行業(yè)應(yīng)用
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沿海RBN-DGPS系統(tǒng)應(yīng)用實(shí)例
1.目標(biāo):突破RBN北斗差分關(guān)鍵技術(shù)、研制基準(zhǔn)站設(shè)備、進(jìn)行測(cè)試,為后期的國(guó)產(chǎn)北斗軟件和硬件全面應(yīng)用于RBN系統(tǒng)做可行性驗(yàn)證和技術(shù)準(zhǔn)備。
(1)實(shí)現(xiàn)北斗偽距差分改正數(shù)生成方法和終端偽距差分算法;
(2)初步完成RBN差分系統(tǒng)北斗/GPS兼容的差分基準(zhǔn)站和監(jiān)測(cè)接收機(jī)的研制;
(3) 完成RTCM北斗偽距差分格式標(biāo)準(zhǔn)修改建議;
(4)完成RBN 北斗/GPS播發(fā)試驗(yàn),測(cè)試RBN-DGPS系統(tǒng)同時(shí)播發(fā)北斗差分信號(hào)的可行性、可用性、連續(xù)性、時(shí)間延遲和定位精度。
2.RBN差分技術(shù)基礎(chǔ):
(1)北斗/GPS差分算法技術(shù);
(2)北斗/GPS差分生成軟件;
(3)北斗/GPS接收機(jī)技術(shù);
(4)RBN-DGPS差分系統(tǒng)軟硬件技術(shù)
3.工作參數(shù)及性能:
參數(shù) |
性能
|
工作頻率 | 283.5~325.0kHz |
單站作用信號(hào)距離 | 差分校正信號(hào):海上接收?qǐng)鰪?qiáng)在75mV/m時(shí),作用距離為300 km |
差分信息調(diào)制方法及播發(fā)類(lèi)別 | 最小移頻鍵控(MSK)調(diào)制方式,為調(diào)相單信道數(shù)據(jù)傳送(G1D) |
信號(hào)格式和蒂娜文類(lèi)型 | RTCM 104信號(hào)格式標(biāo)準(zhǔn),電文類(lèi)型為9-3、16 |
差分信息傳輸率 | 200波特 |
坐標(biāo)系統(tǒng) | 基準(zhǔn)站坐標(biāo)采用WGS-84坐標(biāo)系 |
定位精度 | 基準(zhǔn)臺(tái)300km的海域內(nèi),米級(jí)接收機(jī)的定位精度優(yōu)于10 m (2drms), 亞米級(jí)接收機(jī)的定位精度優(yōu)于5 m (2drms) |
4.設(shè)備
機(jī)房設(shè)備
接收機(jī)設(shè)備
5.主要內(nèi)容:
(1)RBN北斗/GPS 差分算法:載波相位平滑偽距算法、北斗偽距差分改正數(shù)生成方法、北斗偽距差分定位算法;
(2)RBN北斗/GPS 差分編解碼方法:增加41號(hào)電文(所有衛(wèi)星北斗偽距差分改正數(shù))、增加42號(hào)電文(3顆及以下衛(wèi)星北斗偽距差分改正數(shù))
6.連續(xù)性監(jiān)測(cè)和測(cè)試
上古林站點(diǎn)
測(cè)試效果圖
7.研究成果:北斗/GPS RBN基準(zhǔn)站、監(jiān)控站接收機(jī):
(1)具備RJ45形式的網(wǎng)絡(luò)接口、串口;
(2)RTCM差改正數(shù)輸出和接收;
(3)RSIM格式信息輸出和接收;
(4)對(duì)調(diào)制/解調(diào)器進(jìn)行控制;
(5) 通過(guò)按鍵和顯示屏對(duì)接收機(jī)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)參數(shù)、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)等進(jìn)行設(shè)置,顯示當(dāng)前的衛(wèi)星、定位狀態(tài)、網(wǎng)絡(luò)參數(shù)等信息;
(6)長(zhǎng)期可靠穩(wěn)定工作,并具有一定的適應(yīng)性和故障恢復(fù)性能;
(7) 可長(zhǎng)期記錄觀測(cè)數(shù)據(jù);
(8)接收機(jī)具備訪(fǎng)問(wèn)認(rèn)證等功能,即通過(guò)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸和遠(yuǎn)程控制時(shí),可通過(guò)設(shè)置不同安全訪(fǎng)問(wèn)級(jí)別;
(9)Linux操作系統(tǒng)
8.解決的關(guān)鍵問(wèn)題及創(chuàng)新點(diǎn)
(1)實(shí)現(xiàn)了軟件差分播發(fā)功能:現(xiàn)有的RBN-DGPS系統(tǒng)中,都是采用基準(zhǔn)站接收機(jī)直接發(fā)送差分信號(hào)給信號(hào)調(diào)制器。因此,國(guó)內(nèi)尚沒(méi)有專(zhuān)門(mén)為RBN-DGPS系統(tǒng)的差分播發(fā)功能軟件。本項(xiàng)目研制的北斗/GPS軟件差分播發(fā)軟件尚屬首次。這對(duì)于以后實(shí)現(xiàn)基準(zhǔn)站接收機(jī)的通用化奠定了基礎(chǔ)。
(2)北斗/GPS偽距差分改正數(shù)的融合播發(fā): 本項(xiàng)目在不改變?cè)械耐ㄐ沛溌返臈l件下,對(duì)北斗/GPS偽距差分改正數(shù)進(jìn)行同時(shí)播發(fā),實(shí)現(xiàn)了不影響原有GPS用戶(hù)前提下的北斗差分改正數(shù)的播發(fā)。
(3)RBN差分系統(tǒng)北斗/GPS國(guó)產(chǎn)化開(kāi)始 : 本項(xiàng)目從衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)、基準(zhǔn)站、監(jiān)控站接收機(jī)、軟件系統(tǒng),打破了原有RBN-DGPS系統(tǒng)一直被國(guó)外導(dǎo)航系統(tǒng)、硬件設(shè)備和軟件系統(tǒng)壟斷的局面,真正實(shí)現(xiàn)了各方面均具有我國(guó)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的北斗衛(wèi)星RBN差分系統(tǒng),徹底改變了我國(guó)沿海導(dǎo)航定位完全依賴(lài)國(guó)外技術(shù)的現(xiàn)狀,進(jìn)一步提升了我國(guó)海事信息獲取和航海保障安全服務(wù)的能力。
(4)基準(zhǔn)站接收機(jī)和監(jiān)測(cè)站接收機(jī)在通信方式上的改變: 原有RBN差分系統(tǒng)控制端口采用的是串口通信方式,由于串口短距離有線(xiàn)傳輸?shù)奶攸c(diǎn),使得RBN差分基準(zhǔn)站和流動(dòng)站的控制只能在本地完成,無(wú)法遠(yuǎn)程控制。本項(xiàng)目研制的北斗/GPS RBN差分基準(zhǔn)站接收機(jī)和監(jiān)測(cè)站接收機(jī)增加了RJ45網(wǎng)絡(luò)接口和TCP/IP方式輸入、輸出RSIM信息的功能,實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制。這為今后的RBN差分系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)集中式的遠(yuǎn)程管理,建設(shè)RBN-DGNSS監(jiān)控中心提供了可能、并且將大大減少臺(tái)站值班的人員
(5)單個(gè)監(jiān)測(cè)站接收機(jī)實(shí)現(xiàn)北斗、GPS和北斗/GPS聯(lián)合三種模式的監(jiān)控:本項(xiàng)目采用單個(gè)監(jiān)測(cè)站(或移動(dòng)站)接收機(jī)同時(shí)實(shí)現(xiàn)北斗、GPS和北斗/GPS聯(lián)合三種模式的監(jiān)控(或定位)。
(6)RBN-(DBDS+DGPS)系統(tǒng)建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)探討: 通過(guò)工程實(shí)踐和調(diào)查研究,掌握客觀規(guī)律,探索了RBN-(DBDS+DGPS)系統(tǒng)、原有資源整合、工程實(shí)施、運(yùn)行維護(hù)的標(biāo)準(zhǔn),在此項(xiàng)目研究基礎(chǔ)上,制定了RBN-(DBDS+DGPS)臺(tái)站建設(shè)方案。
上一文章:沒(méi)有了!