无线定位系统第1章 绪论

煤矿人员定位系统制度一、煤矿人员定位系统组成煤矿人员定位系统分地面和井下两部分。

地面部分—人员信息采集处理中心，也称监控主站。

主要以通讯接口、专用人员监测管理软件和监控主机、打印机、监视器等组成。

井下部分以人员定位分站作为井下人员编码信息无线检测处理的基本单元。

它可连接防爆兼本安电源、低频发射天线和高频接收天线。

井上井下是通过一根二芯矿用信号电缆相连，完成监控主机与井下人员定位分站之间的双向实时通讯任务。

二、煤矿人员定位系统工作原理系统人员定位分站将低频的加密数据载波信号经发射天线向外发送；人员随身携带的标识卡进入发射天线工作区域被激活后(未进入发射天线工作区域标识卡不工作)，即将加密的载有目标识别码的信息发射出去；接收天线接收到标识卡发来的载波信号，经分站接收处理后，提取出目标识别码经数据通信网络送至地面监控计算机，完成矿井人员自动跟踪定位管理。

三、煤矿人员定位系统功能(一)人员检测功能随时通过无线检测人员携带卡的编码信息。

(二)传输信息功能所有人员跟踪定位分站传送的人员编码数据，只用一根二芯传输电缆来完成。

井下分站设备与地面监控主机之间信息的传输，由地面主机的通讯传输接口、传输电缆以及井下分站等组成信息传输系统，完成井下与地面信息双向实时通讯并设有光电隔离安全栅作为井下井上的安全隔离。

(三)系统数据处理功能(1)显示功能通过主机的crt可显示下列内容：人员跟踪定位信息滚动显示;召唤查询显示人员检测信息和考勤信息;以模拟图形方式显示矿井人员跟踪定位信息.(2)打印功能打印人员录入基础数据;打印人员考勤报表。

打印任意日期人员定位信息。

(3)存储记录功能被检测的所有人员编码数据位置信息等，按不低于____分钟的时间间隔进行存储。

(4)设置和修改分站及人员基础数据按指令提示菜单选择相应的操作，即可随时定义设置井下人员分站点的名称、地点，录入和修改人员信息并将数据库中。

(5)组网功能用户可以根据需要组建局域网或直接连入企业局域网，远程联网共享人员检测信息。

领航与导航知识点总结第一章绪论一、空中导航的三个基本问题；1.定位：导航的首要和基本问题，是确定应飞航向和飞行时间的基础；可以采用的定位方法:目视,无线电,区域导航等；定位后判断偏航,进而修正航向等参量。

2.确定应飞航向：目的是修正风的影响，使飞机沿着预定的航迹飞行；要根据飞行高度上风速、风向和预定航迹的关系确定实际应飞航向。

3.确定飞行时间：目的是准确把握飞行进程，及时修正飞行速度，确保飞机能够准时到达目的地；根据飞行计划的要求，利用航路检查点检查飞机的飞行进程，采取相应的措施消磨和吸收飞行时间。

二、导航的类型：1.无线电领航（Radio Navigation)（1）根据无线电的传播特性，利用无线电领航设备进行定向、测距、定位，引导飞机飞行。

精度高；（2）定位时间短，可以连续、实时的定位；能够在昼夜、复杂气象条件或缺少地标的条件现使用，大大扩大了飞行时空。

局限性：地面限制、电磁干扰（3）测向系统：ADF、VOR、 ILS、 MLS（方位角、仰角、距离）；测距系统：DME；测向测距系统： VOR/DME， TACAN ；测高系统：RA ；测距差系统： OMEGA、LORAN2.惯性导航INS（Inertial Navigation）（1）利用惯性元件测量飞机相对于惯性空间的加速度，在给定的初始条件下，利用导航计算机的积分运算，确定飞机的姿态、位置、速度，引导飞机飞行。

（2）完全自主导航；不受气象条件和地面导航设施限制，隐蔽性好；系统校准后短时定位精度高。

（3）定位误差随时间而不断积累，存在积累误差；成本高。

3.卫星导航通过测量飞机与导航卫星的相关位置来解算领航参数4.)区域导航（1）惯性导航、卫星导航以及飞行管理计算机系统的不断发展，使得导航手段发生了根本的变化。

（2）飞机无需局限于地面导航设施形成的航线逐台飞行，而是根据飞行管理计算机系统管理来自惯性导航系统、卫星导航系统、或地面导航设施的导航信息，编排更加灵活的短捷的希望航线，计算飞机的航线偏离信息，并通过与自动驾驶耦合，实现自动驾驶，引导飞机沿着最佳的飞行路径飞行，从实践和设备上摆脱了地面导航设施的束缚，这种实施导航的方法称之为区域导航（RNAV：Area Navigation）第二章地球知识一、地球1.地球是一个两极稍扁、赤道略鼓的旋转椭球体，椭球的基本元素包括：极半径a，赤道半径b，扁率e=（b-a）/a 。

本科毕业设计(论文)题目：GNSS定位系统在车辆定位监控系统中的研究摘要当今，诸多部门，如公安、交通、电力和银行等，都要求在城市环境中对车辆进行连续跟踪和不间断定位。

在经济建设和科学技术的广泛领域，都采用了GPS 与GNNS的精密定位技术。

GPS（GloalPasitioningSystem）以其全球性、全天侯及被动式的定位原理等诸多优势无可争议的成为现在最为广泛使用的定位手段。

现在应用最广泛的是大地测量、海上渔用、陆用导航以及车辆定位监控、其中车辆定位监控的市场增长最为迅速。

针对美国的SA和AS技术政策，目前已有不少国家发展了DGPS 和WADGPS系统，为GPS的发展开辟了新的领域。

GPS在交通车辆监控方面的运用已成为业内讨论并开发的重要课题，各种研究成果层出不穷，然而在实践应用中，该技术还存在一定的不稳定性。

我国也有一些单位生产车载GPS与GNSS系统。

为发展我国的GPS产业，武汉已经成为中国GPS工程技术研究中心。

论文阐述了GPS定位的基本原理及其应用，重点介绍了车辆定位监控平台的应用，开始介绍了GPS的发展现状以及在我国的发展状况。

并分析了它的发展前景、应用、市场分析、GNSS城市车辆监控系统平台的设计以及我国发展GPS的对策。

本文以车辆监控平台为重点论述了GPS在交通车辆监控上新的技术措施，即监控用无线通讯网络协议和指挥中心数字地图监控界面的设计思路和实现技术。

进行车辆监控系统总体设计时所采取的技术措施，达到准（准确显示车辆位置）、精（向量地图生成修正）、全（全国有线无线联网）的实用效果。

关键词：GPS，GNSS，监控平台，技术AbstractToday, many departments, such as public security, transportation, electricity and banking, have called for vehicles in the urban environment of continuous tracking and continuous positioning. In the economic construction and the broad field of science and technology are used precision GPS positioning technology. GPS (GloalPasitioningSystem) with global, all-weather Hou and passive positioning theory, and many other advantages indisputable now become the most widely used means of positioning. It is now the most widely applied geodesy, with sea fisheries, land use and vehicle navigation positioning control, positioning control of the vehicle which most rapid market growth. As sa against the United States and technology policy, there are many developing countries combined and wadgps system for the development of GPS has opened up a new area. GPS monitoring in the use of transport vehicles has become an important topic in discussions and the development of various research results are, however, in practiceapplications, the technology is still some uncertainty.We also have some units producing vehicle GPS systems. For the development of China's GPS industry, Wuhan has become China's GPS engineering research center. GPS positioning papers expounded the basic principles and their application, highlighting the VPS control platform applications began on the GPS in our development and the current development situation. And analysis of the prospects for its development, applications, market analysis, GNSS city vehicle control system design and our development platform GPS approach. This text with the vehicle supervises and control the terrace for the point discuss on the functional GPS vehicle traffic control in the new technical measures that control agreements and the use of wireless command center network monitoring interface design of digital maps and technical achievement. Vehicle control system design, technical measures taken to achieve associate (accurately show vehicles), smart (vector map generated amended), the whole (national cable wireless networking) practical effect.Key words: GPS，GNSS，monitor and control of station，technique目录1.绪论1.1课题背景……………………………………………….1.2 国内的车辆监控系统的研制现状………………………………1.3 本课题研究的内容…………………………………………2. GNSS的发展历史与应用……………………….2.1 GPS的产生与发展………………………………..2.2 GLONASS的产生与发展…………………………………….2.3 GPS系统广泛用途………………………………….3. GPS系统的组成与定位原理………………………..3.1 GPS系统的组成…………………………………..3.1.1 GPS卫星星座3.1.2 地面部分监控系统3.1.3 用户设备—GPS信号接收机3.2 GPS的定位原理…………………………4． GLONASS系统的组成与原理…………………………………………..4.1 GLONASS的组成……………………….4.2 GLONASS的工作原理与特性..5.GNSS系统的产生有构成5.1 GNSS的产生与组成5.2 GNSS系统的特点与优势5.2.1 GNSS系统的特点5.2.2 GNSS系统的优势6 GNSS城市车辆监控系统平台的设计………………………6.1 典型GPS\GNSS应用系统介绍6.2GNSS的城市车辆监控平台的整体结构………………….6.2.1 GNSS定位系统6.2.2 控制中心6.2.3用户集群6.2.4 监控平台的软件设备6.3 监控平台的工作原理6.4 监控平台的主要功能6.5 数字通讯系统GSM………6.6 车辆监控平台的专用GIS平台的功能6.7 监控平台的主要技术特点7定位与导航误差分析………………….8城市监控平台应用的实例分析…………………….结语……………………………………………………………………………………参考文献…………………………………………………………………1. 绪论1.1 课题背景卫星导航与定位应用现如今已发展成为全球性的高新技术产业，并在经历着前所未有的三大转变，这就是从单一的 GPS系统时代转变为多星座并存兼容的GNSS(全球导航卫星系统)时代，从以车辆应用为主体市场格局很快转变为个人消费应用为主流市场的新颖格局，以及从经销应用产品为主逐步转变为运行服务为主的服务产业化新时期。

无线电导航系统讲义-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1航空无线电导航系统第一章绪论导航与导航系统的基本概念 1.导航导航的基本含义是引导运行体从一地到另一地安全航行的过程。

导航强调的是“身在何处，去向哪里”是对继续运动的指示。

导航之所以定义为一个过程，是因为它贯穿于运动体行动的始终，遍历各个阶段，直至确保运行达成目的。

应当说大部分运行体都是由人来操纵的，而对那些无人驾驶的的运行体来说，控制是由仪器或设备来完成的，这时的导航就成为了制导。

近年来人们将定位于导航并列提出。

事实上定位提供的位置参量是一个标量，只有将其与方向数据联合起来成为矢量，才能服务于运行体的航行。

因此定位与测角、测距一样是导航的技术之一，通过定位可以实现导航。

也可以说定位是静态用户要求的；但对动态用户而言要求的是导航。

2.导航系统导航系统是用于对运行体实施导航的专用设备组合或设备的统称。

导航系统是侧重于实现特定导航功能的设备组合体，组合体内的各部分必须按约定的协调方式工作才能实现系统功能，而导航设备一般是指导航系统中某一相对独立部分或产品，或实现某一导航功能的单机。

导航及无线电导航系统的分类导航是一门基于“声、光、电、磁、力”的综合性的应用科学，实现导航的技术手段很多，按其工作原理或主要应用技术可分为下述类别：（1）天文导航——利用观测自然天体（空中的星体）相对于运行体所在坐标系中的某些参量实现的导航称为天文导航。

（2）惯性导航——利用牛顿力学中的惯性原理及相应技术实现的导航称为惯性导航。

（3）无线电导航——利用无线电技术实现的导航称为无线电导航。

（4）地磁导航——利用地球磁场的特性和磁敏器件实现的导航称为地磁导航。

（5）红外线导航——利用红外线技术实现的导航称为红外线导航。

（6）激光导航——利用激光技术实现的导航称为激光导航。

（7）声纳导航——利用声波或超声波在水中的传播特性和水声技术实现的导航（用于对水下运行体的导航）称为声纳导航。

第一章绪论1.1概述GPS定位在测量中有很大的应用潜力。

近年来,GPS接收机的小型化、小功耗给其应用于测量提供了有利的条件。

在软件方面,GPS的基线解算、平差也有了很大的发展,这些都促使GPS在测量中得到了较为广泛的应用。

尤其近几年,动态GPS(RTK)的出现,使测量工程缩短了工期,降低了成本,减少了人员的投入,这些方面充分体现了GPS技术较常规技术的优越性。

尽管动态GPS(RTK)的出现,使观测时间缩短,人员投入减少,并且不受网形和通视等条件的影响,提高了工作效率。

但是,动态GPS(RTK)测量没有静态GPS测量的同步环、异步环及附合线路等约束条件,它是以基准站为中心呈放射状,以支点形式分布的散点,从而无法直接衡量其观测精度。

因此,作为新生事物的动态GPS(RTK)测量在实际生产中的精度成为测量界关注的重点。

为了探求动态GPS(RTK)测量的精度,我分析和研究了动态GPS(RTK)测量的各种资料及其观测方法,同时对其进行了实测对比和研究。

通过一系列的研究,对动态GPS(RTK)测量的精度有了一定的认识,进一步提高了观测精度和工作效率。

1.2 RTK技术的应用现状现阶段的RTK技术主要应用包括以下几个方面，很多的应用都属于尝试性的，有待于更进一步的研究探讨1.2.1施工放样自从GPS差分定位技术出现以后，就有了针对施工放样的测量方法。

GPS实时动态差分测量的实时性正是针对施工放样而设计的，RTK技术是实时动态差分测量的进一步发展，它的服务对象仍然是工程施工放样。

RTK技术的出现，使得GPS测量的应用领域进一步拓宽。

近年来，RTK测量在道路施工中的应用越来越广，不仅用于道路中线及边线的施工放样，同时还用于挖填土方的测量，并且取得了良好的效果。

在各类管线放样施工中，RTK技术也表现出其绝对优势，如在国家重点工程“西气东输”工程中，RTK测量表现出了无与伦比的优越性；在环渤海石油开发中，海底电缆及石油天然气输送管线的铺设也都采用了RTK放样方法。

填空题库及参考答案第1章绪论1-1、测量工作的基准线是铅垂线。

1-2、测量工作的基准面是水准面。

1-3、测量计算的基准面是参考椭球面。

1-4、水准面是处处与铅垂线垂直的连续封闭曲面。

1-5、通过平均海水面的水准面称为大地水准面。

1-6、地球的平均曲率半径为6371km。

1-7、在高斯平面直角坐标系中，中央子午线的投影为坐标x轴。

1-8、地面某点的经度为131°58′，该点所在统一6°带的中央子午线经度是129°。

1-9、为了使高斯平面直角坐标系的y坐标恒大于零，将x轴自中央子午线西移500km。

1-10、天文经纬度的基准是大地水准面，大地经纬度的基准是参考椭球面。

1-11、我国境内某点的高斯横坐标Y=22365759.13m，则该点坐标为高斯投影统一6°带坐标，带号为22 ，中央子午线经度为129°，横坐标的实际值为-134240.87m，该点位于其投影带的中央子午线以西。

1-12、地面点至大地水准面的垂直距离为该点的绝对高程，而至某假定水准面的垂直距离为它的相对高程。

第2章水准测量2-1、高程测量按采用的仪器和方法分为水准测量、三角高程测量和气压高程测量三种。

2-2、水准仪主要由基座、水准器、望远镜组成。

2-3、水准仪的圆水准器轴应与竖轴平行。

2-4、水准仪的操作步骤为粗平、照准标尺、精平、读数。

2-5、水准仪上圆水准器的作用是使竖轴铅垂，管水准器的作用是使望远镜视准轴水平。

2-6、望远镜产生视差的原因是物像没有准确成在十字丝分划板上。

2-7、水准测量中，转点TP的作用是传递高程。

2-8、某站水准测量时，由A点向B点进行测量，测得AB两点之间的高差为0.506m，且B点水准尺的读数为2.376m，则A点水准尺的读数为2.882 m。

2-9、三等水准测量采用“后—前—前—后”的观测顺序可以削弱仪器下沉的影响。

2-10、水准测量测站检核可以采用变动仪器高或双面尺法测量两次高差。

第一章绪论1. GPS系统包括三大部分：空间部分——GPS卫星星座，地面控制部分——地面监控系统，用户设备部分——GPS信号接收机。

2 .GPS卫星星座部分：由21颗工作卫星和3颗在轨备用卫星组成GPS卫星星座，记作（21+3）GPS星座。

24颗在轨卫星均匀分布在6个轨道平面内，轨道倾角为55°，各个轨道平面之间相距60°。

在地球表面上任何地点任何时刻，在高度角15°以上，平均可同时观测到6颗卫星，最多可达9颗卫星。

3. GPS卫星的作用：第一，用L波段的两个无线载波向广大用户连续不断地发送导航定位信号。

第二，在卫星飞越注入站上空时，接收由地面注入站用S波段发送到卫星的导航电文和其他有关信息，并通过GPS信号电路，适时地发送给广大用户。

第三，接收地面主控站通过注入站发送到卫星的调度命令，适时地改正运行偏差或启用备用时钟等。

4. 地面监控系统：1个主控站（美国科罗拉多）3个注入站（阿森松岛,迪哥加西亚岛，卡瓦加兰）5个监控站（1+3+夏威夷）5. GPS信号接收机的任务是：能够捕获到按一定卫星高度截止角所选择的待测卫星的信号，并跟踪这些卫星的运行，对所接收到的GPS信号进行变换、放大和处理，以便测量出GPS信号从卫星到接收机天线的传播时间，解译出GPS卫星所发送的导航电文，实时地计算出测站的三维位置，甚至三维速度和时间。

6. GPS系统的特点：定位精度高，观测时间短，测站间无需通视，可提供三维坐标，操作简便，全天候作业，功能多，应用广。

7. GPS系统的应用前景:①用于建立高精度的国家性大地测量控制网，测定全球性的地球动态参数②用于建立陆地海洋大地测量基准，进行高精度的海岛陆地联测以及海洋测绘③用于监测地球板块运动状态和地壳形变④用于工程测量，成为建立城市与工程控制网的主要手段⑤用于测定航空航天摄影瞬间的相机位置.8. 我国的GPS定位技术的应用和发展情况：在大地测量方面，利用GPS技术开展国际联测，建立全球性大地控制网，提供高精度的地心坐标，测定和精化大地水准面；在工程测量方面，应用GPS静态相对定位技术，布设精密工程控制网，用于城市和矿区油田地面沉降监测、大坝变形监测、高层建筑变形监测、隧道贯通测量等精密工程；在航空摄影测量方面，我国测绘工作者也应用GPS技术进行航测外业控制测量、航摄飞行导航、机载GPS 航测等航测成图的各个阶段；在地球动力学方面，GPS技术用于全球板块运动监测和区域板块运动监测；此外，GPS技术还用于海洋测量、水下地形测绘、军事国防、智能交通、邮电通信、地矿、煤矿、石油、建筑以及农业、气象、土地管理、环境监测、金融、公安等部门和行业。