北斗卫星导航系统在物联网中的应用
北斗导航系统在物联网中的应用
航芯片,然后将信息传给RFID站,通过RFID站连接物联网,于是
顾客就可以在移动IP技术的帮助下,利用移动终端就可以随时随 地获取实时的物流信息。
灾害预警
建设地震、海啸等地质灾害监测系统,对地质灾害进行早期 监测、预警和有效的应对措施。一旦发生了地震、海啸等地质灾 害,在地面的通信系统瘫痪后或者没有通信信号的盲区,北斗导 航不但可以给检测站提供导航定位信息,而且可以通过接受传感 器信息实时检测该区域的灾害情况,同时可以利用北斗导航的报 文发送功能,及时对灾害情况进行报告,给救援提供了便利。
北斗导航系统在物联网中的应用
话题引入
物联网是信息技术领域又一个重要发展,它使传统网络从人与人的联系扩展到 物与物、物与人的联系。北斗导航系统是我国正在建设的全球卫星导航系统。在这 里,我们将分析北斗导航系统在物联网中应用的可行性,从物联网的组成结构出发, 分析北斗导航系统相比于传统电信网络的优势,并对北斗导航系统在物联网中的应 用模式进行展望。
加快北斗导航产业化进程
当前,北斗导航应用管理逐步规范,国家也开始着力培育卫星导航产 业和应用市场,但是如今从事北斗用户装备研发生产的厂家还比较少,必 须大力推进北斗导航产业化进程,加强应用设备与系统研发开发和生产制 造,这样才能在竞争中提高产品质量、降低成本、使用户受益。
北斗导航系统深入物联网的两大应用
北斗导航系统深入物联网的两大应用如今,随着物联网及服务的深入发展,制造业正迎来第四次工业革命。
所谓的第四次工业革命,主要是实体物理世界与虚拟网络世界融合的过程。
产品全生命周期、全制造流程数字化以及基于信息通信技术的模块集成,不断形成一种灵活、个性化、数字化的产品与服务新生产模式。
这对于北斗来说是一个很好的发展给机会,需要把握好这个巨大的机会。
在这工业革命不断高科技发展的时代里,北斗导航可以参与发展的领域有哪些呢?
机器人服务:
智能化、自动化的生产中,机器人无疑是个好帮手。
机器人的来往工作,需要定位功能。
机器人领域是北斗导航定位系统可以涉足的,因为位置姿态信息是机器人控制中很重要的组成部分。
去年五月,亚马逊就的仓库已经开始使用机器人。
有机器人的帮助,亚马逊的整个购物出货流程只需要十五分钟,而且机器人还能承受远超人类搬运工的工作强度。
无人机的服务:
新型的工业发展模式,先进科技占主要位置。
机器人是一个方面,无人机则是另一个方面。
无人机可以进行测绘、巡检、电力线检查、侦察、投递等工作,这些作业中必不可少的位置信息,肯定是缺不了导航定位功能的,于是这是北斗的又一发展机会。
新型的工业发展时代里,即工业4.0发展过程中,会越来越依赖位置信息,北斗产品的重要性不言而喻,这对于北斗来说是个重要的发展方向,也是北斗导航定位系统面临的一大挑战。
北斗卫星导航十大应用领域之智慧城市
北斗卫星导航十大应用领域之智慧城市
北斗卫星导航的应用领域相当的广泛,前几篇文档分别介绍了北斗卫星导航十大应用领域之公共安全、国土测绘、海洋应用、环境保护、农林监管、气象服务,这篇文档就来介绍北斗卫星导航十大应用领域之智慧城市。
智慧管网
以云计算为基础,以管网数据中心为核心,以行业用户为节点,建成各类管线设施状态信息采集和监控网络系统,建立数据规范标准和信息安全保障体系,完善政策法规和运营服务管理保障体系,全面提升管线基础数据支撑、共享服务与管理水平。
智慧交通
以智慧交通数据中心(交通云)建设为核心,以RFID识别、视频监控、位置感知等智慧交通感知体系建设为手段,建立城市智慧交通公共服务平台,实现交通管理政府相关部门、交通运输企业、公众之间交通信息资源的互联互通与共享。
并面向公安交通管理、涉车信息服务、运营车辆安全监管、公交服务等领域提供应用服务。
智慧社区
智慧社区就是以移动互联网为依托,综合运用卫星应用技术、物联网、云计算等等现代科学技术和手段,将居民生活、物业管理和社区政务相互关联,实现社区居民生活的多元化,促进小区公共服务管理的信息化,实现对社区中元素综合的智能化,形成和谐的社区管理形态及生活环境。
智慧医疗
智慧医疗服务系统,依托先进的云健康管理平台,集成全球最先进的便携式生化分析仪,构建社区用户足不出户便可与医生进行疾病检测、预防、医疗、保健等的智能医疗系统。
形成“小病在社区、大病进医院、康复回社区”,社区和医院明确分工的理想医疗模式。
北斗卫星导航系统的应用分析
北斗卫星导航系统的应用分析摘要:“古有北斗七星辨方向,今有北斗卫星测全球”。
广义上的“北斗”是指“北斗七星”,即天枢星、天璇星、天玑星、天权星、玉衡星、开阳星和瑶光星。
本文的“北斗”是指由中国科研团队自主研发的中国北斗卫星导航系统(以下简称“北斗系统”)。
随着科技不断发展,我国越来越重视全球导航技术研发,“北斗”从最初的一个雏形,到现在已经成为较成熟的全球卫星导航系统,可为全球用户提供精确定位、导航、授时服务,是我国重要的空间基础设施。
关键词:北斗卫星;导航系统1 全球卫星导航系统目前全球共有4种全球卫星导航系统,分别为美国的GPS、俄罗斯的GLONASS、欧盟的Galileo和中国的BDS[2]。
1957年10月,前苏联成功发射了世界上第一颗人造卫星给了美国很大启发;经过20 a的研究建设,美国完成了全球卫星导航系统的研制工作。
冷战期间,前苏联紧追不舍,也提出了建设卫星导航系统的设想。
1982年10月,前苏联成功发射了第一颗GLONASS卫星。
1970年,我国发射了第一颗人造地球卫星东方红一号;此后,我国科学家陆续研究、开发自己的卫星导航系统,但由于我国经济、技术等条件的局限性,难以发展类似美国和前苏联的全球定位系统。
1990年海湾战争爆发,美国军队利用GPS系统进行军事作战,这让我国意识到卫星导航系统的重要价值。
随后,我国科学家又提出并开展了大量关于卫星理论和技术上的研究工作,1994年正式启动中国北斗一号系统的建设工作。
2000年4月,国际电联正式批准中国申报频率资源和轨道位置;紧接着在2000年10月和12月我国发射了2颗地球静止轨道卫星(实验卫星);2004年8月中国正式启动北斗二号系统工程[2]。
经过26 a的研究和磨炼以及无数次的实验,截至2020年7月29日,我国已经成功发射了55颗卫星;至2020年7月31日,中国向全世界郑重宣告北斗三号全球卫星导航系统正式开通。
2 北斗卫星导航系统北斗系统是基于国家安全和经济社会发展而自主建设运行和面向全球的卫星导航系统,为全球用户提供导航、精确定位以及授时服务,是我国重要的空间基础设施。
《基于北斗和物联网的滑坡监测系统关键技术研究》
《基于北斗和物联网的滑坡监测系统关键技术研究》篇一一、引言滑坡作为一种常见的自然灾害,给人类带来了巨大的生命和财产损失。
随着科技的进步,基于北斗和物联网的滑坡监测系统逐渐成为预防滑坡灾害的重要手段。
本文旨在研究基于北斗和物联网的滑坡监测系统的关键技术,为提高滑坡监测的准确性和实时性提供理论支持和实践指导。
二、北斗技术及其在滑坡监测中的应用北斗卫星导航系统是我国自主研发的全球卫星导航系统,具有高精度、高可靠性的特点。
在滑坡监测中,北斗技术主要用于实现滑坡体位移的实时监测。
通过北斗卫星接收器收集滑坡体表面的位移数据,可实现全天候、全天时的监测,提高了监测的准确性和实时性。
三、物联网技术在滑坡监测中的应用物联网技术通过将传感器、网络通信、云计算等技术有机结合,实现了对物理世界的智能化感知、识别和管理。
在滑坡监测中,物联网技术主要用于构建滑坡监测网络,实现对滑坡体各项指标的实时监测和数据分析。
通过物联网技术,可以实时收集滑坡体的温度、湿度、位移、应力等数据,为滑坡预测和预警提供依据。
四、基于北斗和物联网的滑坡监测系统关键技术研究1. 数据采集与传输技术:通过北斗卫星接收器和物联网传感器实时采集滑坡体的位移、温度、湿度等数据,并利用物联网网络将数据传输至数据中心。
2. 数据处理与分析技术:对采集的数据进行预处理、滤波、分析等操作,提取出有用的信息,为滑坡预测和预警提供依据。
3. 预警与决策支持技术:根据数据处理与分析结果,结合滑坡预测模型,实现滑坡预警。
同时,为决策者提供决策支持,帮助其制定科学的防灾减灾措施。
4. 系统集成与优化技术:将北斗和物联网技术进行集成,优化系统性能,提高监测的准确性和实时性。
五、实践应用与效果分析以某地区滑坡监测为例,介绍了基于北斗和物联网的滑坡监测系统的实际应用。
通过对系统进行长时间的运行测试和数据采集,验证了该系统的准确性和实时性。
同时,结合实际案例分析了该系统在预防滑坡灾害中的应用效果,为其他地区的滑坡监测提供了借鉴。
北斗卫星导航系统在物联网中的应用
XINYU UNIVERSITY公选课论文(2012 届)题目北斗卫星导航系统在物联网中的应用二级学院数学与计算机科学学院专业计算机网络技术班级12计网班学号学生姓名指导教师北斗卫星导航系统在物联网中的应用摘要在讨论了北斗导航和物联网的技术发展现状的基础之上,分析了北斗导航在物联网中的应用,主要的热点应用领域包括导弹制导、环境监测、智能交通、无人工厂、现代物流、灾害预警关键词:北斗导航;物联网;通信技术Beidou satellite navigation system in the applicationof the Internet of thingsAbstractIn the beidou navigation is discussed and the Internet of things technology development present situation, on the basis of analysis of the beidou navigation in the application of Internet of things, themain application fields of the hot spot of missile guidance, environmental monitoring, intelligent transportation, modern logistics, disaster warning, no one factoryKey words:Beidou navigation; The Internet of things;Communication technology第一章引言北斗导航是我国具有独立自主知识产权的技术,物联网技术是一门新兴技术,在日趋成熟的理论基础支撑下,北斗导航将更好地服务于物联网,推进生产力发展,更好地服务于国民经济和国防建设。
北斗导航在农机物联网系统中的应用
北斗导航在农机物联网系统中的应用摘要:现如今,卫星导航技术在我国农业发展中得到了有效应用,促进导航和网络等各种技术的有效结合,可以对农机物联网系统进行优化,如应用通信技术等实现农业生产,可以优化机械结构,保证其合理性。
特别是北斗导航在农机物联网系统中的影响,能够大大降低故障率,实现我国农业的自动化生产。
关键词:北斗导航;农机;物联网系统目前,我国农业在大数据、物联网和自动化等多种先进技术上,优化了农业生产流程,主要通过智能终端,对农机作业中的数据进行采集和整合,及时跟踪农机作业的实际状态,更加准确地获取农业面积,对相关的数据信息进行整合。
通过搭建智慧农业信息平台,准确定位和监督农机的运行情况,进而不断提升农作物的产量。
一、北斗导航系统的概念北斗导航系统作为一种新技术,其主要是地球同步卫星和校准系统等内容所组成的,工作原理为:首先通过中枢系统,信息会向2个地球同步卫星传送,相关的询问讯号,在卫星转发器上,对服务区域中的信息进行整合,然后向用户广播。
用户在此过程中,一般会对两颗卫星中的1颗,及时发送信号,将其作为响应,将相关的信号及时传回2个卫星。
这个时候地球同步卫星,还会将所接收到的卫星信号,及时转发给中枢系统,在中枢系统上,对具体对的数据信息进行整合和处理,进而完成对用户的准确定位[1]。
研究发现,早在1983年,北斗导航系统就已经得到了有效应用,此系统的典型特点为卫星的数量少,区域性定位,可以实现全天候服务,并且用户的终端设备也非常简单。
在对北斗一号卫星系统的实际测试结果进行分析时,发现北斗导航系统能够通过自身的地球同步卫星,为用户提供更加准确的信息的数据,避免受到外界客观因素的影响,整体的定位区域更广,可以完成对亚太地区的覆盖,满足我国当前经济发展和农业设备等多个领域发展的需要。
特别是在我国农机物联网系统中的有效应用,可以降低故障率,保证农机运行的稳定性。
二、优势北斗导航在农业机械作业中的应用,能够对位置信息、姿态信息和传感器信息等进行整合,通过控制电动的方向盘,或者是其中的液压系统,促进机械的转向,让其可以按照规划路径行驶,进而达到自动化生产的目的,更好地完成耕整地、种植和田间管理作业。
北斗卫星导航系统的应用与商机
北斗卫星导航系统的应用商机1导航系统在物联网中应用物联网( Internet of Things) 系统是指通过射频识别( RFID) 、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备,按约定的协议,把任何物品与互联网连接起来,进行信息交换和通讯,以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。
北斗导航系统可以作为物联网的感知层和支撑网络,相比于电信网络,北斗导航系统具有覆盖范围广、用户容量大、对用户状态切换适应性强、专用性强和费用较低的优势,是未来我国物联网发展不可获缺的组成部分。
①电子商务应用。
目前电子商务中间过程的物流跟踪主要依靠物流公司的人工标记,时效性较差。
利用导航系统,在物流车辆、中转环节安装导航终端,并在导航终端上设计RFID 读写器和处理器; 在买家购买商品后,自动生成一个RFID 的电子标签,物流公司在接收货物后将电子标签贴于商品上。
这样在整个商品运输过程中,导航终端可以通过读取商品上的电子标签实时更新商品位置,买家则可以登陆相应的门户网站查询商品的即时信息,这样一方面提高了物流信息的时效性,另一方面也减轻了物流过程中登记物品的工作量。
②交通定位服务。
以汽车定位为例,现在已经有很多厂商推出了相应的服务,但是目前利用GPS 的位置定位,由于没有报文功能,需要通过其他网络将定位信息上传。
利用北斗系统,可以在目标汽车上安装导航终端,作为物联网的传感器,并直接通过短报文功能将位置信息发送到用户终端,降低了系统复杂度。
该功能可用于汽车防盗、租车监控、公车监控等方面。
③地理位置偏远、环境恶劣地区公共设施、环境等监测。
在这类地区,交通不便,靠人工监测难度太大; 而且电信网络信号覆盖较差,不能满足物联网传送信息的要求。
因此,我们可以利用导航系统作为其支撑网络,进行电力设施状态监测、江河水文资料监测、矿产资源监测、原始森林环境监测、油气管道状态监测等,通过北斗导航系统上传其状态信息,同时还可附加位置信息。
浅谈北斗卫星导航系统在交通运输行业的应用及展望
浅谈北斗卫星导航系统在交通运输行业的应用及展望1. 引言1.1 北斗卫星导航系统的发展背景北斗卫星导航系统是中国自主研发的卫星导航系统,旨在提供全球覆盖的定位、导航和授时服务。
该系统由北斗卫星导航试验系统和北斗卫星导航系统构成,分为三期建设,计划最终将拥有35颗卫星。
北斗卫星导航系统的发展始于20世纪90年代初,经过几十年的努力,目前已经取得了显著的成就。
北斗卫星导航系统的发展背景主要源于中国对卫星导航领域的重视和发展需求。
作为世界上四大卫星导航系统之一,北斗系统的建设对于提高国家的综合国力、推动国家经济发展具有重要意义。
随着全球定位技术的广泛应用,对卫星导航系统的需求也日益增长,北斗系统的发展正是为了满足这一需求。
在过去的几年中,北斗卫星导航系统不断完善自身技术,提高服务质量,逐步实现全球覆盖。
其在各个领域的应用也不断扩展,得到了广泛认可和应用。
随着北斗系统的不断发展壮大,相信在未来会有更多的新的应用场景出现,为社会各行各业带来更多的便利和改善。
1.2 北斗卫星导航系统在交通运输行业的重要性北斗卫星导航系统在交通运输行业的重要性不言而喻,它为交通运输行业提供了精准、高效的定位服务,可以有效提升交通运输的安全性和效率。
在交通运输行业中,北斗卫星导航系统的应用涉及到车辆定位、路径规划、导航引导等多个方面。
通过北斗卫星导航系统,车辆可以实时精准确定位置,提高了车辆管理的效率和精确度。
北斗卫星导航系统可以为驾驶员提供路况信息、导航路线推荐等服务,减少了驾驶员的盲目性和不确定性,提高了行车安全性。
北斗卫星导航系统在交通运输行业中的重要性不可忽视。
它为交通运输行业带来了高效、精准的定位服务,提升了交通运输的安全性和效率。
随着北斗卫星导航系统的不断发展和完善,相信它将为交通运输行业带来更多的便利和发展机遇。
2. 正文2.1 北斗卫星导航系统在交通运输行业的实际应用北斗卫星导航系统在交通运输行业的实际应用非常广泛,对于提升运输效率、增强安全管理、节约成本等方面起到了重要作用。
北斗导航技术在智慧交通中的应用
北斗导航技术在智慧交通中的应用在当今高速发展的信息时代,交通领域的技术也在不断地变革、更新与升级,而北斗导航作为我国标志性的卫星导航技术之一,其在智慧交通中所发挥的作用也越来越受到人们的关注。
本文将围绕着北斗导航技术在智慧交通中的应用,进行分析和探讨。
一、北斗导航技术的介绍北斗导航技术是我国自主研发的卫星导航系统,目前已经发展成为全球第三个完整的卫星导航系统。
它不仅可以提供精准的三维位置服务、速度和时间信息,还可以为中小型风电、智慧交通、渔业、气象等多个领域提供服务。
作为一种先进的卫星导航技术,北斗导航系统具有多星多频、高精度高可靠的特点。
同时,由于其覆盖面广,可靠性强,能够服务大规模的用户,因此在众多领域得到了广泛的应用。
二、智慧交通与北斗导航的关系随着城市化的不断进行,交通拥堵等问题成为人们关注的焦点。
而智慧交通的出现给这些问题带来了解决的可能。
智慧交通是一种利用物联网、云计算等新兴技术,对交通进行智能治理的模式。
智慧交通系统通过传感器、智能设备等手段,对车辆、行人及其他交通要素进行实时监测和管理,能够减少普通交通繁忙情况下的拥堵现象,还能够避免和减少事故、提高出行效率。
在这样的系统中,北斗导航技术能够发挥重要的作用。
三、北斗导航技术在智慧交通中的应用1. 交通监控北斗导航技术能够根据用户提供的位置信息,实时反馈道路交通情况,为城市交通部门对交通状况的监测与管理提供依据。
目前,北京市、上海市等大城市已经在该领域的应用中率先实现了成效。
2. 智慧停车利用北斗导航技术,可以实现智能停车场管理和智能电子收费。
通过北斗导航技术,停车场不仅可以实时获取车辆位置信息,而且还可以根据车辆的位置信息,精准计算停车费用,避免了传统停车收费难以识别车辆停车时长和车辆的实际路程等问题。
3. 天气预警和应急救援北斗导航技术能够准确地掌握车辆的行驶路径,并有效地预测路线上的天气情况,可以提供精准天气预报和应急救援服务。
物联网中十大定位技术全面解析
物联网中十大定位技术全面解析早在15世纪,当人类开始探索海洋的时候,定位技术也随之催生。
当时的定位方法十分粗糙,就是是运用航海图和星象图以确定自己的位置。
随着社会的进步和科技的发展,定位技术在技术手段、定位精度、可用性等方面均取得质的飞越,并且逐步从航海、航天、航空、测绘、军事、自然灾害预防等“高大上”的领域逐步渗透社会生活的方方面面,成为人们日常中不可或缺的重要应用——比如人员搜寻、位置查找、交通管理、车辆导航与路线规划等等……总体来说,定位可以按照使用场景的不同划分为室内定位和室外定位两大类,因为场景不同,需求也就不同,所以分别采用的定位技术也不尽相同。
成熟的室外定位技术目前应用于室外定位的主流技术主要有卫星定位和基站定位两种。
下面随着物理网解决方案供应商云里物里一起来看下。
1.卫星定位卫星定位即是通过接收卫星提供的经纬度坐标信号来进行定位,卫星定位系统主要有:美国全球定位系(GPS)、俄罗斯格洛纳斯(GLONASS)、欧洲伽利略(GALILEO)系统、中国北斗卫星导航系统,其中GPS系统是现阶段应用最为广泛、技术最为成熟的卫星定位技术。
GPS全球卫星定位系统由三部分组成:空间部分、地面控制部分、用户设备部分。
空间部分是由24颗工作卫星组成,它们均匀分布在6个轨道面上(每个轨道面4颗),卫星的分布使得在全球任何地方、任何时间都可观测到4颗以上的卫星,并能保持良好定位解算精度的几何图象;控制部分主要由监测站、主控站、备用主控站、信息注入站构成,主要负责GPS卫星阵的管理控制;用户设备部分主要是GPS接收机,主要功能是接收GPS卫星发射的信号,获得定位信息和观测量,经数据处理实现定位。
GPS的定位原理说白了就是通过四颗已知位置的卫星来确定GPS接收器的位置。
要达到这一目的,卫星的位置可以根据星载时钟所记录的时间在卫星星历中查出。
而用户到卫星的距离则通过纪录卫星信号传播到用户所经历的时间,再将其乘以光速得到(由于大气层电离层的干扰,这一距离并不是用户与卫星之间的真实距离,而是伪距)。
北斗卫星导航系统的研究与应用
北斗卫星导航系统的研究与应用一、北斗卫星导航系统的概述北斗卫星导航系统是中国自主研发的卫星导航系统,也是目前为止世界上最大的卫星导航系统之一。
北斗系统主要由空间部分、地面控制部分和用户终端组成。
北斗空间部分由5颗地球静止卫星和27颗中圆轨道卫星组成,实现了全球覆盖。
地面控制部分包括5个主要控制中心和30个次要控制中心,主要负责卫星轨道和时间的精确控制。
北斗系统具有全天候、全球覆盖、多级别、高精度的导航定位和时间传输等特点,在交通运输、测绘、军事、地震、灾害等领域有广泛的应用。
二、北斗卫星导航系统的技术特点1、高精度北斗系统采用双频模式,可以实现厘米级的定位精度,并且具有高动态、高速率、高加速度下的稳定性。
另外北斗系统在卫星技术和控制技术等方面也有创新的突破,使其导航定位精度更高、鲁棒性更强,能够满足高精度导航应用的需求。
2、多系统兼容北斗系统支持GPS、GLONASS、Galileo等多个卫星导航系统,实现了多系统兼容和互操作。
多系统兼容使得北斗系统具有更广泛和更可靠的应用场景,也使得北斗系统更具有实用价值。
3、网络化和智能化北斗系统是一个电子信息系统,具有开放性、网络化和智能化特点。
用户通过北斗系统可以实现信息交换和智能控制,有利于提高生产效率和服务水平,同时也为产业转型升级和智能化转型提供了有力的支撑和保障。
三、北斗卫星导航系统的应用1、交通运输北斗系统在交通运输中具有广泛的应用。
例如,在道路运输中可以使用北斗导航终端实现车辆位置监控、路线规划和货物追踪等功能,提高运输效率和安全性;在船舶运输中可以使用北斗导航实现航线规划、船舶位置监测、海洋数据采集和预警等功能,提高船舶航行安全性和海洋生态环境保护。
2、气象预报北斗系统在气象领域具有重要的应用。
北斗系统可以为气象预报提供精确的时空数据支持,例如在卫星遥感和气象传输方面等,可以有效提高气象监测和预报的准确度和时效性。
3、应急救援北斗系统在应急救援中有着很广泛的应用。
2024年北斗导航系统的广泛应用
国际合作:加强与其他国家 的合作,共同应对全球性安
全挑战
政策支持与法规建设
政府对北斗导航系统的政策支持 法规建设:制定相关法规和标准,保障北斗导航系统的健康发展 国际合作:加强与其他国家的合作,推动北斗导航系统在全球范围内的应用 技术创新:持续投入研发,提高北斗导航系统的性能和可靠性,应对未来挑战
开始研发
开始研发
添加标题
添加标题
添加标题
添加标题
添加标题
2000年,北斗一号系统建成, 提供区域定位服务
添加标题
2020年,北斗三号系统建成,
提供全球定位服务,并具备
2012年,北斗二号系统建成,
短报文通信功能
提供全球定位服务
国际合作与竞争
北斗导航系统 与GPS、
GLONASS等 导航系统的合
作与竞争
2020年,北 斗三号系统 建成,为全 球提供导航 服务
2024年,北 斗导航系统 广泛应用于 各个领域, 如交通运输、 农业、气象 等
技术研发和突破
1994年,北斗一号系统立项, 开始研发
2024年,北斗导航系统广泛 应用于各个领域,如交通运
输、农业、气象、测绘等
添加标题
2007年,北斗二号系统立项, 2017年,北斗三号系统立项,
Part Six
未来展望与挑战
技术创新与升级
北斗导航系统的技术升级:提高定 位精度、增强抗干扰能力、优化算 法等
北斗导航系统的挑战:与其他导航 系统的竞争、技术更新换代、用户 需求变化等
添加标题
添加标题
添加标题
添加标题
北斗导航系统的创新应用:在自动 驾驶、无人机、物联网等领域的应 用
北斗导航系统的未来展望:成为全 球领先的导航系统,推动相关产业 发展,为社会带来更多便利和价值。
北斗卫星系统在GNSS中的应用
北斗卫星系统在GNSS中的应用一、GNSS的应用1.1 北斗卫星系统在GNSS中的应用北斗卫星系统作为中国自主研发的卫星导航系统,具有高精度、高可靠性和自主可控等优势,在GNSS领域中具有重要的应用价值。
北斗卫星系统可以通过与其他卫星导航系统的竞争和合作,促进GNSS技术的发展和应用。
北斗卫星系统在GNSS中应用广泛,包括但不限于以下领域:1. 交通领域:北斗卫星系统的高精度定位和时间服务可以用于智能交通管理,如实时交通路况、车辆跟踪和调度等。
2. 农业领域:北斗卫星系统可以提供精准农业管理,如土地测绘、农作物生长监测和智能化农业装备等。
3. 公共安全领域:北斗卫星系统的高精度定位和时间服务可以用于城市管理、灾害预警和应急救援等领域。
北斗卫星系统的组成包括空间段、地面段和用户段。
空间段由卫星组成,提供全球覆盖的导航服务;地面段包括地面控制系统和监测站等,用于卫星管理和监控;用户段则包括各种类型的用户设备,如导航终端、智能手机等。
北斗卫星系统的原理是基于伪距测量和载波相位测量实现高精度定位和时间服务。
伪距测量通过测量卫星与用户设备之间的信号传播时间来计算距离,而载波相位测量则通过测量卫星与用户设备之间的信号相位差来计算距离。
通过多个卫星的测量结果,可以实现高精度定位和时间服务。
北斗卫星系统在GNSS领域中的应用具有广泛的前景和挑战。
随着技术的不断进步和应用领域的不断拓展,北斗卫星系统的应用价值将不断提升。
同时,面对全球竞争和合作,北斗卫星系统还需要加强技术研发和创新,提高自主可控能力和国际竞争力。
在GNSS应用中,北斗卫星系统的优势和特点主要体现在以下几个方面:1. 高精度定位:北斗卫星系统可以提供米级甚至厘米级的定位精度,满足各种高精度应用的需求。
2. 短报文通信:除了定位服务外,北斗卫星系统还提供短报文通信服务,使得用户可以通过卫星信号进行通信,适用于野外勘探、灾难救援等缺乏通信网络的场景。
3. 全球搜救增强服务:北斗卫星系统具有全球搜救增强服务功能,可以用于紧急情况下迅速定位并协助救援。
基于北斗卫星导航的车联网系统研究
基于北斗卫星导航的车联网系统研究作者:郝雅洁胡欣宇李富忠来源:《物联网技术》2019年第07期摘要:随着消费者对汽车功能需求的提高,车联网系统随汽车智能化的提升应运而生,我国自主研发的北斗卫星导航系统可以作为新型车载终端为车联网系统提供服务。
基于北斗卫星的车联网系统较传统的GPS作为导航车载终端有较为明显的优势,然而该系统也存在一些拟解决的关键问题。
文章首先对基于北斗卫星的车联网系统进行了简要介绍,接着对系统总体框架包括北斗车联网系统的全国网络架构和省级网络架构以及系统应用服务平台进行阐述,方便读者深入了解基于北斗车联网系统的智能化、优越性。
关键词:车联网系统;北斗卫星导航;网络架构;智能化;GIS;遥感中图分类号:TP273+.5 文献标识码:A 文章编号:2095-1302(2019)07-00-040 引言随着我国经济的飞速发展,人民生活质量越来越高,现在汽车不仅仅是代步工具,消费者还需要更多先进的智能高端功能,所以对汽车制造业的要求越来越高,因此车联网系统应运而生。
车联网通过车辆装载的相应终端借助高端识别技术获取车辆的各项信息、静态属性信息及动态运行状态信息等[1]。
目前我国车辆所安装的车载终端均为GPS定位系统,然而一旦美国不再提供GPS信号,就会导致系统完全失效,尤其在战时紧急状态,国家需要对车辆进行紧急管控时,若因GPS信号的实效性导致调度失败,将产生重大影响[2],因此基于我国北斗卫星的车联网系统研发势在必行。
美国GPS的精度只有20 m,需要经过地面站的加强系统处理,才可以达到水平1 m、垂直1.5 m的精度。
而我国自主研发的北斗系统,民用级别精确度高达10 m,军用级别精确度更高,基于北斗的车联网系统覆盖了全国乃至东北亚、东南亚以及西亚边贸口岸,到2020年,北斗系统将覆盖全世界,精度达到毫米级[3]。
北斗导航系统符合国家产业政策方向,是政府未来几年力推的重点产业。
而车联网系统正是基于北斗导航系统实现的车与车、车与人、车与路、车与传感设备进行互联互通的动态移动通信系统,具有一定的创新性和产业发展能力[4]。
北斗卫星通信在物联网民用领域的技术应用
北斗卫星通信在物联网民用领域的技术应用物联网的开展,离不开网络技术的支持。
从物联网的定义来看,物联网归根到底是一种实用性网络,只是将人与人之间的网络联系变成了物与物的联系。
从这一特性来看,物联网只有具备了强有力的网络支持,才能保证其功能得到实现。
基于这一考虑,单纯依靠传统的电信网络难以取得积极效果,北斗卫星通信系统的出现,为物联网的开展提供了新的网络选择,并提供了有力的支持。
物联网系统是指通过射频识别、红本外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备,按约定的协议,把任何物品与互联网连接起来,进行信息交换和通讯,以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。
物联网的出现是互联网后信息技术的又一重大突破,它将网络从人与人之间的信息交互,扩展到物与物、人与物的信息交互,将大大提高社会信息化水平。
物联网中很重要的组成局部是其支撑系统,包括感知层和网络传输层等。
目前,感知层常用的技术有RFID、红外感应等,用以完成物品信息的收集并上传网络传输层;网络传输层那么主要利用GSM、3G等移动网络将信息传送至相应的处理中心,进行分类处理。
物联网的关键环节或者组成局部可以归纳为“感知、传输、处理”,实现“及时、精确、全面”地获取和处理信息。
“感知”指的是感知层。
“传输”指的是网络传输层。
“处理”指的是数据处理系统。
为了保证物联网关键环节和功能的.实现,需要强有力的网络系统的支持。
主要有以下不同:1、北斗卫星通信系统能够实现双向通信和准确的定位功能。
北斗卫星通信系统主要功能是全球卫星定位,具备独特的双向通信功能,能够实现快速准确的定位功能的同时支持丰富的应用,而其他定位及导航系统一般都是单向通信的。
2、传统电信网络在整体传输时效上不如北斗卫星通信系统快。
北斗卫星通信系统依靠卫星系统传输信号,因此整个传输时效比传统电信网络要快的多。
3、北斗卫星通信系统的普及率不如电信网络广。
虽然北斗卫星通信系统的整体实力较强,但由于北斗卫星通信系统正处于建立阶段,在普及率上无法与电信网络相比。
物联网中车辆定位与追踪技术的实践方法
物联网中车辆定位与追踪技术的实践方法随着物联网技术的不断发展,车辆定位与追踪逐渐成为现代交通管理和安全领域的重要工具。
通过车辆定位与追踪技术,我们能够实时监控车辆的位置、行驶状态和行车路径,从而提高交通运输的效率和安全性。
本文将探讨物联网中车辆定位与追踪技术的实践方法,并介绍其中的关键技术和应用实例。
一、全球卫星导航系统(GNSS)全球卫星导航系统(GNSS)是实现车辆定位与追踪的基础技术之一。
由于车辆定位与追踪需要获取车辆的准确位置信息,而地面基站等传统定位方式难以满足定位精确度和覆盖范围的要求,因此全球卫星导航系统成为了首选技术。
目前,全球卫星导航系统主要包括美国的GPS(Global Positioning System)、俄罗斯的GLONASS(Global Navigation Satellite System)、欧洲的Galileo(伽利略卫星导航系统)和中国的北斗卫星导航系统。
在物联网中,车辆通过接收来自卫星的导航信号,结合接收机设备,利用三角测量原理计算出自身的位置坐标,并通过通信方式发送给地面基站或监控中心。
而对于车辆定位应用而言,GPS是应用最广泛的卫星导航系统。
车载定位终端或设备接收到的GPS信号由于卫星信号的传播路径的不稳定性和多径效应等原因,可能会产生误差。
因此需要通过建立多基站增强系统(如RTK)或利用卡尔曼滤波等技术对定位进行进一步的提高。
二、无线通信技术实时车辆定位与追踪需要将车辆位置信息传输至远程监控中心或相关的用户设备。
无线通信技术在车辆定位与追踪中起着关键的作用。
市场上常见的无线通信技术包括GSM、GPRS、CDMA、3G、4G和NB-IoT等。
这些技术具有不同的特点和适用范围。
车辆定位与追踪终端设备通常会搭载GSM模块,用于实现语音通信和短信功能。
而对于数据传输功能,GPRS、3G、4G和NB-IoT等技术则提供了更高的通信速率和更稳定的连接。
其中,NB-IoT技术是一种为物联网定制的低功耗广域网(LPWAN)技术,具有覆盖范围广、功耗低、成本低等特点,适用于车辆追踪等低速率、低延迟的应用场景。
卫星定位在物联网中的应用
卫星定位在物联网中的应用随着电商的普及,物联网的发展非常迅猛,人们对物联网的要求也逐渐提高。
卫星定位导航系统可以为物联网的运行提供智能化、可视化的服务,提高用户体验和工作效率。
中国自主研发的北斗卫星定位导航系统可以为物联网提供位置、授时、短报文通信等服务,其应用效果明显优于国外的同类系统。
标签:卫星;定位;物联网;导航;应用物联网是通过各种信息传感设备及系统、条形码或二维码、全球定位系统,按照一定的通讯规则,将人与物联系起来,并借助于互联网进行信息的交换,从而做到智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种信息网络。
物联网的主要作用在于对“物”进行精确定位,根据位置变化进行追踪,从而更好地实现人物通信。
所以位置信息是实现物联网连接的重要环节,怎样获取位置的准确定位是物联网时代的一个重要课题。
中国的北斗卫星定位系统可以实现精确的三维位置信息传递,同时还能够为用户提供短报文服务,这位卫星定位系统在物联网中的应用提供了技术支持。
一、我国物联网的发展方向中国移动在“e物流”建设方面,推出了集无线通信、位置信息采集、全球定位导航、短信息服务等于一体的综合信息服务平台,为物流的发展提供了硬件支持。
中国电信则面向企业用户推出“商务领航”,为客户提供交通、农业、渔业、监控等多方面服务,面向家庭用户推出“平安e家”,为客户提供安防和呼叫服务。
中国联通在物联网方面主要表现在对污水的检测方面,对各种碳排放、噪音、空气质量等提供检测服务。
我国三大运营商在服务领域各有特色,使物联网产业得到快速发展,但是整个物联网系统缺乏一个统一的平台,这会对整个物联网的产业化运营造成阻碍。
我国北斗卫星定位导航系统的建成和投入使用,为物联网提供了新的信息交换平台。
和传统的电信网络相比,使用卫星定位系统具有以下优势。
1.用户容量大。
单颗卫星每个小时可以提供200万次导航服务,我国当前有11颗北斗通信卫星,每天可以提供5亿次导航服务。
同时北斗卫星导航系统还具有配发120字的短信服务功能,每秒钟就能够发送2万条以上的短信,远远超过电信网络的信息承载能力。
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XINYU UNIVERSITY
公选课论文
(2012 届)
题目北斗卫星导航系统在物联网中的应用
二级学院数学与计算机科学学院
专业计算机网络技术
班级12计网班
学号
学生姓名
指导教师
北斗卫星导航系统在物联网中的应用
摘要
在讨论了北斗导航和物联网的技术发展现状的基础之上,分析了北斗导航在物联网中的应用,主要的热点应用领域包括导弹制导、环境监测、智能交通、无人工厂、现代物流、灾害预警
关键词:北斗导航;物联网;通信技术
Beidou satellite navigation system in the application
of the Internet of things
Abstract
In the beidou navigation is discussed and the Internet of things technology development present situation, on the basis of analysis of the beidou navigation in the application of Internet of things, the
main application fields of the hot spot of missile guidance, environmental monitoring, intelligent transportation, modern logistics, disaster warning, no one factory
Key words:Beidou navigation; The Internet of things;
Communication technology
第一章引言
北斗导航是我国具有独立自主知识产权的技术,物联网技术是一门新兴技术,在日趋成熟的理论基础支撑下,北斗导航将更好地服务于物联网,推进生产力发展,更好地服务于国民经济和国防建设。
在物联网技术中,信号需要对网络中的每个物体进行精准的导航和位置服务。
北斗导航准确的定位、导航和授时功能可以更好地促进物联网技术的发展。
第二章技术发展现状
北斗导航是我国自行研制、自行建设、自行管理,具有完全自主知识产权的全球卫星导航系统。
该系统工作在2491.75MHz的频率上,可向用户提供全天候、高精度的即时定位服务,定位精度可达到纳秒级,与GPS相当。
系统建设目标是:建成独立自主、开放兼容、技术先进、稳定可靠的覆盖全球的北斗卫星导航系统,促进卫星导航产业链形成,形成完善的国家卫星导航应用产业支撑、推广和保障体系,推动卫星导航在国民经济社会各个行业的应用。
北斗导航是由太空的导航通信卫星、地面控制中心和用户终端三部分组成。
组成北斗导航的三部分:太空段由5颗静止轨道卫星和
30颗(27颗中轨道(MEO)卫星和3颗倾斜同步(IGSO)卫星)非静止轨道卫星组成,执行地面控制中心与用户终端双向无线电信号的中继任务;地面控制段包括主控站、测轨站、测高站、校正站和计算中心,主要是用来测量和校正导航定位参数,以便于调整卫星的运行轨道和姿态,并编制星历,完成用户定位修正资料和对用户进行定位;用户终端由北斗用户终端以及与美国GPS、俄罗斯的格洛拉斯(GLONASS)、欧洲的伽利略(GALILEO)等其他卫星导航系统兼容的终端组成,具体实现导航定位的流程如下:
1)地面控制段要实时地掌握卫星及用户工作情况;
2)用户终端主动发射信号进行定位申请,卫星接受到后将其转发到地面控制段;
3)地面控制段接受到用户信号后,解读出用户申请的服务内容并计算出用户的三维坐标位置,再将相关信息发送到卫星;
4)卫星在收到地面控制段发来的坐标资料或者通信内容,转发给用户,实现导航与定位服务[2]。
物联网技术的核心和基础仍然是“互联网技术”,是在互联网技术基础上的延伸和扩展的一种网络技术;其用户端延伸和扩展到了任何物品和物品之间,进行信息交换和通信。
因此,物联网技术的定义是:通过射频识别(RFID)、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备,按约定的协议,将任何物品与互联网相连接,进行信息交换和通信,以实现智能化识别、定位、追踪、监控和管理的一种网络技术叫做物联网技术。
第三章北斗导航系统与物联网技术的联系北斗导航与物联网技术之间的关系,具体地来讲,北斗导航为物联网技术应用提供位置导航服务,有了北斗导航的导航功能,可以增加物联网的应用范围。
而物联网技术作为北斗导航系统的产业链中的一环,既可以直接形成导航应用产品,服务于广大用户,又可以促进新产业的出现,促进信息科技产业的发展。
物联网技术是在互联网技术基础上的一种延伸和拓展,其核心和基础仍然是相互之间的通信和交流,以此来达到资源共享之目的。
在物联网通信过程中,当需要对物体的位置进行准确的定位,特别是移动中的物体,采取传统的方法是比较困难的,甚至是无法解决的。
现在最好的解决方法是利用卫星导航定位系统,即利用GPS的定位和导航服务。
相对于传统意义上的方法,具有明显的优点和可操作性,准确的位置信息,精准的授时服务,无需组建网络,覆盖范围广,获取信息方便等优点。
同时,其缺点也是很明显的:利用GPS有较大的安全隐患,特别是在战争时候,风险可能更大,物联网通信就会受到影响,其功能会受到一定程度的削弱。
因为美国政府从来没有对GPS的质量和使用寿命做出过承诺和保证,而且美国军方还可以对特定地方的GPS信号进行干扰和致盲。
因此,完全自主的北斗导航系统,可以完美地解决网联网技术中的定位导航问题,同时也可以保障系统工作的安全性和可靠性。
第四章北斗导航在物联网中的应用前景
北斗导航在物联网中的应用比较广泛,其中热点领域有以下几
个:
4.1导弹制导
卫星导航系统一出现,导弹的制导不在是传统的惯性制导和红外制导,而是发生了革命性的变化,出现了利用卫星定位系统来进行制导的精确制导导弹。
例如在海湾战争表现得较好的战斧式巡航导弹。
如果把导弹连入物联网,在北斗系统准确定位导航的辅助下,导弹的生存力和制导精度可以实时地掌握,一旦有什么变化,可以随时调整,提高了打击精度,特别是对移动中的物体。
4.2环境监测
生态环境问题不仅制约着国民经济的发展,对人类的健康也构成极大的危害。
部分地区生态环境已经得到有关部门的重视,但是在监测、管理、应对方面还是很不到位的。
设想利用物联网技术来监测环境,并利用北斗系统对具有相应环境指标的地点进行精确定位,从而可实现对环境状况实时全面的了解,且方便快捷,改变传统人工监测时效性差的问题。
4.3智能交通
当前,已经将GPS等导航定位系统应用于智能交通,但针对目前城市交通拥挤、交通事故频发、超载超速等现象,相关部门对其监管感到较为困难。
为此,设想将物联网应用于智能交通,车辆上安装北斗系统接受芯片用于对车辆进行精确导航和定位,同时车内配置有采集载重,测速信息的传感器,将采集后的信息通过物联网传送给交通监测中心,监测中心通过技术处理,可获得任意车辆的位置、是否超
载、是否超速等信息,并可在必要时刻发送消息对驾驶员进行提醒和对行车状态进行控制。
还可以利用北斗系统和物联网技术实时收集路况信息,利用北斗系统的短信通信功能,随时对路况进行播报。
4.4无人工厂
传统意义上的工厂都需要投入大量的人力,财力,但是生产效率相对来说还是较低,基本上都处于半自动化水平状态。
为了解决生产成本高和效率低的问题,设想把物联网应用于工厂生产,利用北斗导航对工厂的各部门进行准确的定位,让工厂在无人状态下工作,或者只需少量的人在监控室实时进行调度即可。
利用北斗的双向通信功能,各部门还可以随时向监控人员了解实时的情况。
4.5现代物流
随着电子商务的快速发展,这就使其下游产业物流行业得到不断壮大。
在物流行业中的流动的物品数量越来越大,种类越来越多,依靠传统的管理方法难以实现,不仅增加物流行业中的成本,也增加了顾客对物品安全到手的担忧。
北斗导航技术与物联网结合应用可以很好地解决这个问题。
在每个物品上都贴有一个唯一的电子标签,并嵌入微型北斗导航芯片,当顾客想要知道物品的信息时,可以利用北斗导航系统发射定位信号给微型北斗导航芯片,然后将信息传给RFID 站,通过RFID站连接物联网,于是顾客就可以在移动IP技术的帮助下,利用移动终端就可以随时随地获取实时的物流信息。
4.6灾害预警
建设地震、海啸等地质灾害监测系统,对地质灾害进行早期监测、
预警和有效的应对措施。
一旦发生了地震、海啸等地质灾害,在地面的通信系统瘫痪后或者没有通信信号的盲区,北斗导航不但可以给检测站提供导航定位信息,而且可以通过接受传感器信息实时检测该区域的灾害情况[3],同时可以利用北斗导航的报文发送功能,及时对灾害情况进行报告,给救援提供了便利。
结束语
物联网在北斗系统的支持下,将拓宽物联网的应用范围。
但是,目前这方面的理论还比较欠缺,技术也不够成熟,还没有达到我们理想的状态。
为此,我们可以进行大胆的尝试和探索,来解决其中的问题,夺取战略制高点。