專利名稱：雙制式衛(wèi)星信息后處理技術(shù)的精密定位無線測(cè)控系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種可對(duì)固定和移動(dòng)目標(biāo)進(jìn)行精密定位測(cè)量和實(shí)時(shí)跟蹤的大型綜合性系統(tǒng)。特別是一種具有可同時(shí)接收GPS/GLONASS兩個(gè)不同的衛(wèi)星定位系統(tǒng)信息、適合多種數(shù)據(jù)傳輸雙向通訊方式(有線和/或無線、模擬和/或數(shù)字)、采用衛(wèi)星信息后處理及相對(duì)定位測(cè)量技術(shù)、具有多層次、多級(jí)別用戶管理體系和在實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)下對(duì)特殊目標(biāo)(如汽車、艦船、飛行器等)進(jìn)行無線遙控及電子地圖功能等技術(shù)先進(jìn)、定位精度高、性能優(yōu)越、安全可靠、成本低廉、應(yīng)用領(lǐng)域廣泛的雙制式衛(wèi)星信息后處理技術(shù)的無線精密測(cè)控系統(tǒng)。
在現(xiàn)有的衛(wèi)星定位移動(dòng)目標(biāo)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中均采用衛(wèi)星信息前處理方式，即將移動(dòng)臺(tái)站解算出的定位結(jié)果通過無線通訊網(wǎng)傳輸?shù)街行呐_(tái)站。這類系統(tǒng)在技術(shù)和實(shí)際應(yīng)用中都存在著以下幾個(gè)方面的問題1．可接收的衛(wèi)星定位系統(tǒng)制式單一。由于這些系統(tǒng)僅接收美國(guó)GPS衛(wèi)星定位信息，在加入擾碼和衛(wèi)星信息被強(qiáng)行中斷等某些特殊的情況下，將無法保證這些系統(tǒng)的正常使用和應(yīng)有的定位精度。
2．移動(dòng)臺(tái)站成本高，推廣應(yīng)用難度大。由于這些系統(tǒng)的移動(dòng)臺(tái)站采用衛(wèi)星信息前處理方式，一般僅僅是利用現(xiàn)成的GPS接收機(jī)與無線通訊設(shè)備，如模擬或數(shù)字手機(jī)，造成移動(dòng)臺(tái)站成本和售價(jià)奇高，用戶難以承受。從客觀上阻礙了系統(tǒng)的推廣和應(yīng)用。
3．定位精度較低，可利用的信息資源有限。由于要保證低成本、攜帶方便，這些系統(tǒng)的移動(dòng)臺(tái)站硬件配置一般不高，難以全面提升移動(dòng)臺(tái)站對(duì)衛(wèi)星信息處理的能力。同時(shí)由于移動(dòng)臺(tái)站僅向中心臺(tái)站傳送已解算出的定位結(jié)果，而不是完整的衛(wèi)星信息，因而難以發(fā)揮中心臺(tái)站信息處理和相對(duì)定位測(cè)量技術(shù)等優(yōu)勢(shì)，影響系統(tǒng)的定位精度和對(duì)衛(wèi)星信息的利用率。
4．不能充分發(fā)揮中心測(cè)控臺(tái)站所具有的信息處理資源優(yōu)勢(shì)，造成其資源的閑置與浪費(fèi)。同時(shí)也限制了對(duì)移動(dòng)臺(tái)站所接收的衛(wèi)星信息的充分利用。
本發(fā)明的目的是針對(duì)上述存在的問題而提出的一種雙制式衛(wèi)星信息后處理技術(shù)的精密定位無線測(cè)控系統(tǒng)。
本發(fā)明目的是這樣實(shí)現(xiàn)的1．雙制式衛(wèi)星信息后處理技術(shù)的精密定位無線測(cè)控系統(tǒng)，它包括移動(dòng)臺(tái)站和中心測(cè)控臺(tái)站1．1移動(dòng)臺(tái)站主要包括GPS/GLONASS接收天線和無線數(shù)據(jù)通訊天線、GPS/GLONASS雙制式衛(wèi)星信息接收子系統(tǒng)、無線數(shù)據(jù)通訊子系統(tǒng)、用戶身份及設(shè)備鑒別子系統(tǒng)、信息及遙控指令存貯子系統(tǒng)、報(bào)警求救呼叫子系統(tǒng)、電源及其控制子系統(tǒng)等，并可根據(jù)需要和使用權(quán)限選裝GPS/GLONASS衛(wèi)星定位信息后處理子系統(tǒng)、自動(dòng)控制子系統(tǒng)、后備電源子系統(tǒng)、GPS/GLONASS衛(wèi)星信息后處理應(yīng)用軟件子系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)子系統(tǒng)、地理信息子系統(tǒng)等；1．2中心測(cè)控臺(tái)站主要包括GPS/GLONASS接收天線和無線數(shù)據(jù)通訊天線、GPS/GLONASS雙制式衛(wèi)星信息組合接收子系統(tǒng)、無線數(shù)據(jù)通訊子系統(tǒng)、用戶身份及設(shè)備鑒別子系統(tǒng)、GPS/GLONASS衛(wèi)星定位信息后處理子系統(tǒng)、信息及遙控指令存貯子系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)子系統(tǒng)、GPS/GLONASS衛(wèi)星信息后處理應(yīng)用軟件子系統(tǒng)、地理信息子系統(tǒng)、電源及其控制子系統(tǒng)等。
2．雙制式衛(wèi)星信息后處理技術(shù)的精密定位無線測(cè)控系統(tǒng)的GPS/GLONASS雙制式衛(wèi)星信息組合接收子系統(tǒng)采用了GPS/GLONASS兩種制式衛(wèi)星信息組合接收模塊，主要包括可同時(shí)接收GPS/GLONASS兩種制式衛(wèi)星信息的接收天線和接收合成器，可以同時(shí)接收并向數(shù)據(jù)信號(hào)處理器傳送GPS/GLONASS衛(wèi)星信息。
3．雙制式衛(wèi)星信息后處理技術(shù)的精密定位無線測(cè)控系統(tǒng)采用了數(shù)據(jù)信號(hào)處理器單元模塊和數(shù)據(jù)接口適配器，其主要技術(shù)指標(biāo)如下3．1支持GPS/GLONASS組合系統(tǒng)。該數(shù)據(jù)信號(hào)處理器單元模塊共有12個(gè)信或通道10個(gè)50bps信或通道支持GPS/GLONASS，外加兩個(gè)高速500bps信或通道支持GPS，GLONASS，WAAS或Egnos信道；①多種頻率輸出1MHz，100kHZ，40kHZ，10kHz，4kHz和1kHz；
②3個(gè)UART，帶有一個(gè)可設(shè)置的4/16字節(jié)FIFO接口③32位內(nèi)部數(shù)據(jù)總線；④16位外部處理器數(shù)據(jù)總線；⑤8位A/D接口能力；⑥8位D/A接口能力；⑦可編程通用I/O；3．2采用自適應(yīng)多徑抑制技術(shù)以降低由于不良發(fā)射的多徑誤差，從100米降低到20米以下；3．3支持Intel，Motorola及Strong-ARM處理器3．4嵌入式實(shí)時(shí)時(shí)鐘；3．5嵌入式32位工作于20MHz外部時(shí)鐘12MIPS的ARM RISC處理器；3．624kB及以上片內(nèi)RAM；3．7可選的CAN接口；3．8數(shù)據(jù)接口適配器可根據(jù)不同類型的模擬或數(shù)字無線通訊方式的需要，用于信號(hào)、碼型轉(zhuǎn)換和傳輸速率調(diào)整。
4．雙制式衛(wèi)星信息后處理技術(shù)的精密定位無線測(cè)控系統(tǒng)的無線通訊子系統(tǒng)適用于多種雙向式數(shù)據(jù)通訊技術(shù)，可采用具有數(shù)據(jù)通訊協(xié)議的任何模擬或數(shù)字雙向式無線或/和有線通訊方式，也可以使用無線電臺(tái)進(jìn)行收發(fā)信息。
5．雙制式衛(wèi)星信息后處理技術(shù)的精密定位無線測(cè)控系統(tǒng)的用戶身份及設(shè)備鑒別子系統(tǒng)采用了SIM卡或OTP用戶身份及設(shè)備鑒別等技術(shù)。
6．雙制式衛(wèi)星信息后處理技術(shù)的精密定位無線測(cè)控系統(tǒng)的遙控指令子系統(tǒng)是通過中心測(cè)控臺(tái)站按其管理權(quán)限采取不同級(jí)別的配置；自控子系統(tǒng)是由移動(dòng)臺(tái)站根據(jù)中心測(cè)控臺(tái)站發(fā)出的遙控指令來實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制功能的。
7．雙制式衛(wèi)星信息后處理技術(shù)的精密定位無線測(cè)控系統(tǒng)，為防止測(cè)控目標(biāo)衛(wèi)星信息接收天線受到屏蔽時(shí)而造成無法測(cè)定目標(biāo)位置，采用了隨機(jī)存貯技術(shù)；在移動(dòng)臺(tái)站均配置了隨機(jī)存儲(chǔ)器，用于自動(dòng)記憶移動(dòng)臺(tái)站最新接收接收的、完整的衛(wèi)星信息。
8．雙制式衛(wèi)星信息后處理技術(shù)的精密定位無線測(cè)控系統(tǒng)，其接收和發(fā)送的信息與遙控指令存貯在信息及遙控指令存貯子系統(tǒng)中。
9．雙制式衛(wèi)星信息后處理技術(shù)的精密定位無線測(cè)控系統(tǒng)的衛(wèi)星信息后處理子系統(tǒng)包括9．1GPS/GLONASS衛(wèi)星定位信息后處理定位的軟件包和相應(yīng)的軟件接口及軟件切換技術(shù)；9．2在GPS/GLONASS衛(wèi)星定位的算法上，采用了包括單差、雙差和三差等多種差分方式和相對(duì)定位測(cè)量技術(shù)，可使本測(cè)控系統(tǒng)的定位精度達(dá)到亞米、厘米級(jí)；9．3實(shí)時(shí)計(jì)算并動(dòng)態(tài)標(biāo)注出測(cè)控目標(biāo)的地理位置及三維坐標(biāo)、移動(dòng)方向、移動(dòng)速度、運(yùn)動(dòng)軌跡、相對(duì)中心測(cè)控臺(tái)站的距離以及其它相關(guān)信息，并將電子地圖及相關(guān)信息顯示在平顯上。
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述

圖1為本發(fā)明原理與結(jié)構(gòu)框2為本發(fā)明中的雙制式衛(wèi)星信息接收子系統(tǒng)原理與結(jié)構(gòu)框中1——無基站接收和發(fā)送呼叫信號(hào)、用戶信息和衛(wèi)星信息無線通道；2——有基站的中心測(cè)控臺(tái)站接收移動(dòng)臺(tái)站發(fā)送的呼叫信號(hào)、用戶信息和衛(wèi)星信息無線通道；3——無線通訊發(fā)射與接收機(jī)天線；4——地理信息系統(tǒng)；5——無線通訊發(fā)射與接收機(jī)；6——系統(tǒng)軟件；7——GPS/GLONASS應(yīng)用軟件；8——數(shù)據(jù)接口與輸入設(shè)備；9——處理控制設(shè)備；10——顯示設(shè)備；
11——GPS/GLONASS接收天線；12——雙制式衛(wèi)星信息接收子系統(tǒng)；13——存貯設(shè)備；14——中心測(cè)控臺(tái)站系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理框圖；15——有基站的中心測(cè)控臺(tái)站向移動(dòng)臺(tái)站發(fā)出呼叫和遙控信息無線通道；16——有基站的移動(dòng)臺(tái)站向中心測(cè)控臺(tái)站發(fā)送和接收呼叫信號(hào)、遙控信息和衛(wèi)星信息無線通道；17——移動(dòng)臺(tái)站；18——無線移動(dòng)通訊基站。
19——接GPS/GLONASS接收天線；20——自動(dòng)增益控制器；21——GPS/GLONASS雙制式接收器/合成器集成模塊單元；22——GLONASS下變頻器輔助模塊單元；23——高速比較器模塊單元；24——雙制式衛(wèi)星信息接收單元；25——20MHz基準(zhǔn)模塊單元；26——數(shù)據(jù)信號(hào)處理單元；27——NCOs，混頻器，自增益放大器等模塊單元；28——相關(guān)器模塊單元；29——碼發(fā)生器模塊單元；30——中央控制器模塊單元；31——時(shí)鐘發(fā)生器模塊單元；32——存貯器模塊單元；33——串行/并行模塊單元；34——任選擴(kuò)展處理器和存貯器模塊單元；35——定位及導(dǎo)航信息(接適配器)；36——雙制式衛(wèi)星信息接收子系統(tǒng)。
雙制式衛(wèi)星信息后處理技術(shù)的精密定位無線測(cè)控系統(tǒng)在接通電源后，首先要通過自檢方式，以測(cè)試和檢驗(yàn)設(shè)備的完好情況。自檢通過后，在沒有收到呼叫信號(hào)并通過鑒權(quán)或通訊線路發(fā)生中斷時(shí)，系統(tǒng)均處于或回到守侯狀態(tài)。
按照系統(tǒng)主叫與被叫方式可分為以下兩種基本情況1．中心測(cè)控臺(tái)站作為主叫方，移動(dòng)臺(tái)站作為被叫方。
中心測(cè)控臺(tái)站在接到合法用戶請(qǐng)求并查證申請(qǐng)人身份及權(quán)限后，通過主叫方式對(duì)需進(jìn)行測(cè)控的移動(dòng)臺(tái)站實(shí)施精確定位和地理位置測(cè)量。移動(dòng)臺(tái)站在收到呼叫信號(hào)后，首先進(jìn)行系統(tǒng)管理員身份及設(shè)備鑒別，在鑒權(quán)得以確認(rèn)后，接通數(shù)據(jù)傳輸通訊線路，向主叫方發(fā)送其實(shí)時(shí)接收的衛(wèi)星信息。如果移動(dòng)臺(tái)站衛(wèi)星接收天線發(fā)生屏蔽(如移動(dòng)臺(tái)站進(jìn)入隧道、車庫(kù)等遮蔽物體內(nèi))，只要通訊線路通暢，中心測(cè)控臺(tái)站仍然可以通過移動(dòng)臺(tái)站發(fā)出的其在衛(wèi)星接收天線發(fā)生屏蔽前所存貯的、最后接受的、完整的衛(wèi)星信息，以此來確定移動(dòng)臺(tái)站在發(fā)生屏蔽前最后所處的位置。根據(jù)中心測(cè)控臺(tái)站所實(shí)時(shí)接收的衛(wèi)星信息(包括中心測(cè)控臺(tái)站自身實(shí)時(shí)接收的、其它中心測(cè)控臺(tái)站傳送的、和移動(dòng)臺(tái)站傳送的衛(wèi)星信息)，通過中心測(cè)控臺(tái)站配置的信息處理軟件包，解算出移動(dòng)臺(tái)站所處的坐標(biāo)位置，存貯并嵌入到地理信息系統(tǒng)。如移動(dòng)臺(tái)站安裝有自動(dòng)控制裝置，可視中心測(cè)控臺(tái)站的權(quán)限，通過向移動(dòng)臺(tái)站發(fā)出遙控指令，對(duì)其進(jìn)行實(shí)時(shí)遙控。
2．移動(dòng)臺(tái)站作為主叫方，中心測(cè)控臺(tái)站作為被叫方。
在移動(dòng)臺(tái)站用戶遇到緊急情況時(shí)，可以通過移動(dòng)臺(tái)站配置的報(bào)警求救裝置，以主叫方式向中心測(cè)控臺(tái)站發(fā)出呼叫信號(hào)。中心測(cè)控臺(tái)站在收到移動(dòng)臺(tái)站的報(bào)警求救呼叫信號(hào)時(shí)，存貯報(bào)警求救移動(dòng)設(shè)備的身份及設(shè)備信息。在接通通訊線路后首先顯示“SOS”報(bào)警求救標(biāo)識(shí)，并接收和存貯移動(dòng)臺(tái)站發(fā)送的實(shí)時(shí)衛(wèi)星信息。通過中心測(cè)控臺(tái)站配置的信息處理軟件包，解算出移動(dòng)臺(tái)站所處的坐標(biāo)位置，存貯并嵌入到基于Windows或Windows NT平臺(tái)的地理信息系統(tǒng)。在無線通訊線路遇到意外中斷的情況下，中心測(cè)控臺(tái)站可根據(jù)存貯的報(bào)警求救移動(dòng)臺(tái)站設(shè)備的身份及設(shè)備信息，以自動(dòng)或手動(dòng)模式的主叫方式將中斷的無線通訊線路再次接通，繼續(xù)接收該移動(dòng)設(shè)備發(fā)送的衛(wèi)星信息。如移動(dòng)臺(tái)站安裝有自動(dòng)控制裝置，可視中心測(cè)控臺(tái)站的權(quán)限，通過向移動(dòng)臺(tái)站發(fā)出遙控指令，對(duì)其進(jìn)行實(shí)時(shí)遙控。
承受測(cè)控任務(wù)的中心測(cè)控臺(tái)站，無論是作為主叫方或是被叫方，在收到測(cè)控的移動(dòng)臺(tái)站發(fā)送的衛(wèi)星信息后，首先以單點(diǎn)定位方式計(jì)算出移動(dòng)臺(tái)站的概略位置。在需要對(duì)測(cè)控的移動(dòng)臺(tái)站實(shí)施精密定位時(shí)，可以下列兩種主要方式進(jìn)行1．將承受的測(cè)控任務(wù)交由距離測(cè)控的移動(dòng)臺(tái)站最近的中心測(cè)控臺(tái)站完成。在移動(dòng)臺(tái)站發(fā)出報(bào)警求救信號(hào)時(shí)，將自動(dòng)以此種方式進(jìn)行；2．根據(jù)承受測(cè)控任務(wù)的中心測(cè)控臺(tái)站粗測(cè)結(jié)果，選擇出距測(cè)控的移動(dòng)臺(tái)站距離最近的另一個(gè)或另幾個(gè)中心測(cè)控臺(tái)站。并根據(jù)這些中心測(cè)控臺(tái)站的精確坐標(biāo)和傳送的其實(shí)時(shí)接收的衛(wèi)星信息，計(jì)算出測(cè)控的移動(dòng)臺(tái)站的精確坐標(biāo)。
由于本發(fā)明采用GPS/GLONASS雙制式衛(wèi)星信息后處理、無線數(shù)據(jù)通訊、差分及相對(duì)定位、地理信息系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)等眾多的先進(jìn)技術(shù)，不但具有的高度精確和完備的定位測(cè)控性能以及特殊的遙控功能，同時(shí)本系統(tǒng)具有特殊的可用性、穩(wěn)定性、安全性、保密性等優(yōu)勢(shì)，并以其極低的價(jià)格優(yōu)勢(shì)和極高的性能價(jià)格比使得本測(cè)控系統(tǒng)擁有巨大的潛在用戶市場(chǎng)和包括諸如軍民用等特殊領(lǐng)域在內(nèi)的巨大應(yīng)用潛力。
本系統(tǒng)可同時(shí)接收GPS/GLONASS衛(wèi)星定位信息。這一特性可確保本測(cè)控系統(tǒng)在因某一衛(wèi)星系統(tǒng)加密或被禁止使用等造成衛(wèi)星信息中斷的特殊情況下仍然可以正常使用。這對(duì)于投資方和廣大用戶可極大地降低投資風(fēng)險(xiǎn)和提高本系統(tǒng)的精確和安全使用性能。
如果采用數(shù)字通訊技術(shù)，具有用戶共享的全部信道資源，系統(tǒng)容量大，各地區(qū)的用戶(無論是中心測(cè)控臺(tái)站還是移動(dòng)用戶)均可實(shí)現(xiàn)跨區(qū)漫游。信息傳輸誤碼率更低，數(shù)據(jù)傳輸準(zhǔn)確率更高。特別是如果采用公用數(shù)字無線通訊和系統(tǒng)具有的呼叫用戶鑒別方式，既可以更有效地利用現(xiàn)有的和/或在建的公用數(shù)字無線通訊網(wǎng)資源，避免重復(fù)建設(shè)，大大降低建網(wǎng)的資金投入；又可以有效地防止非法用戶入網(wǎng)。
本測(cè)控系統(tǒng)的定位精度可達(dá)到亞米、厘米級(jí)。測(cè)控范圍主要取決于無線通訊網(wǎng)的覆蓋范圍。當(dāng)測(cè)控目標(biāo)至中心測(cè)控臺(tái)站的距離大于800km時(shí)，利用其周邊中心測(cè)控臺(tái)站聯(lián)測(cè)仍可達(dá)到米級(jí)精度?？蓪?shí)時(shí)計(jì)算和動(dòng)態(tài)標(biāo)注出測(cè)控目標(biāo)的地理位置及經(jīng)緯度、高程、相對(duì)中心測(cè)控臺(tái)站的距離、移動(dòng)方向、移動(dòng)速度(精度可達(dá)0.1m/s)、運(yùn)動(dòng)軌跡、甚至移動(dòng)臺(tái)所處地區(qū)的氣象及其它相關(guān)信息等。同時(shí)也為今后在不改動(dòng)本測(cè)控系統(tǒng)任何硬件的前提下，更好地利用衛(wèi)星信息資源提供了極為廣闊的發(fā)展空間。
本系統(tǒng)可記錄中心測(cè)控臺(tái)站和移動(dòng)臺(tái)站之間往來的相關(guān)信息，以備日后需要時(shí)查詢。為防止測(cè)控目標(biāo)衛(wèi)星信息接收天線受到屏蔽而無法測(cè)定目標(biāo)位置，在移動(dòng)臺(tái)站均配置的隨機(jī)存儲(chǔ)器，用于自動(dòng)記憶移動(dòng)臺(tái)站最新接收的、完整的衛(wèi)星信息。在測(cè)控目標(biāo)衛(wèi)星信息接收天線受到屏蔽后，本測(cè)控系統(tǒng)仍可根據(jù)移動(dòng)臺(tái)站存儲(chǔ)的衛(wèi)星信息確定其在受到屏蔽前最后所處的位置。這一特性對(duì)于進(jìn)入遮蔽體內(nèi)的移動(dòng)目標(biāo)所處位置的測(cè)定尤為重要。
在采用的具有數(shù)據(jù)協(xié)議的無線通訊網(wǎng)覆蓋范圍內(nèi)，可廣泛適用于區(qū)域特別是對(duì)特殊區(qū)域利用特殊手段進(jìn)行高精度定位測(cè)量和對(duì)裝備了本測(cè)控系統(tǒng)移動(dòng)臺(tái)并滿足設(shè)備動(dòng)態(tài)條件的一切移動(dòng)目標(biāo)(如人、機(jī)動(dòng)車輛、飛行器、艦船和需監(jiān)控的目標(biāo)等)實(shí)施實(shí)時(shí)漫游精確定位監(jiān)控以及可以根據(jù)需要對(duì)特殊移動(dòng)物體(如飛行器、汽車等)實(shí)施遙控。本測(cè)控系統(tǒng)在軍事領(lǐng)域也具有很好的應(yīng)用前景。同時(shí)測(cè)控設(shè)備對(duì)其使用的環(huán)境要求也不高，測(cè)控移動(dòng)目標(biāo)動(dòng)態(tài)范圍大，其界限范圍為對(duì)測(cè)控的移動(dòng)目標(biāo)速度限制＜550m/s或1980km/h；高度限制＜18288m；加速度限制＜9g；振動(dòng)限制＜4g/s；設(shè)備使用溫度范圍-30℃～+85℃。在無線通訊網(wǎng)覆蓋范圍內(nèi)，可以實(shí)現(xiàn)多路通訊，同時(shí)跟蹤、鎖定多個(gè)測(cè)控目標(biāo)。
權(quán)利要求
1．一種雙制式衛(wèi)星信息后處理技術(shù)的精密定位無線測(cè)控系統(tǒng)，它包括移動(dòng)臺(tái)站和中心測(cè)控臺(tái)站，其特征在于1．1移動(dòng)臺(tái)站主要包括GPS/GLONASS接收天線和無線數(shù)據(jù)通訊天線、GPS/GLONASS雙制式衛(wèi)星信息接收子系統(tǒng)、無線數(shù)據(jù)通訊子系統(tǒng)、用戶身份及設(shè)備鑒別子系統(tǒng)、信息及遙控指令存貯子系統(tǒng)、報(bào)警求救呼叫子系統(tǒng)、電源及其控制子系統(tǒng)等，并可根據(jù)需要和使用權(quán)限選裝GPS/GLONASS衛(wèi)星定位信息后處理子系統(tǒng)、自動(dòng)控制子系統(tǒng)、后備電源子系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)子系統(tǒng)、GPS/GLONASS衛(wèi)星信息后處理應(yīng)用軟件子系統(tǒng)、地理信息子系統(tǒng)等；1．2中心測(cè)控臺(tái)站主要包括GPS/GLONASS接收天線和無線數(shù)據(jù)通訊天線、GPS/GLONASS雙制式衛(wèi)星信息組合接收子系統(tǒng)、無線數(shù)據(jù)通訊子系統(tǒng)、用戶身份及設(shè)備鑒別子系統(tǒng)、GPS/GLONASS衛(wèi)星定位信息后處理子系統(tǒng)、信息及遙控指令存貯子系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)子系統(tǒng)、GPS/GLONASS衛(wèi)星信息后處理應(yīng)用軟件子系統(tǒng)、地理信息子系統(tǒng)、電源及其控制子系統(tǒng)等。
2．根據(jù)權(quán)利要求1所述的測(cè)控系統(tǒng)，其特征在于GPS/GLONASS雙制式衛(wèi)星信息組合接收子系統(tǒng)采用了GPS/GLONASS兩種制式衛(wèi)星信息組合接收模塊，主要包括可同時(shí)接收GPS/GLONASS兩種制式衛(wèi)星信息的接收天線和接收合成器，可以同時(shí)接收并向數(shù)據(jù)信號(hào)處理器傳送GPS/GLONASS衛(wèi)星信息。
3．根據(jù)權(quán)利要求1所述的測(cè)控系統(tǒng)，其特征在于它采用了數(shù)據(jù)信號(hào)處理器單元模塊和數(shù)據(jù)接口適配器，其主要技術(shù)指標(biāo)如下3．1支持GPS/GLONASS組合系統(tǒng)，該數(shù)據(jù)信號(hào)處理器單元模塊共有12個(gè)信或通道10個(gè)50bps信或通道支持GPS/GLONASS，外加兩個(gè)高速500bps信或通道支持GPS，GLONASS，WAAS或Egnos信道；①多種頻率輸出1MHz，100kHZ，40kHZ，10kHz，4kHz和1kHz；②3個(gè)UART，帶有一個(gè)可設(shè)置的4/16字節(jié)FIFO接口；③32位內(nèi)部數(shù)據(jù)總線；④16位外部處理器數(shù)據(jù)總線；⑤8位A/D接口能力；⑥8位D/A接口能力；⑦可編程通用I/O；3．2采用自適應(yīng)多徑抑制技術(shù)以降低由于不良發(fā)射的多徑誤差，從100米降低到20米以下；3．3支持Intel，Motorola及Strong-ARM處理器；3．4嵌入式實(shí)時(shí)時(shí)鐘；3．5嵌入式32位工作于20MHz外部時(shí)鐘12MIPS的ARM RISC處理器；3．624kB及以上片內(nèi)RAM；3．7可選的CAN接口；3．8數(shù)據(jù)接口適配器可根據(jù)不同類型的模擬或數(shù)字無線通訊方式的需要，用于信號(hào)、碼型轉(zhuǎn)換和傳輸速率調(diào)整。
4．根據(jù)權(quán)利要求1所述的測(cè)控系統(tǒng)，其特征在于它適用于多種雙向式數(shù)據(jù)通訊技術(shù)，可采用具有數(shù)據(jù)通訊協(xié)議的任何模擬或數(shù)字雙向式無線或有線通訊方式，也可以使用無線電臺(tái)進(jìn)行收發(fā)信息。
5．根據(jù)權(quán)利要求1所述的測(cè)控系統(tǒng)，其特征在于它采用了SIM卡或OTP用戶身份及設(shè)備鑒別等技術(shù)。
6．根據(jù)權(quán)利要求1所述的測(cè)控系統(tǒng)，其特征在于遙控指令子系統(tǒng)是通過中心測(cè)控臺(tái)站按其管理權(quán)限采取不同級(jí)別的配置；自控子系統(tǒng)是由移動(dòng)臺(tái)站根據(jù)中心測(cè)控臺(tái)站發(fā)出的遙控指令來實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制功能的。
7．根據(jù)權(quán)利要求1所述的測(cè)控系統(tǒng)，其特征在于為防止測(cè)控目標(biāo)衛(wèi)星信息接收天線受到屏蔽時(shí)而造成無法測(cè)定目標(biāo)位置，采用了隨機(jī)存貯技術(shù)；在移動(dòng)臺(tái)站均配置了隨機(jī)存儲(chǔ)器，用于自動(dòng)記憶移動(dòng)臺(tái)站最新接收的、完整的衛(wèi)星信息。
8．根據(jù)權(quán)利要求1所述的測(cè)控系統(tǒng)，其特征在于其接收和發(fā)送的信息與遙控指令存貯在信息及遙控指令存貯子系統(tǒng)中。
9．根據(jù)權(quán)利要求1所述的測(cè)控系統(tǒng)，其特征在于衛(wèi)星信息后處理子系統(tǒng)包括9．1GPS/GLONASS衛(wèi)星定位信息后處理定位的軟件包和相應(yīng)的軟件接口及軟件切換技術(shù)；9．2在GPS/GLONASS衛(wèi)星定位的算法上，采用包括單差、雙差和三差等多種差分方式和相對(duì)定位測(cè)量技術(shù)，可使本測(cè)控系統(tǒng)的定位精度達(dá)到亞米、厘米級(jí)；9．3實(shí)時(shí)計(jì)算并動(dòng)態(tài)標(biāo)注出測(cè)控目標(biāo)的地理位置及三維坐標(biāo)、移動(dòng)方向、移動(dòng)速度、運(yùn)動(dòng)軌跡、相對(duì)中心測(cè)控臺(tái)站的距離以及其它相關(guān)信息，并將電子地圖及相關(guān)信息顯示在平顯上。
全文摘要
雙制式衛(wèi)星信息后處理技術(shù)的精密定位無線測(cè)控系統(tǒng)是集衛(wèi)星定位、雙向式無線數(shù)據(jù)通訊、遙測(cè)遙控、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。地理信息系統(tǒng)等為一體的大型綜合性系統(tǒng)。系統(tǒng)設(shè)備主要由移動(dòng)臺(tái)站和中心測(cè)控臺(tái)站構(gòu)成。可同時(shí)接收GPS/GLONASS兩種制式衛(wèi)星信息,并采用了差分和相對(duì)定位測(cè)量及衛(wèi)星信息后處理技術(shù),可使定位精度提高到厘米、亞米級(jí)。適合多種數(shù)據(jù)傳輸雙向通訊方式。極低的價(jià)格優(yōu)勢(shì)和極高的性能價(jià)格比使其具有極高的應(yīng)用價(jià)值。
文檔編號(hào)G01S19/33GK1288162SQ0012616
公開日2001年3月21日 申請(qǐng)日期2000年8月24日 優(yōu)先權(quán)日2000年8月24日
發(fā)明者關(guān)惠平, 張鎬 申請(qǐng)人:關(guān)惠平