GPS RTK無線數(shù)據(jù)鏈研究與實現(xiàn)
發(fā)布時間:2021-01-05 11:02
隨著全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)(Global Navigation Satellite System,GNSS)的發(fā)展,GPS RTK(Real Time Kinematic)在地形測圖、各種控制測量、工程放樣及實時導航定位等方面得到了廣泛的應用,改變了傳統(tǒng)的測量模式,給工程測量帶來了革命性變化,極大地提高了工程測量的效率。GPS RTK基準站實時將觀測到的載波相位觀測值及站坐標等信息通過運營商無線網(wǎng)絡或電臺傳送給移動站,移動站經(jīng)過實時差分處理得到厘米級定位結(jié)果。電臺運行成本低、方便維護;且在移動網(wǎng)絡未覆蓋或者網(wǎng)絡較差的區(qū)域,需要用電臺來彌補通信盲區(qū)、輔助通信。GPSRTK系統(tǒng)配備內(nèi)置電臺和外掛電臺,內(nèi)置電臺可替代外掛電臺進行短距離范圍內(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)傳電臺通信距離近(2Km以內(nèi)),外掛電臺功耗高(10W以上)、體積龐大需配電瓶與線纜,使用極其不便。本文針對上述電臺存在的一些缺陷,設計實現(xiàn)能在8Km范圍內(nèi)替代外掛電臺的低誤碼率、高集成度、低功耗的收發(fā)一體化內(nèi)置數(shù)傳電臺,可以擺脫沉重電瓶和線纜的束縛,大大簡化架設系統(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
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
圖2.2?RTK系統(tǒng)實圖??數(shù)據(jù)鏈電臺包括內(nèi)置電臺和外掛電臺,內(nèi)置電臺較外掛電臺體積小、發(fā)射功率??低,可以進行近距離的通信
站間基線向量;基線向量加上基準站坐標得移動站世界大地坐標系(World?Geodetic??System,?WGS84)的坐標值,經(jīng)坐標轉(zhuǎn)換得移動站地方坐標系的坐標(x,y)及海拔高(h)??(中國有色金屬工業(yè)協(xié)會,2008)。原理框圖如圖2.5所示。??載波相位觀測值?載波相位觀測值??sur?tt距觀猶??圖2.5?RTK定位原理圖??6??
「—/^?gs^aa?fey??麵Qi??圖2.4主機底板接口及內(nèi)置電臺??由上圖可以看到,內(nèi)置電臺外圍電路結(jié)構(gòu)冗雜,生產(chǎn)工藝復雜,設備不宜大規(guī)模集??成化、維修難度大、周期長、成本高。并且由于內(nèi)置電臺輸入輸出采用模擬信號,抗干??擾能力差,傳輸誤碼率尚。??2.2?GPS?RTK測量原理??GPS?RTK工作原理為將一臺GPS接收機置于位置信息己知的基準站上,另一臺或??幾臺GPS接收機置于移動站上,基準站和移動站GPS接收機在相同時刻接收相同GPS??衛(wèi)星發(fā)射的信號,基準站將測量的偽距觀測值、載波相位觀測值、基準站坐標信息等用??無線電以RTCM數(shù)據(jù)格式實時傳送給移動站,移動站接收基準站的數(shù)據(jù)、采集GPS觀??測值(偽距及載波相位觀測值)并通過對觀測值進行差分處理
【參考文獻】:
期刊論文
[1]模/數(shù)轉(zhuǎn)換器結(jié)構(gòu)設計綜述[J]. 佟星元. 西安郵電大學學報. 2013(02)
[2]面向窄帶通信的高速調(diào)制解調(diào)器設計[J]. 趙星,張楠,趙明淵. 電力系統(tǒng)保護與控制. 2009(15)
[3]采用MAX232實現(xiàn)MCS-51單片機與PC機的通信[J]. 劉艷玲. 天津理工學院學報. 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 2015
碩士論文
[1]基于433MHz頻段的農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)無線測控系統(tǒng)及應用[D]. 倪忠俊.浙江大學 2017
[2]基于GIS的特頻專用CDMA移動通信站傳播覆蓋預測研究[D]. 黨俊肖.蘭州大學 2016
[3]低功耗長距離無線收發(fā)模塊設計與實現(xiàn)[D]. 彭飛飛.電子科技大學 2016
[4]無線多模通信終端關(guān)鍵技術(shù)的設計與實現(xiàn)[D]. 谷豐.北京郵電大學 2015
[5]高精度低功耗Sigma-Delta模數(shù)轉(zhuǎn)換器設計[D]. 杜斌.哈爾濱工程大學 2014
[6]超短波高速數(shù)傳電臺中的信道編譯碼技術(shù)研究[D]. 李秀花.杭州電子科技大學 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 2013
[8]數(shù)傳電臺射頻前端接收模塊的研制[D]. 余江.電子科技大學 2013
[9]嵌入式無線通信誤碼率測試儀軟件設計與實現(xiàn)[D]. 陳偉晴.電子科技大學 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 2011
本文編號:2958545
【文章來源】:武漢大學湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:62 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
圖2.2?RTK系統(tǒng)實圖??數(shù)據(jù)鏈電臺包括內(nèi)置電臺和外掛電臺,內(nèi)置電臺較外掛電臺體積小、發(fā)射功率??低,可以進行近距離的通信
站間基線向量;基線向量加上基準站坐標得移動站世界大地坐標系(World?Geodetic??System,?WGS84)的坐標值,經(jīng)坐標轉(zhuǎn)換得移動站地方坐標系的坐標(x,y)及海拔高(h)??(中國有色金屬工業(yè)協(xié)會,2008)。原理框圖如圖2.5所示。??載波相位觀測值?載波相位觀測值??sur?tt距觀猶??圖2.5?RTK定位原理圖??6??
「—/^?gs^aa?fey??麵Qi??圖2.4主機底板接口及內(nèi)置電臺??由上圖可以看到,內(nèi)置電臺外圍電路結(jié)構(gòu)冗雜,生產(chǎn)工藝復雜,設備不宜大規(guī)模集??成化、維修難度大、周期長、成本高。并且由于內(nèi)置電臺輸入輸出采用模擬信號,抗干??擾能力差,傳輸誤碼率尚。??2.2?GPS?RTK測量原理??GPS?RTK工作原理為將一臺GPS接收機置于位置信息己知的基準站上,另一臺或??幾臺GPS接收機置于移動站上,基準站和移動站GPS接收機在相同時刻接收相同GPS??衛(wèi)星發(fā)射的信號,基準站將測量的偽距觀測值、載波相位觀測值、基準站坐標信息等用??無線電以RTCM數(shù)據(jù)格式實時傳送給移動站,移動站接收基準站的數(shù)據(jù)、采集GPS觀??測值(偽距及載波相位觀測值)并通過對觀測值進行差分處理
【參考文獻】:
期刊論文
[1]模/數(shù)轉(zhuǎn)換器結(jié)構(gòu)設計綜述[J]. 佟星元. 西安郵電大學學報. 2013(02)
[2]面向窄帶通信的高速調(diào)制解調(diào)器設計[J]. 趙星,張楠,趙明淵. 電力系統(tǒng)保護與控制. 2009(15)
[3]采用MAX232實現(xiàn)MCS-51單片機與PC機的通信[J]. 劉艷玲. 天津理工學院學報. 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 2015
碩士論文
[1]基于433MHz頻段的農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)無線測控系統(tǒng)及應用[D]. 倪忠俊.浙江大學 2017
[2]基于GIS的特頻專用CDMA移動通信站傳播覆蓋預測研究[D]. 黨俊肖.蘭州大學 2016
[3]低功耗長距離無線收發(fā)模塊設計與實現(xiàn)[D]. 彭飛飛.電子科技大學 2016
[4]無線多模通信終端關(guān)鍵技術(shù)的設計與實現(xiàn)[D]. 谷豐.北京郵電大學 2015
[5]高精度低功耗Sigma-Delta模數(shù)轉(zhuǎn)換器設計[D]. 杜斌.哈爾濱工程大學 2014
[6]超短波高速數(shù)傳電臺中的信道編譯碼技術(shù)研究[D]. 李秀花.杭州電子科技大學 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 2013
[8]數(shù)傳電臺射頻前端接收模塊的研制[D]. 余江.電子科技大學 2013
[9]嵌入式無線通信誤碼率測試儀軟件設計與實現(xiàn)[D]. 陳偉晴.電子科技大學 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 2011
本文編號:2958545
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