北斗导航位置服务平台的设计与开发实现

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北斗和天地图地理信息服务SDK技术开发与实现

北斗和天地图地理信息服务SDK技术开发与实现

在最后一章,作者对北斗和天地图地理信息服务的发展前景进行了展望,并指 出了当前面临的挑战和问题。还提出了一些具有针对性的建议和对策,以促进 我国地理信息服务的持续发展。
通过以上分析,我们可以看出《北斗和天地图地理信息服务SDK技术开发与实 现》这本书的目录结构紧凑,内容深入浅出。无论是对于专业的地理信息学者, 还是对于从事相关行业的技术人员来说,都具有很高的参考价值。本书还具有 一定的科普意义,可以帮助公众更好地了解北斗和天地图地理信息服务的重要 性和应用前景。
目录分析
《北斗和天地图地理信息服务SDK技术开发与实现》是一本专注于地理信息服 务的专业书籍。通过对这本书的目录进行深入分析,我们可以了解到地理信息 服务的重要性和其在各个领域的应用前景。
在引言部分,本书首先介绍了地理信息服务的概念、发展历程以及应用领域。 同时,还强调了北斗和天地图作为我国自主的地理信息服务系统,在国家安全 和经济发展中的重要地位。
书中还分享了一些成功案例和经验教训。例如,一个基于北斗和天地图地理信 息服务的智慧城市项目,通过使用SDK技术,成功实现了城市规划、资源管理、 公共安全等方面的智能化。这充分证明了SDK技术在地理信息服务领域的重要 作用和应用前景。
《北斗和天地图地理信息服务SDK技术开发与实现》一书为我们提供了一个宝 贵的视角,让我们深入了解如何将北斗和天地图地理信息服务与SDK技术相结 合,为各类应用提供高效、可靠的地理信息服务。通过阅读这本书,我们可以 从中获得丰富的知识和实践经验,为未来的研究和应用打下坚实的基础。
当然,阅读这本书也引发了我对科技发展的思考。一方面,科技的快速发展为 我们的生活和工作带来了极大的便利,但同时也带来了一些问题。例如,如何 保护个人隐私和数据安全,如何避免技术滥用和伦理问题等。因此,我们在享 受科技带来的便利的也需要这些问题,并寻求合理的解决方案。

北斗导航与位置服务中心 职责功能-概述说明以及解释

北斗导航与位置服务中心 职责功能-概述说明以及解释

北斗导航与位置服务中心职责功能-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述:北斗导航与位置服务中心是目前国际上最先进的卫星导航定位系统之一,由中国自主研发和建设。

北斗导航系统以卫星导航和定位为核心,通过全球部署的北斗卫星和地面站网络,为用户提供高精度、高可靠的定位、导航和时序服务。

北斗导航系统的职责功能主要包括提供全球卫星导航定位服务、支持国家安全和国民经济建设、推动先进技术的研发应用、提升综合国力和国际影响力等方面。

首先,北斗导航系统致力于提供高精度、高可靠的卫星导航定位服务,能够满足各个领域、各个行业的位置信息需求。

不论是在陆地、海洋还是空中,北斗导航系统都能提供精确的定位服务,支持国内外用户进行精准导航、定位和测量。

其次,作为国家战略基础设施,北斗导航系统还负有保障国家安全和国民经济建设的职责。

通过北斗导航系统的应用,可以提升国家的应急救援能力、交通管理水平,促进交通运输、物流、渔业等领域的发展,为国家经济建设提供强有力的支撑。

此外,北斗导航系统还承担着推动先进技术的研发应用的任务。

在北斗导航系统的建设和应用过程中,涉及到卫星通信、卫星导航、遥感测绘、地理信息系统等多个领域的先进技术,推动了相关技术的发展和应用,对于促进创新和提升国家综合国力具有重要意义。

最后,北斗导航系统的发展也有助于提升中国在国际上的影响力。

作为全球卫星导航定位领域的重要参与者和贡献者,北斗导航系统的建设和应用为中国赢得了国际声誉,提升了中国在全球定位服务领域的地位和影响力。

总而言之,北斗导航与位置服务中心作为具有战略意义的卫星导航定位系统,其职责功能涵盖了提供全球卫星导航定位服务、支持国家安全和国民经济建设、推动先进技术的研发应用以及提升综合国力和国际影响力等多个方面。

随着北斗导航系统的不断完善和发展,相信它将为人类社会带来更多的便利和发展机遇。

1.2文章结构1.2 文章结构本文将重点介绍北斗导航与位置服务中心的职责功能。

北斗导航定位解算算法的研究与软件实现

北斗导航定位解算算法的研究与软件实现

北斗导航定位解算算法的研究与软件实现北斗导航系统是我国重要的空间基础设施,其建设对于维护我国的国家安全、促进我国的经济发展等都具有重大意义。

卫星导航定位最基本的功能就是为用户提供定位服务,相应的导航接收机定位解算模块的研究及其软件实现也一直是卫星导航领域的研究热点。

因此,本文选择对导航接收机中的定位解算模块进行研究,重点研究该模块中的解算算法对定位精度的影响以及该模块的软件实现。

本文首先对北斗导航系统进行了概述,介绍了该系统的构成、各构成模块的功能特点以及与导航定位密切相关的时间系统和坐标系统。

紧接着,论述了伪距定位的基本原理,并设计了完整的伪距定位实现流程。

之后,本文具体介绍了北斗卫星原始数据文件的存储格式,讨论了如何从北斗原始数据文件中解析出相应的轨道参数。

然后,本文详细讲解了如何利用轨道参数计算可见卫星的位置、提取并修正伪距的方法,通过仿真验证了伪距修正方法和卫星位置计算方法的正确性。

在上述研究的基础上,本文讲解了三种常用解算算法的原理,并通过仿真验证了三种算法的性能。

仿真结果表明,卡尔曼滤波算法的定位精度要高于另外两种算法。

之后,本文重点对卡尔曼滤波算法进行了研究,研究了状态初值对该算法的影响以及实际应用中滤波发散现象的产生原因。

通过分析滤波初值对卡尔曼滤波结果的作用,发现滤波初值越精确,卡尔曼滤波结果更能快速趋于稳定,因此本文提出采用阿尔法贝塔滤波的结果作为卡尔曼滤波的初值;通过讨论滤波发散的产生原因,提出一种抑制滤波发散的算法,即在多历元连续定位情况下,当检测发现某一时刻的扩展卡尔曼滤波(Extended Kalman Filter,EKF)结果远远大于最小二乘法的定位误差时,系统认为出现了滤波发散,此时舍弃当前的EKF的滤波结果,采用当前时刻的最小二乘定位结果代替该滤波结果,并重置EKF滤波中的状态协方差矩阵。

仿真结果表明,该方法可以有效抑制EKF滤波中出现的发散问题。

同时,本文基于VS 2012平台和MFC开发框架,设计实现了一个北斗定位解算模块的软件。

北斗智慧系统设计方案

北斗智慧系统设计方案

北斗智慧系统设计方案北斗智慧系统是基于全球卫星导航系统北斗卫星导航系统的数据和技术开发而成的一套智能化系统。

该系统可以广泛应用于交通、农业、环境保护、物流等领域,为人们提供更精准、高效的服务和决策支持。

本文将从系统架构、功能模块、数据处理、安全性等方面,对北斗智慧系统的设计方案进行详细说明。

一、系统架构北斗智慧系统主要由前端设备、数据传输网络、数据处理中心和终端用户组成。

前端设备包括北斗卫星接收器和传感器,用于采集和传输数据。

数据传输网络采用互联网和北斗导航系统的数据链路,用于将采集到的数据传输到数据处理中心。

数据处理中心负责对采集到的数据进行处理、分析和存储,并提供相应的服务和决策支持。

终端用户可以通过智能终端设备,如手机、平板电脑等,来使用系统提供的服务。

二、功能模块1. 位置定位与导航模块:通过北斗卫星导航系统,对用户位置进行定位和导航。

用户可以通过智能终端设备获取准确的位置信息,并通过系统提供的导航功能,实现精准的导航。

2. 数据采集与传输模块:前端设备通过传感器采集环境、交通、农业等领域的数据,并通过北斗导航系统的数据链路,将采集到的数据实时传输到数据处理中心。

3. 数据处理与分析模块:数据处理中心负责对采集到的数据进行实时处理和分析,提取有价值的信息并进行存储。

同时,通过数据挖掘和机器学习算法,对数据进行深度分析,为用户提供更精准的服务和决策支持。

4. 服务与应用模块:根据用户需求,系统可以提供各种服务和应用。

例如,交通领域可以提供交通状况查询、路线规划,农业领域可以提供气象预测、灾害预警等。

5. 用户管理与安全模块:系统提供用户管理功能,包括注册、登录、权限管理等。

系统采用多层次安全策略,保障用户数据的安全性和隐私。

三、数据处理数据处理中心对采集到的数据进行预处理、清洗和转换。

通过数据预处理,将原始数据转换为系统可识别的数据格式。

清洗过程用于去除无效或错误的数据,保证数据的准确性。

北斗卫星导航系统的设计与实现

北斗卫星导航系统的设计与实现

北斗卫星导航系统的设计与实现随着世界经济的飞速发展,人们的物质生活水平不断提高,越来越多的人开始追求高品质、高速度、高可靠性的全球定位和导航服务。

在这种背景下,北斗卫星导航系统应运而生,成为了全球定位和导航领域的重要玩家。

本文将就北斗卫星导航系统的设计与实现进行探讨。

一、北斗卫星导航系统的现状北斗卫星导航系统是由中国独立研发、设计和建造的一套全球定位和导航系统,具备自主知识产权。

其定位精度高、遍布全球、覆盖面广,可广泛应用于陆、海、空、天、军、民等领域,已成为中国自主建设定位与导航体系的标志性产物。

截至2021年3月,北斗卫星导航系统的全球组网建设任务已全部完成,总规划数为35颗卫星,已发射了56颗卫星,初步实现了全球覆盖、高稳定性和高服务水平。

北斗卫星导航系统至今已发射了4代卫星,升级后的北斗卫星具有更高的导航精度、更广的覆盖范围、更强的可靠性和更高的应用价值。

二、北斗卫星导航系统的设计1. 制定规划:制定规划是北斗卫星导航系统设计的首要任务。

制定规划需要明确整个系统的发展方向、规模、技术路线、投资计划等。

2. 卫星设计:卫星设计是北斗卫星导航系统中的核心内容。

卫星设计需要考虑的因素包括卫星高度、卫星间距、星基系统、卫星监控系统等。

3. 组网设计:北斗卫星导航系统的组网设计需要考虑的因素包括地面站的选址、通信网络的搭建、用户接口的设计等。

4. 系统集成:在设计完成后,需要进行系统集成,把所有设计完成的部分组合在一起,形成整个系统。

三、北斗卫星导航系统的实现1. 卫星发射:北斗卫星导航系统的实现需要倚靠先进的发射技术。

在卫星发射前,需要进行一系列的测试和验证,以确保卫星可以正常运行。

2. 卫星轨道维护:卫星在轨道运行中不可避免地会受到各种干扰影响,需要对卫星的轨道进行维护,以确保卫星的正常工作。

3. 组网建设:组网建设是北斗卫星导航系统的关键环节。

组网建设涉及到卫星接收机、地面测控站、数据处理中心等方面的内容。

《基于S3C2410的北斗卫星定位终端的设计与实现》范文

《基于S3C2410的北斗卫星定位终端的设计与实现》范文

《基于S3C2410的北斗卫星定位终端的设计与实现》篇一一、引言随着科技的飞速发展,卫星定位技术在人们的日常生活中扮演着越来越重要的角色。

北斗卫星定位系统作为我国自主研发的全球卫星导航系统,其应用领域日益广泛。

S3C2410作为一种常用的嵌入式处理器,具有高性能、低功耗等优点,非常适合用于北斗卫星定位终端的设计。

本文将详细介绍基于S3C2410的北斗卫星定位终端的设计与实现过程。

二、系统设计1. 硬件设计系统硬件设计主要包括S3C2410处理器、北斗卫星接收模块、电源模块、存储模块等。

S3C2410处理器作为核心部件,负责整个系统的控制与数据处理。

北斗卫星接收模块用于接收卫星信号,是定位的关键部分。

电源模块为整个系统提供稳定的电源保障,存储模块则用于存储定位数据和系统参数。

2. 软件设计软件设计包括操作系统、驱动程序、应用程序等。

操作系统采用嵌入式Linux,具有较好的稳定性和兼容性。

驱动程序负责与硬件设备进行通信,实现数据的读取和写入。

应用程序则是用户与系统交互的接口,包括定位、导航、数据传输等功能。

三、关键技术实现1. 卫星信号接收与处理北斗卫星定位终端的核心是卫星信号的接收与处理。

通过S3C2410处理器的GPS模块,实时接收北斗卫星信号,并进行数据处理,最终实现定位。

在信号处理过程中,需要采用滤波、解调等技术,以提高信号的信噪比和准确性。

2. 数据传输与存储数据传输与存储是北斗卫星定位终端的重要功能之一。

通过无线通信技术,将定位数据传输至服务器或手机等设备。

同时,系统还需要具备本地存储功能,以便在无网络环境下保存定位数据。

在数据传输过程中,需要保证数据的可靠性和安全性。

四、实验与测试为了验证基于S3C2410的北斗卫星定位终端的设计与实现效果,我们进行了大量的实验与测试。

实验结果表明,该终端具有良好的定位精度和稳定性,能够实时接收和处理北斗卫星信号,实现快速定位。

同时,该终端还具有较低的功耗和较高的可靠性,满足了实际应用的需求。

北斗卫星导航系统的技术研发与应用

北斗卫星导航系统的技术研发与应用

北斗卫星导航系统的技术研发与应用第一章:北斗卫星导航系统的概述北斗卫星导航系统,简称北斗系统,是由中国自主研发的全球卫星导航定位服务系统。

其系统由卫星部分和地面部分组成,卫星部分包括运行在中轨道的北斗卫星和地球站;地面部分主要由用户设备、监测控制中心、数据处理中心和定位服务中心构成。

北斗系统主要提供定位、导航和时间服务,在公路、农业、渔业、气象、物流等众多领域有着广泛应用。

第二章:北斗卫星导航系统的技术研发2.1 卫星技术北斗卫星是由中国航天科技集团公司负责研发制造,其技术含量与代价都非常高。

北斗卫星技术方面主要包括以下几部分:(1)卫星总体设计北斗卫星必须同时具备导航功能和通信功能,这要求其整体设计必须具备很高的灵活性和稳定性。

卫星的大部分重量由动力系统、通信系统和导航系统构成,每个方面都采用了最新和最优秀的技术,例如太阳能、锂电池、气动式姿态控制系统等。

(2)卫星导航系统设计卫星导航系统主要包括定位和时间同步两个部分。

北斗系统采用了多星组合、多波束、多频段、多传输方式等一系列先进技术,大大提高了其导航和定位精度。

(3)卫星通信系统设计北斗卫星通信系统主要包括载荷和天线。

北斗系统采用UHF、S、C等多频段和多模式通信,提供语音、短信、数据传输等不同类型的通信服务。

2.2 地面技术地面技术是北斗卫星导航系统不可或缺的一个重要组成。

地面部分包括用户设备、监测控制中心、数据处理中心和定位服务中心,每个部分都有着重要的技术支撑。

(1)监测控制中心北斗系统监测控制中心负责对北斗卫星进行实时监控和运行管理,通过电视监视、监测及控制系统,对卫星的状态、轨道、轨道控制等实时数据进行处理,确保北斗卫星的正常运行。

(2)数据处理中心北斗系统数据处理中心负责对用户请求进行分析和处理,对用户数据进行挖掘和分析,提供专业的数据处理服务,铺路数据处理部分核心技术是地图数据库的构建和更新,这是整个北斗卫星导航系统的关键部分。

北斗GPS卫星导航系统建设方案

北斗GPS卫星导航系统建设方案

北斗GPS卫星导航系统建设方案贵州迪辰安信科技发展有限公司二〇一三年五月目录目录 (1)第一章建设背景 (2)第二章北斗GPS卫星导航系统简介 (4)2。

1、什么北斗卫星导航系统 (4)2.2、北斗卫星定位原理 (5)2。

3、北斗卫星工作原理图 (5)2.3、北斗GPS卫星导航技术指标 (5)第二章系统设计原则 (6)第三章系统总体设计 (7)3。

1系统架构 (7)3。

2 技术架构 (8)3.3 平台运行环境配置 (8)3.4 服务端程序平台 (9)3。

5 GPS数据接入公安内网 (9)3。

6 北斗GPS监控客户端功能设计 (10)3.7系统安全 (12)第四章项目实施 (13)4.1实施进度 (13)4.2实施和验收方法 (13)4.2.1项目的实施 (13)4。

2。

2项目的验收 (14)4。

3项目管理及质量控制 (14)4。

3.1项目责任制 (14)4。

3。

2项目质量控制 (15)第五章运行维护体系 (15)5.1系统的维护 (15)第六章经费预算 (16)6.1 硬件配置及费用预算 (16)6.2 软件系统费用预算 (16)第一章建设背景1。

概述随着我市城市建设规模的扩大,车辆日益增多,交通运输的经营管理和合理调度,警用车辆的指挥和安全管理已成为公安、交通系统中的一个重要问题。

过去,用于交通管理系统的设备主要是无线电通信设备,由调度中心向车辆驾驶员发出调度命令,驾驶员只能根据自己的判断说出车辆所在的大概位置,而在生疏地带或在夜间则无法确认自己的方位甚至迷路。

因此,从调度管理和安全管理方面,其应用受到限制。

北斗GPS定位技术的出现给车辆、轮船等交通工具的导航定位提供了具体的实时的定位能力。

通过车载GPS接收机使驾驶员能够随时知道自己的具体位置。

通过车载电台将GPS定位信息发送给调度指挥中心,调度指挥中心便可及时掌握各车辆的具体位置,并在大屏幕电子地图上显示出来。

目前,用于公安、交通系统的主要是车辆GPS定位与无线通信系统相结合的指挥管理系统。

高精度北斗导航定位系统设计与实现

高精度北斗导航定位系统设计与实现

高精度北斗导航定位系统设计与实现导语:随着卫星导航技术的快速发展,全球定位系统(GPS)在生活中的应用越来越广泛。

而作为我国自主研发的全球卫星导航系统,北斗导航系统在提供导航定位服务方面具备独特的优势。

为了满足用户对于高精度定位需求,高精度北斗导航定位系统的设计与实现成为一个重要的研究方向。

本文将介绍高精度北斗导航定位系统的设计原理与实现方法。

一、设计原理高精度北斗导航定位系统主要包括信号接收与处理、数据计算与校正、定位算法与精度优化等模块。

下面将详细介绍这些模块的设计原理。

1. 信号接收与处理高精度北斗导航定位系统首先需要接收卫星发射的导航信号。

一般情况下,系统会选择多颗卫星进行信号接收,以提高定位精度。

接收到的信号需要进行预处理,包括频率同步、码相对齐等操作,以便后续的数据计算与校正。

2. 数据计算与校正接收到的导航信号中包含了多种参数,如卫星位置、钟差等。

系统需要对这些参数进行计算和校正,以获得更精确的定位结果。

数据计算与校正主要涉及导航星历解算、钟差修正等算法,采用高精度的数学模型来提高定位精度。

3. 定位算法与精度优化根据接收到的导航信号和经过计算与校正的参数,系统可以通过定位算法来估计用户的位置。

定位算法有多种,常用的包括最小二乘法(LS)、卡尔曼滤波(KF)等。

为了提高定位精度,系统还可以采用精度优化的方法,如差分定位、多智能体定位等技术。

二、实现方法高精度北斗导航定位系统的实现需要考虑多个方面的因素,包括硬件设备、软件算法以及系统架构等。

下面将介绍高精度北斗导航定位系统的实现方法。

1. 硬件设备高精度北斗导航定位系统的硬件设备包括天线、接收机、信号处理器等。

天线用于接收导航信号,接收机负责信号的放大和处理,信号处理器用于对信号进行解调和解码。

为了提高定位精度,硬件设备要具备高灵敏度和低噪声的特点。

2. 软件算法高精度北斗导航定位系统的软件算法是实现高精度定位的关键。

根据设计原理中提到的信号接收与处理、数据计算与校正、定位算法与精度优化等模块,可以选择合适的算法来实现系统功能。

北斗卫星导航试验验证系统设计与实现

北斗卫星导航试验验证系统设计与实现

北斗卫星导航试验验证系统设计与实现摘要:北斗是一个规模巨大、星地耦合紧密、建设周期长、技术状态处于动态演化过程中的大型系统。

系统面临着核心技术体系的复杂性、高网络传输密度、高稳定运行的困难,对系统的检测与验证提出了更高的要求。

本课题针对我国北斗卫星导航系统,从设计测试、星地对接、当量运转三个层面,研究北斗卫星导航系统在全系统、全尺度、全要素上的测试与验证体系结构。

该系统是目前国际上仅有的一种可与实际系统同步演化、并可与实际系统协同工作的试验与验证系统。

对其它空间飞行任务的试验与验证也具有一定的借鉴意义。

关键词:北斗卫星导航;试验验证系统设计;实现1卫星系统性能评估软件系统设计1.1空间信号性能模块空间讯号准确度空间讯号准确度包含使用者的距离误差、使用者的距离比率以及使用者的量测加速误差。

可以用Z采用分割法估价。

在此基础上,利用SISRE中给出的公式,仅需要输入预计轨精度和钟差精度,即可得到URE的数值。

这是一种比较传统的评价模型。

采用网格方法对土地利用效率进行评价。

在此基础上,利用网格点集来仿真地面站的位置,并将预报的卫星轨迹、钟差等信息投射到地面站上,从而得到URE值。

Z利用所测得的资料对URE进行了评价。

在此基础上,将卫星信号与卫星信号进行线性化以去除电离层、对流层、多路径、接收信号等干扰,并将剩余的卫星信号与卫星信号在视距上的投射信息相结合,得到卫星信号之间的关系。

1.2服务性能模块其中,服务效能模组包含了使用者的定位、导航及计时效能评价。

在GPS的定位能力评价方面,利用双C/A编码实现伪距离的单点定位,利用GPS的KlobucharS参数对电离层的误差进行修正;在北斗卫星通信中,利用B1I伪距离观测数据进行单频率、单点定位,以及利用B1I卫星传播的B1IKlobuchar8参数修正电离层模式,是北斗卫星通信中亟待解决的问题。

尽管北斗星历数据与GPS数据基本相同,但是,由于北斗GEO卫星的离心度、轨道倾角等因素,在拟合时需要对其进行修正,使得其解算方式也随之改变。

北斗卫星导航系统发展与应用

北斗卫星导航系统发展与应用

北斗卫星导航系统发展与应用一、本文概述随着科技的飞速发展和全球定位需求的日益增长,卫星导航系统已成为现代社会不可或缺的基础设施。

在众多卫星导航系统中,北斗卫星导航系统(BDS)凭借其独特的优势和广泛的应用前景,逐渐崭露头角,成为全球卫星导航领域的新星。

本文旨在全面介绍北斗卫星导航系统的发展历程、技术特点、应用领域及其对社会经济发展的深远影响。

通过深入探讨北斗卫星导航系统的核心技术、系统架构、服务性能等方面,本文旨在为读者提供一个全面、深入的了解北斗卫星导航系统的视角,进一步推动其在全球范围内的应用与发展。

二、北斗卫星导航系统的发展历程北斗卫星导航系统的发展历程可以划分为几个重要的阶段。

其最早可以追溯到20世纪80年代,当时中国开始探索和发展自己的卫星导航系统,以满足国家安全和经济发展的需要。

第一个阶段是北斗一号系统的建设。

在这一阶段,中国成功发射了多颗北斗一号卫星,初步形成了覆盖中国的卫星导航定位服务能力。

虽然此时的北斗一号系统还存在一些技术限制和服务范围的问题,但它为中国后续的卫星导航系统发展奠定了基础。

接着是北斗二号系统的建设和发展。

在这个阶段,北斗卫星导航系统的技术得到了显著的提升,系统性能得到了显著的改善。

北斗二号系统不仅提高了定位精度和稳定性,还扩大了覆盖范围,为国内外用户提供了更加可靠的导航定位服务。

最后是北斗三号系统的建设和完善。

北斗三号系统是中国最新的卫星导航系统,也是目前全球最先进的卫星导航系统之一。

在这一阶段,中国成功发射了多颗北斗三号卫星,形成了全球覆盖的卫星导航网络。

北斗三号系统不仅提供了更加精准、稳定的导航定位服务,还增加了短报文通信、星基增强等特色服务,进一步提升了系统的综合性能和应用价值。

总体来说,北斗卫星导航系统的发展历程是一个不断创新、不断突破的过程。

通过多年的努力和发展,中国已经成功打造了一个具有自主知识产权、技术先进、性能可靠的卫星导航系统,为全球用户提供了高质量的导航定位服务,为国家的经济发展和安全保障做出了重要贡献。

网络辅助北斗平台设计与性能评估研究

网络辅助北斗平台设计与性能评估研究

1引言随着全球卫星导航技术的发展,位置服务在越来越多的领域内扮演着重要角色,包括车载导航、地质勘测、大气监控、航空航海、公共安全、生活服务等。

如今,全球导航卫星系统(Global Navigation Satellite System ,GNSS )不仅与国家经济、安全有着密切联系,更是体现了现代化大国地位和国家综合国力的重要标志,在政治、经济、军事等方面具有重要意义。

世界主要军事大国和经济体都在竞相发展独立自主的卫星导航系统,现已投入使用的GNSS 系统包括美国的GPS 、欧盟的GALILEO 、俄罗斯的GLONASS 以及我国的BDS 。

与此同时,各类提升导航系统性能的技术也不断发展。

其中,网络辅助卫星导航(Assisted Global Navigation Satellite System ,A-GNSS )是一种有效的导航增强技术,它利用地面网络产生的辅助信息协助卫星系统进行导航,能有效缩短首次定位时间。

基于A-GNSS 技术,本文提出了一种支持AGPS/ABDS 多模定位的网络辅助北斗平台,并从其基本原理、平台架构、关键技术等方面进行了阐述和分析;然后,对网络辅助北斗定位平台的框架设计,以及各子系统的功能进行了展示;最后,分析了平台设计的研究重点及应用的关键技术,明确了平台的后续研究重点和产业政策支持方向。

2网络辅助定位理论基础独立的GNSS 系统由GNSS 卫星和GNSS 接收机组成,通常情况下,定位的完成需要一个清晰的视线传播并且需要4颗以上GNSS 卫星的卫星信号。

接收机接收卫星信号后,信号解调和位置计算工作全部由终端完成,由于终端接收机功率与处理能力有限,因此独立的GNSS 系统通常需要花费较长时间来完成首次定位。

为了缩短首次定位时间,提高定位效率,A-GNSS 系统中除GNSS 卫星、A-GNSS 接收机外,还配置有位置服务器与GNSS 星历数据库(见图1),系统通过地面网络将终端的部分计算工作转移到位置服务器上,让终端有更多的时间和处理能力来跟踪GNSS 信号,从而提高系统的定位效率。

北斗卫星导航系统的技术研究与应用

北斗卫星导航系统的技术研究与应用

北斗卫星导航系统的技术研究与应用随着我国国力的日益壮大,中国在卫星导航领域的技术与发展也日益成熟。

目前,我国的北斗卫星导航系统已经实现了全球组网,能够为全球的用户提供高精度、高可靠的导航服务。

本文将从北斗卫星导航系统的技术研究和应用两个方面进行探讨。

一、北斗卫星导航系统的技术研究1.卫星系统设计卫星系统设计是北斗卫星导航系统的核心。

北斗卫星导航系统的卫星数量和分布是进行导航定位的基础。

目前,北斗卫星导航系统已经实现了全球组网,其中包括30+颗卫星,在全球范围内提供导航服务。

为了满足不同用户的需求,北斗卫星导航系统的卫星的频段也被分为两个不同的频段:L1频段和L5频段。

其中,L1频段主要用于民用应用,而L5频段则主要用于军事和高精度应用。

2.信号处理技术信号处理技术是实现卫星导航系统的关键技术之一。

北斗卫星导航系统的信号处理技术主要分为自适应波束形成、空时信号处理和信号捕获和跟踪技术等几个方面。

在信号处理技术方面,北斗卫星导航系统采用了多晶微波集成电路(MMIC)等高性能芯片,从而提升了信号处理的精度和灵敏度。

同时,还引入了噪声抑制、多普勒散布系数估计等技术,从而提升了系统的抗干扰能力和定位精度。

3.导航算法导航算法是卫星导航定位的重要环节。

北斗卫星导航系统的导航算法主要包括了卫星轨道计算、接收机的伪距测量计算、时钟校正等几个方面。

为了提高卫星导航的精度,北斗卫星导航系统中引入了模糊度固定等技术,从而提高了定位精度和可靠性。

二、北斗卫星导航系统的应用1.民用应用随着北斗卫星导航系统的普及,其在民用领域的应用也越来越广泛。

目前,北斗卫星导航系统已经广泛应用于交通、地质、渔业、物流等领域,方便了人们的生活。

其中,北斗卫星导航系统在交通领域的应用最为广泛。

通过北斗卫星导航系统,用户可以获取交通路况信息,帮助用户更加顺畅地出行;同时,还可以准确地定位公交车、地铁、出租车等公共交通工具的位置,方便市民乘坐。

基于北斗导航的定位服务平台设计与实现

基于北斗导航的定位服务平台设计与实现

基于北斗导航的定位服务平台设计与实现沈磊贤;庞佳逸;张卿云;徐鹤【摘要】针对目前市场上定位服务的需求以及当前市场上的定位系统部署维护成本高的现状,给出了定位服务平台方案的设计与实现,提供Web平台化定位服务.该平台以北斗卫星导航系统为基础,辅助以GPS和GNSS导航系统,综合卫星定位、GPRS通讯等技术设计硬件.采用B/S架构,通过数据库、无线通讯和AJAX等手段实现数据的存储和传输,最后在Web端展示处理数据的效果.目标为用户提供位置查询、轨迹查询、地理围栏、路线规划、天气查询以及数据可视化等服务.后期还可以结合深度学习等前沿技术提供时间序列预测,驾驶行为分析等大数据功能.个人及企业用户只需要使用相应的硬件即可直接接入平台,方便快捷且降低了部署成本,有利于北斗卫星导航系统的推广和中小企业的业务发展.【期刊名称】《计算机技术与发展》【年(卷),期】2019(029)001【总页数】5页(P173-177)【关键词】卫星导航;GPRS通讯;Web平台;定位服务【作者】沈磊贤;庞佳逸;张卿云;徐鹤【作者单位】南京邮电大学计算机学院,江苏南京 210023;南京邮电大学计算机学院,江苏南京 210023;南京邮电大学计算机学院,江苏南京 210023;南京邮电大学计算机学院,江苏南京 210023【正文语种】中文【中图分类】TP3020 引言北斗卫星导航系统(Beidou navigation satellite system)是中国正在实施的自主研发、独立运行的全球卫星导航系统。

北斗导航系统是主动式双向测距二维导航。

地面中心控制系统解算,供用户三维定位数据。

它除了具有GPS卫星定位的功能以外,还增加了通讯功能,能够在海洋监测、军事通信等一些领域发挥很大的作用。

目前GPS垄断国内导航产业95%以上,世界范围内,手机GPS的集成率超过80%。

北斗卫星导航系统要挤入市场,在精度没有落后的情况下,降低部署成本是推动企业使用北斗卫星导航系统的最大动力[1-3]。

北斗一体化导航模块终端的设计实现

北斗一体化导航模块终端的设计实现
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基带部 分 采用 北斗 一代 基带 芯 片 。
该芯 片集成 了 1 O个 独 立 的 数 字 接 收 通
发 数 据 。 发 射 信 号 通 过 功 率 放 大 器 放 大 分 模 拟 信 号 ,采 用 混 频 器 将 基 带 信 号 直 道 和 一 个 发 射 通 道 ,可 完成 北 斗 卫 星 基 后, 由发 射 天 线 发 射 出 去 。模 块 的应 用 控 接 调 制 到 双 带射 频 R F信 号 , 频 器 后 采 带信 号 的 接 收 处理 和 发 射 基 带 信 号 的 生 混 制 通 过控 制接 口外 接 配 置 来 实 现 。 1 .射 频 部 分 .
G n a 充 指 出 ,配 备 新 一代 视 we n p补
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区域北斗位置服务平台建设及运营思考

区域北斗位置服务平台建设及运营思考

区域北斗位置服务平台建设及运营思考李亚平;俞能杰;李璇;赵宇【期刊名称】《卫星应用》【年(卷),期】2015(000)001【总页数】3页(P51-53)【作者】李亚平;俞能杰;李璇;赵宇【作者单位】航天恒星科技有限公司;航天恒星科技有限公司;航天恒星科技有限公司;航天恒星科技有限公司【正文语种】中文北斗位置服务平台是以北斗卫星导航技术为核心、集合GPRS、3G通信技术,为用户提供导航、通信、位置监控等服务。

用户包括公众用户、行业用户以及政府用户,提供的服务包括大众位置服务、行业用户的业务运行服务、政府的应急服务等。

随着北斗产业规模的扩大、行业应用的深入,北斗位置服务平台建设在省级、地市级逐步开展,包括北斗(上海)位置信息综合服务平台、北京北斗导航与位置服务产业公共平台、中山市北斗位置服务平台、福建省北斗卫星应用公共服务平台等均在政府的倡导下,启动建设运营。

本文在研究了目前几大区域北斗位置服务平台的建设主体、技术特点、运行模式的基础上,给出区域北斗位置服务平台建设的思路和运营方式,分析了区域北斗位置服务平台的信息流程、盈利模式,旨在为北斗位置服务平台在其他区域的建设、应用和推广提供借鉴。

1.服务对象分析区域北斗位置服务平台的服务对象主要包括大众消费用户、行业部门用户和政府用户三大类。

这三大类用户对北斗的需求各异。

北斗运营平台的建设,要从这三大类用户需求入手。

既要能够满足三大类用户中的共性需求,又要统筹平台的公共服务特征,下面对这三大类用户进行分析。

(1)大众消费用户作为北斗位置服务系统最大的用户群大众消费用户,主要利用北斗进行车辆导航、手机导航、位置服务等。

目前定位模块成为主流手机的标配,利用北斗进行定位的手机也逐渐成为趋势,针对老人儿童的监控可穿戴设备也成为潮流(见图1)。

增加北斗短报文功能的智能手机为旅游爱好者提供户外装备,区域北斗服务平台将为这些北斗消费类终端用户提供导航与位置服务。

(2)行业部门用户行业部门用户包括交通运输、水利、林业、国土、海洋渔业、减灾救灾、应急处置、气象监测、商业物流、地震、测绘、电力、金融等部门,北斗位置服务平台能够为这些用户的日常业务开展提供定位、导航、应急通信、安全监控、测绘监测、授时等服务,促进行业的信息化水平和工作效率。

基于北斗的列车定位及监控系统的开发设计

基于北斗的列车定位及监控系统的开发设计

基于北斗的列车定位及监控系统的开发设计随着铁路运输在我国的迅速发展,列车的定位和监控系统变得越来越重要。

为了提高列车的安全性和效率,需要一个可靠的定位系统来跟踪列车的位置并实时监控列车的运行状况。

本文将介绍基于北斗的列车定位及监控系统的开发设计,以提高铁路运输的安全性和效率。

1. 系统概述列车定位及监控系统是一个集成了北斗导航技术、GPS定位技术、通信技术和监控系统的综合应用系统。

它可以实现对列车位置的精准定位,实时监控列车的运行状况,提供实时的运行数据和轨迹数据,并对列车进行远程控制和管理。

该系统可以实现列车的精准定位和安全监控,为铁路运输提供了强大的技术支持。

2. 技术原理(1)北斗导航技术北斗卫星导航系统是我国自主研发的卫星导航系统,具有全球覆盖能力和高精度定位能力。

通过北斗导航技术,可以实现对列车的精准定位和轨迹跟踪,为列车的安全运行提供可靠的技术支持。

(2)GPS定位技术GPS定位技术是一种卫星导航定位技术,通过卫星信号和地面接收设备,可以实现对列车位置的精准定位。

结合北斗导航技术,可以提供更加可靠和精准的定位服务。

(3)通信技术列车定位及监控系统还需要具备强大的通信技术支持,包括无线通信、卫星通信和移动通信技术。

通过通信技术,可以实现对列车位置和运行数据的实时传输和监控,为列车的安全运行提供实时的技术支持。

3. 系统功能(1)精准定位功能列车定位及监控系统可以实现对列车位置的精准定位,并提供实时的位置信息。

(2)实时监控功能系统可以实时监控列车的运行状况,包括列车位置、速度、燃油消耗、轨迹信息等,并且可以提供实时的监控数据。

(3)运行数据记录功能系统可以记录列车的运行数据和轨迹数据,为列车的安全运行提供强有力的依据。

(4)远程控制功能系统可以实现对列车的远程控制和管理,包括对列车的速度、路线和行驶状态进行控制。

4. 系统设计(1)硬件设计列车定位及监控系统的硬件设计包括位置定位设备、监控设备和通信设备等。

北斗导航系统的开发与应用研究

北斗导航系统的开发与应用研究

北斗导航系统的开发与应用研究随着科技的不断进步,导航系统的应用也越来越广泛。

其中,北斗导航系统已经成为中国具有代表性的导航系统,得到了国内外许多关注和使用。

本文将介绍北斗导航系统的开发与应用研究,从历史背景、技术特点、应用情况等方面进行分析。

一、历史背景北斗导航系统的研究和开发和纳入国家重点项目后开始加快发展,目前系统呈现出建设稳步推进的态势。

首个北斗导航卫星在2000年11月发射升空,随后几年逐渐接入了更多的北斗卫星,进入了运行测试和应用验证阶段。

2012年,北斗导航系统开始提供民用定位和导航服务,受到了广泛的欢迎和应用。

2018年阶段性全球系统建设任务完成,我国完成了对“北斗二号全球卫星导航系统”的部署,全球定位精度达到厘米级,实现了自主可控。

为我国的科学技术创新和国民经济发展做出了重要贡献。

二、技术特点北斗导航系统是基于卫星导航技术实现的,它的核心特点在于它像GPS和GLONASS一样使用时间和距离来计算具有高精度的三维定位,在时空一体化的范畴中,可以实现全天时、全天候、全球覆盖的高精度定位和导航服务。

其主要技术特点包括:1. 多层次覆盖。

北斗的服务范围可以覆盖中国大陆、亚太地区和全球,针对不同应用要素区分为限制性、授权性、开放性、公益性等不同用户,满足了各种应用需求。

2. 多级别定位。

北斗提供了厘米、分米和米级别的三级定位能力,对于高精度测量和制导应用可以满足不同精度的定位要求。

3. 安全可靠。

北斗采用了复杂的密码算法和鉴权机制保证数据的安全性,同时某些特定应用领域采用授权方式确保系统的稳定和安全性。

4. 嵌入式应用。

北斗支持嵌入式应用,可以将其嵌入汽车、无人机、电子地图等各种终端设备,扩大应用场景,方便使用。

5. 物联网应用。

北斗还支持物联网应用,可以应用于物流、环保、农业、水利、地质灾害预警等领域,满足不同行业的数据传输需求。

三、应用情况北斗导航系统的应用迅速扩展到许多领域,在民用和军事应用领域都取得了不错的成果。

基于北斗的列车定位及监控系统的开发设计

基于北斗的列车定位及监控系统的开发设计

基于北斗的列车定位及监控系统的开发设计随着铁路运输的不断发展,列车定位及监控系统的研发对于提高列车运行安全性和效率至关重要。

而基于北斗卫星导航系统的列车定位及监控系统具有较高的精度和稳定性,因此在铁路运输领域广受欢迎。

本文将从系统设计、功能实现和应用前景等方面,对基于北斗的列车定位及监控系统的开发进行详细阐述。

一、系统设计1.系统结构基于北斗的列车定位及监控系统分为列车端和监控中心两部分。

列车端包括列车定位设备、数据采集设备和通信设备;监控中心包括数据处理服务器、监控终端和应用软件。

列车端通过北斗卫星定位系统获取列车位置信息,并通过通信设备将信息传输至监控中心,监控中心通过数据处理服务器将信息存储、分析并显示在监控终端上。

2.系统功能(1)定位功能:通过北斗卫星定位系统,实现对列车位置的实时定位,提供准确的列车位置信息。

(2)监控功能:实时监控列车的运行状态,包括速度、行驶路线、停靠站点等信息。

(3)报警功能:根据列车位置信息和监测数据,对列车进行异常情况的报警,及时采取措施保障列车运行安全。

(4)数据记录功能:对列车运行过程中的数据进行记录和存储,为事故调查和运行分析提供依据。

3.系统技术选型在系统设计中,需要选择合适的定位设备、数据采集设备和通信设备。

定位设备需要具有高精度、高稳定性和高灵敏度,满足列车在各种环境下的定位要求;数据采集设备需要能够实时采集列车运行数据,包括速度、位置、温度等信息;通信设备需要具有稳定的数据传输能力,实现列车端和监控中心之间的数据传输和通信。

二、功能实现1.列车端功能实现列车端的功能实现主要包括定位设备的安装和调试、数据采集设备的接入和通信设备的联调。

对列车进行定位设备的安装和调试,保证其能够正常工作并精确获取列车位置信息;然后,接入数据采集设备,实时采集列车运行数据,并通过通信设备传输至监控中心。

2.监控中心功能实现监控中心的功能实现主要包括数据处理服务器的搭建和监控终端的配置。

《基于嵌入式系统的北斗-GPS-SINS组合导航系统设计与实现》范文

《基于嵌入式系统的北斗-GPS-SINS组合导航系统设计与实现》范文

《基于嵌入式系统的北斗-GPS-SINS组合导航系统设计与实现》篇一基于嵌入式系统的北斗-GPS-SINS组合导航系统设计与实现一、引言随着科技的不断进步,导航技术已经成为现代生活中不可或缺的一部分。

在众多导航系统中,北斗/GPS/SINS组合导航系统以其高精度、高稳定性和高可靠性等特点,在嵌入式系统中得到了广泛应用。

本文将详细介绍基于嵌入式系统的北斗/GPS/SINS 组合导航系统的设计与实现过程。

二、系统设计1. 硬件设计本系统硬件设计主要包括嵌入式处理器、北斗/GPS接收模块、SINS模块以及相关传感器等。

其中,嵌入式处理器负责数据处理和系统控制,北斗/GPS接收模块用于接收卫星信号,SINS模块则负责提供姿态和位置信息。

此外,还需配备温度传感器、压力传感器等,以实现环境参数的实时监测。

2. 软件设计软件设计包括操作系统、驱动程序、导航算法等部分。

操作系统选用实时性较强的嵌入式操作系统,以保障系统的稳定性和响应速度。

驱动程序负责与硬件设备进行通信,实现数据采集和传输。

导航算法则是本系统的核心,包括北斗/GPS定位算法、SINS算法以及组合导航算法等。

三、系统实现1. 数据采集与处理系统通过北斗/GPS接收模块和SINS模块采集卫星信号和环境参数。

数据经过预处理后,通过嵌入式处理器的运算和分析,提取出有用的导航信息。

2. 北斗/GPS定位算法实现北斗/GPS定位算法是实现系统定位功能的关键。

通过分析卫星信号的传播时间和角度等信息,计算出用户的位置。

本系统采用差分定位技术,进一步提高定位精度。

3. SINS算法实现SINS算法通过陀螺仪和加速度计等传感器获取姿态和速度信息,实现自主导航。

本系统采用三轴陀螺仪和三轴加速度计,通过卡尔曼滤波算法对数据进行融合和处理,得到精确的姿态和位置信息。

4. 组合导航算法实现组合导航算法将北斗/GPS定位信息和SINS导航信息进行有效融合,提高系统的定位精度和稳定性。

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第四届中国卫星导航学术年会电子文集Design and Development of Beidou Location Based Service PlatformKaiyuan ZHANG, Rendong YING, Peilin LIU, Wenxian YUShanghai Jiao Tong University, Shanghai, China Email:happyeverydayzky@Abstract: Location based services(LBS) has become one of the most rapidly developing scientific industry, and will definitely be extended to Beidou, one of four GNSS systems, as an application. Supported by Beidou satellite navigation system, we have developed a multi-functional LBS platform based on network technologies, GPRS, thread pool and some other techniques. This platform provides the users with a easy to use and friendly user interface. With this platform, many applications can be implemented such as tracking of users and setting digital fence. By system testing and evaluation, the platform is shown to be stable, accurate and reliable. To some extent, it will be helpful to develop the Beidou system in application areas. Keywords: Beidou; LBS; service platform; thread pool; GPRS;北斗导航位置服务平台的设计与开发实现张凯渊,应忍冬,刘佩林,郁文贤上海交通大学,上海,中国,200240Email:happyeverydayzky@【摘要】位置服务相关产业已经发展成为增长最快的科技产业之一,而北斗作为全球四大卫星导航系 统,也必将重点拓展这一领域的应用。

本文由北斗卫星导航系统的支撑,基于WEB网络技术、GPRS 技术、线程池技术等,开发了多功能的位置服务平台,制定了一套内部服务协议,为用户提供了简单、 方便并且美观的界面,实现了北斗终端的实时位置监控、历史轨迹回放、电子围栏报警等基于位置的 应用服务,并预留了扩展接口以待后续增加新的功能。

平台经过实际测试,运行稳定,数据准确可靠, 具有较高的使用价值,为北斗卫星导航系统的应用拓展起到了一定的推动作用。

【关键词】北斗;位置服务;平台;线程池;GPRS;1 引言近年来,随着全球卫星定位技术的不断提高与完 善,位置服务相关产业已成为全球发展最快的科技产 业之一。

基于GNSS卫星定位的位置服务,已在车辆 导航、车辆监控、特殊人群监护、贵重物品追踪等方 面有了相当广泛的应用,并且其应用范围仍在不断扩 大,具有非常大的发展潜力。

近些年来,我国第二代 北斗卫星导航系统在不断地成熟与完善,卫星系统日 趋完整,支持北斗信号的终端产品也在渐渐实现从军 用领域到民用领域的覆盖。

如何充分利用北斗卫星导 航系统的优势,将北斗系统与位置服务紧密融合并使 北斗起到支撑作用,对于北斗卫星导航系统的应用、 推广、以及完善等都有着非常重大的意义。

位置服务除了需要北斗等卫星导航系统的支撑,资助信息:本论文由北斗导航与位置服务上海市重点实验室,及 北斗重大专项——北斗导航SoC设计与验证平台项目资助。

还需要一个功能强大的服务平台才能使其具体地实 现。

目前,基于GPS卫星系统的位置服务平台已有比 较广泛的应用, 而基于北斗的相应服务仍未形成规模。

在国内外已有的位置服务平台中,也多是功能较单一 且比较依赖终端性能, 如文献[1]~[5]中的服务平台系统。

本文在这些基础上,基于北斗卫星导航系统支撑,设 计并实现一个位置服务平台,满足多用户的连接,并 向用户提供位置监控、轨迹回放、电子围栏以及健康 监测、运动监测等多功能的位置服务,并由一套自定 义的内部服务协议支持后续多功能的扩展;在一些特 殊情况下,还可以充分利用北斗系统特有的短报文功 能,实现高可靠、强实时、并且不受国际环境变化影 响的救援、指挥等功能,丰富北斗卫星导航系统在位 置服务领域的应用实例,为北斗卫星导航系统的应用 拓展起到一定的推动作用。

第四届中国卫星导航学术年会电子文集2 系统概述北斗导航位置服务平台是整个位置服务系统的核 心(见图1),负责统一管理终端、接收北斗终端定位 信息、对数据进行解译和存储、根据具体的服务内容 进行相应数据处理、提供用户服务展示界面等一系列 数据处理和服务功能。

由位置服务平台管理的北斗终 端包括北斗定位模块和无线通信模块,通过北斗卫星 实现定位,并将定位信息和其他传感器信息(用于扩 展应用) 通过GPRS传输至位置服务平台, 传输的内容 由预设的内部服务协议确定。

心;前台包括基于javascript的浏览器端界面脚本和相 应的基于PHP的后端服务器, 以浏览器端脚本为核心。

具体如下:Figure 2. LBS service platform overall structure 图 2.位置服务平台总体结构图InternetFigure 1. The overall system 图 1.整体服务系统图位置服务平台最典型的应用服务场景为:北斗终 端根据接收到的北斗卫星信号进行定位,并将定位信 息定时传送到服务平台;位置服务平台接收北斗终端 发来的定位信息,将定位信息解译、转换,并存储于 服务器数据库中;当用户使用位置服务平台提供的服 务界面提出监控终端、轨迹回放等服务请求时,平台 的相应服务模块将提取相应的数据并进行处理,最终 将服务结果通过友好的界面呈现给用户。

除了定位信息相关的服务,位置服务平台也秉承 高扩展性的原则, 充分考虑与可能的其他系统的链接, 具备巨大的网络设备容量及信息处理能力, 并预留软、 硬件接口,使平台扩展简单易行。

目前此位置服务平 台已扩展或计划扩展的应用服务包括电子围栏、健康 监控、运动计划、紧急情况救援指挥等多功能服务, 平台已预留了开放接口,未来将会有更多丰富实用的 应用服务在平台上实现。

后端服务器: 接收通过GPRS、 使用TCP/IP协议传 输的LBS定位信息和警报信息,进行数据解译,并将 其存入后台数据库中; 通过GPRS对终端相应参数进行 配置;执行基站定位和地址解译等附加服务操作。

数据库: 存储有终端上传的LBS数据和警报数据、 终端的注册数据、电子围栏数据等,以提供给前端 WEB显示和后台服务器查询所用。

用户界面:完成用户与平台的交互,提供用户 WEB界面,完成实时监控、轨迹回放、电子围栏以及 终端配置等各项功能。

前端服务器:连接前端显示和后端的部分,处理 用户浏览器端提交的请求,并根据不同的请求与后台 服务器、数据库进行交互。

3.2 平台内部服务协议位置服务平台内部各模块使用自定义的服务协议 进行通信以及服务处理。

服务协议以固定格式的报文 实现,通过TCP套接字传输。

协议数据包结构如图3 所示。

3 平台设计与开发实现3.1 平台总体结构平台总体结构上可以分为前台和后台两部分,其 中后台包括后端服务器和数据库,以后端服务器为核Figure 3.Message Structure of Protocol 图 3.协议数据包结构第四届中国卫星导航学术年会电子文集协议数据包结构包括四部分: 数据头(header):32比特,用于进行同步和终端识 别(数据头为终端临时注册号token时); 报文标识符(ID):8比特,用于标识不同的报文, 报文列表参见表1; 有效负载(payload):根据不同的报文标识符,装 载相应的数据内容; 校验码(checksum):为保证内部通信的可靠性和 服务的准确性,每条报文均以8比特的校验码结束。

本套内部服务协议具有效率高、可靠性好、可扩 展实时发布、能够良好应对数据完整性问题等优点, 并支持方便的后续功能的扩展。

Table 1. Protocol messages listClass  LNK  UPL  DNL  ID  0xF0  0xF1  0x01  0x02  0x22  0x70  0x71  0x72  0x75  0x76  0x7A  0x7E  0x7F  0xA0  0xA1  0xA2  0xA3  0xAF  Name  LNK‐LIN  LNK‐RPL  UPL‐TRC  UPL‐WRN  DNL‐WRN  CFG‐BSC  CFG‐SWS  CFG‐LPC  CFG‐SUB  CFG‐SMS  CFG‐IPP  CFG‐QRY  CFG‐CFM  EXT‐ADU  EXT‐ADR  EXT‐CIU  EXT‐CIR  EXT‐TST Figure 4. Backend receive and send process 图 4. 后端服务器整体收发流程CFG 图5和图6展现的是后端服务器分别处理终端服务 请求和前端服务请求的数据处理流程。

在处理终端服 务请求时,后端服务器根据接收到的数据长度判断请 求是否结束,若未结束,则根据报文标识符确定下一 步进行解译处理(decode)或者是转发处理(forward); 在 经过校验码验证之后,正确的报文将转入各自相应的 处理模块进行数据解算和处理。

处理前端服务请求与 处理终端服务请求大体相同,不同的是,某些情况下 (如终端配置的服务请求),后端服务器还要搜索是否 有已连接的终端,如果没有已连接的终端,后端服务 器则需要调用短信模块,将配置信息通过短信方式发 送至终端。

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