本文關(guān)鍵詞：基于GPS的自定位海上搜救報警系統(tǒng)

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【摘要】：海上環(huán)境復(fù)雜,船只遇險事故時有發(fā)生。隨著海上航運事業(yè)的蓬勃發(fā)展,海上航運安全和海上救援越來越受到各國海事部門的重視。海上救援存在距離遠、時間長、搜救難等特點,救援隊伍如何能夠快速有效地對落水求救人員進行定位和救援,是海上救援的工作重點和難點。利用現(xiàn)代先進的GPS全球定位技術(shù)可以有效地對落水人員進行定位跟蹤,為海上救援隊伍快速高效定位落水人員并展開救援行動提供了一種有效的解決方案。 本論文首先研究了海上救援的特點和難點,在分析了國內(nèi)研究者利用GPS技術(shù)研發(fā)的海上搜救設(shè)備的特點后,提出了利用GPS技術(shù)和低功耗可自組網(wǎng)的ZigBee技術(shù)相結(jié)合的方式設(shè)計開發(fā)海上定位搜救報警系統(tǒng),利用GPS技術(shù)能準確方便定位落水求救報警人員,同時利用ZigBee組網(wǎng)技術(shù)對多個報警終端組網(wǎng)進行消息轉(zhuǎn)發(fā)的方式,可以降低報警終端的功耗,是針對有些GPS定位報警設(shè)備大功率獨立工作功耗大、使用壽命低的性能缺點的改進方案。論文詳細介紹了自組織網(wǎng)技術(shù)、ZigBee技術(shù)的發(fā)展動態(tài)、應(yīng)用領(lǐng)域等基本信息,然后對該定位報警系統(tǒng)進行了理論分析設(shè)計并進行了系統(tǒng)的軟硬件開發(fā)設(shè)計。論文中給出了系統(tǒng)設(shè)計的硬件電路設(shè)計原理圖和軟件設(shè)計流程圖。最后對完成的定位報警設(shè)備進行了多項的性能測試,包括系統(tǒng)通信功能測試、組網(wǎng)測試、工作時間測試等。通過測試表明,該自定位搜救報警系統(tǒng)通信可靠、功耗低。 最后本文對全文進行了總結(jié),并指出了系統(tǒng)設(shè)計的不足和今后努力的方向。
【關(guān)鍵詞】：GPS ZigBee 自組織網(wǎng)絡(luò) 海上搜救
【學(xué)位授予單位】：北京郵電大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：P228.4;U676.83
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-8
• 第一章 緒論8-11
• 1.1 海上救援概述8-10
• 1.1.1 海上救援的難點8-9
• 1.1.2 國內(nèi)外海上救生裝備研究概述9-10
• 1.2 本課題的研究主要研究內(nèi)容10-11
• 第二章 GPS定位和無線自組織網(wǎng)路11-28
• 2.1 全球定位系統(tǒng)11-15
• 2.1.1 GPS發(fā)展簡述12
• 2.1.2 GPS的特點和應(yīng)用12-13
• 2.1.3 GPS系統(tǒng)的組成和定位原理13-14
• 2.1.4 GPS接收機14-15
• 2.2 無線自組織網(wǎng)絡(luò)15-23
• 2.2.0 無線自組織網(wǎng)絡(luò)的概念15-16
• 2.2.1 移動Ad hoc網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展概況16-17
• 2.2.2 移動Ad hoc網(wǎng)絡(luò)的特點17-20
• 2.2.3 移動Ad hoc網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)20-21
• 2.2.4 移動Ad hoc網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用21-23
• 2.3 ZigBee技術(shù)23-27
• 2.3.1 ZigBee技術(shù)簡介23-24
• 2.3.2 ZigBee的體系結(jié)構(gòu)24-25
• 2.3.3 ZigBee的組網(wǎng)25-26
• 2.3.4 ZigBee技術(shù)應(yīng)用26-27
• 2.4 本章小結(jié)27-28
• 第三章 自定位搜救報警系統(tǒng)的理論設(shè)計28-35
• 3.1 GPS搜救報警系統(tǒng)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)28-29
• 3.2 GPS搜救報警系統(tǒng)的組成29-30
• 3.3 功耗處理和組網(wǎng)方式30-34
• 3.4 本章小結(jié)34-35
• 第四章 自定位搜救報警系統(tǒng)的軟硬件設(shè)計35-47
• 4.1 各硬件模塊介紹35-38
• 4.1.1 CC2430模塊介紹35-37
• 4.1.2 GPS模塊u-blox NEO-6M介紹37
• 4.1.3 F21無線數(shù)傳電臺介紹37-38
• 4.2 自定位搜救報警系統(tǒng)的硬件設(shè)計38-41
• 4.3 自定位搜救報警系統(tǒng)的軟件實現(xiàn)41-46
• 4.3.1 軟件開發(fā)環(huán)境41-42
• 4.3.2 設(shè)備上電流程42-43
• 4.3.3 協(xié)調(diào)器和終端節(jié)點工作流程43-46
• 4.4 本章小結(jié)46-47
• 第五章 自定位搜救報警系統(tǒng)的測試結(jié)果分析47-54
• 5.1 自定位搜救報警系統(tǒng)的防水保護處理47-48
• 5.2 單個定位報警終端功能測試48-50
• 5.3 多個終端組網(wǎng)報警功能測試50-52
• 5.4 系統(tǒng)工作時間和通信距離測試52-53
• 5.5 本章小結(jié)53-54
• 第六章 結(jié)束語54-56
• 6.1 全文回顧54-55
• 6.2 存在的問題和展望55-56
• 參考文獻56-58
• 致謝58-60
• 攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文目錄60

【參考文獻】

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本文編號：822271