基于GPS定位及3G通信客運車輛監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計
1.2.4 中心管理平臺
通過3G無線網(wǎng)絡(luò)(中國聯(lián)通WCDMA)對車載終端主機進行集中管理;中心管理平臺具備車輛調(diào)度、車輛報警處理、遠程指揮等功能。
1.2.5 車載終端主機說明
組成:需要定位、跟蹤的車輛需安裝車載單元稱為車載終端。車載終端組成包括主機(由GPS接收機、WCDMA收發(fā)模塊、數(shù)字視頻服務(wù)器等構(gòu)成)、顯示設(shè)備、其他數(shù)據(jù)采集設(shè)備如攝像頭等。
功能模塊:車載終端是客運車輛監(jiān)控調(diào)度的重要部件,GPS接收機完成GPS衛(wèi)星信號的分析計算,通過WCDMA通信模塊發(fā)送給GPS調(diào)度管理中心。顯示設(shè)備可收發(fā)消息、實現(xiàn)調(diào)度功能、發(fā)出提示信息,攝像頭可拍照并由主機將數(shù)據(jù)上報到中心。
2 系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)分析
2.1 差分GPS定位技術(shù)
差分GPS(Differential GPS,DGPS)定位需要至少2臺GPS信號接收機,分別安放在運動載體(客運車輛)和基準(zhǔn)站(已知點位坐標(biāo))上,前者稱為動態(tài)GPS信號接收機,后者稱為基準(zhǔn)GPS接收機。二者同步地對一組在視GPS衛(wèi)星進行觀測,基準(zhǔn)接收機為動態(tài)接收機提供差分改正數(shù),并稱為DGPS數(shù)據(jù),動態(tài)接收機利用自己的GPS觀測值和來自基準(zhǔn)接收機的DGPS數(shù)據(jù)精確地解算出運動實體的三維坐標(biāo)。只有一臺基準(zhǔn)接收機用來發(fā)送“偽距校正值”的DGPS測量模式叫做單基準(zhǔn)站偽距DGPS測量,其工作原理可通過圖2直觀表示。本文引用地址:http://m.butianyuan.cn/article/155559.htm
實際操作中把基準(zhǔn)接收機設(shè)在監(jiān)控中心,動態(tài)接收機則放于客運車輛上,經(jīng)測試,DGPS測量可以把單點動態(tài)實體定位精度提高到10 m之內(nèi),也可以較好的解決GPS靜態(tài)定位漂移的問題。
2.2 WCDMA無線數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)
第三代(3G)無線通信技術(shù)中寬帶碼分多址(Wideband Code Division Multiple Access,WCDMA)技術(shù)是全球商用時問最長,技術(shù)成熟、可演進性最好的。具有網(wǎng)絡(luò)速度快、支持業(yè)務(wù)廣、終端種類多、國內(nèi)覆蓋范圍廣的特點,這也是本文采用此技術(shù)的原因。
WCDMA采用直接序列擴頻碼分多址(DSCDMA)、頻分雙工(FDD)方式,碼片速率為3.84Mc/s,載波帶寬為5 MHz。基于Release99/Release 4版本,可在5 MHz的寬帶內(nèi)提供最高384 Kb/s的用戶傳輸速率。WCDMA能夠支持移動/手提設(shè)備之間的語音、圈像、致?lián)约耙曨l通信,速率可達2 Mb/s(對于局域網(wǎng)而言)或384 Kb/s(對于寬帶而言)。輸入信號先被數(shù)字化,然后在一個較寬的頻譜范圍內(nèi)以編碼的擴頻模式進行傳輸,窄帶CDMA使用的是200 kHz寬度的載頻,而WCDMA使用的則是一個5MHz寬度的載頻。
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