(tài)實時顯示在液晶上。巡檢員可以根據(jù)路徑引導(dǎo)信息尋找巡檢點并且修正巡檢路線，可以利用鍵盤和菜單對巡檢儀進行靈活的操作。 ●采用GSM／GPRS模塊發(fā)送設(shè)備診斷數(shù)據(jù)，實現(xiàn)遠程診斷，有利于快速解決現(xiàn)場故障。

該系統(tǒng)是一個GPS車載智能終端平臺，能實現(xiàn)對不同層次用戶對車輛定位、調(diào)度、追蹤、安全運輸?shù)裙芾淼男枨蟆榭蛻籼峁┮惶妆阌诠δ苌墶⒛K可互換、適應(yīng)不同車輛環(huán)境下的高性價比的模塊式GPS車載智能終端的解決方案，滿足不同客戶的個性化需求。該系統(tǒng)具有車輛定位跟蹤功能，車輛監(jiān)視功能，報警功能，拍照功能，調(diào)度功能，車輛控制功能，對講監(jiān)聽功能，碰撞檢測功能，黑匣子記錄功能，業(yè)務(wù)及增值業(yè)務(wù)功能。隨著我國經(jīng)濟的發(fā)展，一旦各城市的公交車和出租車項目啟動，特別是長途運輸車輛的應(yīng)用實施，車載導(dǎo)航市場將出現(xiàn)爆發(fā)性增長的勢頭其應(yīng)用市場需求迫切，潛力巨大。本系統(tǒng)先后在北京市、浙江省、江蘇省、廣東省等全國各地區(qū)30余家用戶的推廣使用，已經(jīng)銷售了4204臺，營業(yè)額達到了1217萬元，產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟社會效益。本產(chǎn)品的主要客戶有：江西長運股份有限公司、廣東省江門市汽運集團，蘇州雙牛電子有限公司，揚州中興通訊設(shè)備有限公司，金華青年汽車制造有限公司，東美實業(yè)有限公司撫州公司，東風(fēng)汽車公司撫州銷售技術(shù)服務(wù)站，贛州新世紀汽運有限公司，贛州車圣導(dǎo)航科技有限公司等。2007年該項目榮獲江西省科技進步貳等獎。

一、 項目簡介隨著公路交通運輸業(yè)的發(fā)展，人們對公路路面質(zhì)量及其養(yǎng)護提出了更高的要求。本系統(tǒng)的實現(xiàn)既可以提供有效的路面信息，還能實現(xiàn)自動化的圖像識別和信息定位，為其制定合理的養(yǎng)護決策提供科學(xué)依據(jù)，從而提高公路的養(yǎng)護水平。二、 項目技術(shù)成熟程度該項目技術(shù)成熟，在實際路面中進行了實際檢驗，運行穩(wěn)定。三、 技術(shù)指標項目發(fā)表高水平學(xué)術(shù)論文7篇，被三大檢索收錄6篇。四、 市場前景系統(tǒng)可以為省內(nèi)和國內(nèi)的公路養(yǎng)護部門節(jié)約大量的人力、物力和財力，減少人工進行公路檢測的風(fēng)險，為他們提供有效的路面信息，為其制定合理的養(yǎng)護決策提供科學(xué)依據(jù)，從而提高公路的養(yǎng)護水平。五、 規(guī)模與投資需求本系統(tǒng)售價5萬（包括培訓(xùn)），加上服務(wù)器及數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)軟件，總投資預(yù)計10萬元。六、 生產(chǎn)設(shè)備該系統(tǒng)只需配備一臺服務(wù)器，及相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)軟件即可，服務(wù)器投資預(yù)計3萬元（采用聯(lián)想服務(wù)器），數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)軟件（sql server 2萬）。七、 效益分析使用該系統(tǒng)為養(yǎng)護部門制定合理的養(yǎng)護決策提供科學(xué)依據(jù)，從而提高公路的養(yǎng)護水平。具有良好的經(jīng)濟效益和社會效益。八、 合作方式技術(shù)服務(wù)、協(xié)作開發(fā)、提供咨詢，具體事宜面議。九、 項目具體聯(lián)系人及聯(lián)系方式侯向丹，e-mail: xdhou@hebut.edu.cn十、高清成果圖片