智能交通系统中高精度位置信息获取技术研究

摘要

近年来，随着经济的迅猛发展，交通运输需求持续增长，城市交通系统建设成为当务之急。智能交通系统作为解决交通运输问题的顶端技术已经得到人们的普遍关注。交通系统中的最基本信息参数是运动载体的位置信息，所以高精度位置信息获取是智能交通系统的重要研究内容。以便捷、低成本的方式为智能交通系统获取动态、实时的高精度位置信息，为本次研究的主要目标。本文在差分GPS系统(DGPS)基础上对这一课题进行了研究。 本文从GPS原理着手，分别阐明DGPS的基本原理，研究DGPS的数据格式，研究基于无线网络通信的流程，最终构建一个高精度位置信息获取系统。该系统由基准站、GPRS通信数据链路、移动用户终端三部分组成。由基准站发送差分校正数据，通过GPRS移动通信平台将数据传送给用户终端，用户终端利用接收到的数据对普通GPS接收机位置进行校正，得到高精度的位置信息。 在本系统设计中，应用软件由VC++编程工具开发而成，由它进行数据接收、处理、转发等控制操作；利用GPRS网络传输GPS差分校正量，取得实时传输的效果。实验中，差分接收机处理差分校正数据后得到位置，再与普通GPS接收机的位置进行比较。结果表明，通过差分校正可以使定位精度提高到3米，证明了所研究的系统的可行性，利用这种技术可以有效地在普通廉价的GPS接收机的基础上自行研制高精度位置获取接收机，获得实时，便捷，廉价，高精度等性能。 综上所述，本文研究的智能交通系统中的高精度位置信息获取技术及其应用系统，对保障交通安全具有一定的现实意义。本研究成果在卫星导航研究所承担的“吉林省船舶动态监控系统”建设工程中得到了应用，取得了良好的效果。

目录

文摘

英文文摘

声明

第1章绪论

1.1课题研究的现实意义

1.2高精度定位技术的发展现状

1.3课题的研究内容

1.4本文的结构与内容安排

第2章高精度位置获取系统设计

2.1系统构成

2.2采用差分GPS(DGPS)必要性

2.2 DGPS 定位

2.2.1位置差分过程

2.2.2伪距差分过程

2.2.3实时载波相位差分

2.3差分方法的比较

第3章差分电文协议

3.1引言

3.1.2 RTCM SC-104格式

3.1.2电文类型与内容

3.2差分电文编解码

3.2.1差分电文同步

3.2.2差分电文内容解码

3.2.3差分电文编码

第4章基准站

4.1引言

4.2 Pro XR GPS接收机

4.3数据输入与输出

第5章差分校正量的数据传输

5.1引言

5.2通信平台

5.3 GPRS

5.3.1 GPRS特点

5.3.2 GPRS网络实现

5.4 CDMA

5.4.1 CDMA特点

5.4.2 CDMA网络实现

5.5网络通信应用

第6章高精度位置获取系统实现

6.1引言

6.2差分处理模块

6.2.1差分处理模块作用

6.2.2差分处理模块功能

6.2.3差分处理模块实现

6.2.4差分处理程序界面

6.3服务器

6.3.1服务器模块作用

6.3.2服务器模块功能

6.3.3服务器模块实现

6.3.4服务器程序界面

第7章系统试验结果与分析

7.1引言

7.2试验条件

7.3可视化数据处理结果

7.4数据处理数据统计信息

7.5试验结果分析

第8章结论及展望

8.1论文总结

8.2前景展望

参考文献

攻读学位期间公开发表的论文

致谢

研究生履历