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淺談全球四大車載GPS定位器衛(wèi)星定位系統(tǒng)拿手好戲

發(fā)布時間:2017-05-25 16:16  

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物聯(lián)網(wǎng)是新一代信息技術(shù)的重要組成部分,也是“信息化”時代的重要發(fā)展階段。物聯(lián)網(wǎng)通過智能感知、識別技術(shù)與普適計算等通信感知技術(shù),廣泛應(yīng)用于網(wǎng)絡(luò)的融合中,也因此被稱為繼計算機、互聯(lián)網(wǎng)之后世界信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展的第三次浪潮。物聯(lián)網(wǎng)是互聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用拓展,與其說物聯(lián)網(wǎng)是網(wǎng)絡(luò),不如說物聯(lián)網(wǎng)是業(yè)務(wù)和應(yīng)用。因此,應(yīng)用創(chuàng)新是物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的核心,以用戶體驗為核心的創(chuàng)新2.0是物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的靈魂。

而若想要這個應(yīng)用更好地為我們服務(wù),首先是要獲取節(jié)點的位置信息。物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用對于位置信息的依賴高于移動互聯(lián)網(wǎng),故位置服務(wù)將成為物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的一個重要的產(chǎn)業(yè)增長點。一直以來,如何通過定位技術(shù)來獲取節(jié)點位置信息都是物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用系統(tǒng)的一個重要研究課題。

談到定位,我們最容易想到的就是衛(wèi)星和車載GPS定位器了,接下來我們談?wù)勊拇笾娜蛐l(wèi)星定位系統(tǒng):

1、美國“GPS”定時測距導(dǎo)航衛(wèi)星全球定位系統(tǒng)

總共由28衛(wèi)星構(gòu)成,其中4顆備用。如今,28顆衛(wèi)星早已升空,分布在6條交點互隔60度的軌道面上,距離地面約20000千米。已經(jīng)實現(xiàn)單機導(dǎo)航精度約為10米,綜合定位的話,精度可達厘米級和毫米級,但民用領(lǐng)域開放的精度約為10米。

2、中國“北斗”全球衛(wèi)星定位與通信系統(tǒng)

中國正在建設(shè)的北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)空間部分由5顆靜止軌道衛(wèi)星和30顆非靜止軌道衛(wèi)星組成,提供兩種服務(wù)方式,即開放服務(wù)和授權(quán)服務(wù)(屬于第二代系統(tǒng))。開放服務(wù)是在服務(wù)區(qū)免費提供定位、測速和授時服務(wù),定位精度為10米,授時精度為50納秒,測速精度0.2米/秒。授權(quán)服務(wù)是向授權(quán)用戶提供更安全的定位、測速、授時和通信服務(wù)以及系統(tǒng)完好性信息。

預(yù)計到2018年,要面向“一帶一路”沿線及周邊國家提供基本服務(wù),到2020年,建成由35顆衛(wèi)星組成的北斗全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng),為全球用戶提供車載GPS定位器服務(wù)。

3、俄羅斯“格洛納斯(GLONASS)”衛(wèi)星定位系統(tǒng)

“格洛納斯”系統(tǒng)標準配置為24顆衛(wèi)星,而18顆衛(wèi)星就能保證該系統(tǒng)為俄羅斯境內(nèi)用戶提供全部服務(wù)。該系統(tǒng)衛(wèi)星分為“格洛納斯”和“格洛納斯-M”兩種類型,后者使用壽命更長,可達7年。研制中的“格洛納斯-K”衛(wèi)星的在軌工作時間可長達10年至12年。

4、歐盟“伽利略(Galileo)”衛(wèi)星定位系統(tǒng)

系統(tǒng)由軌道高度為23616 Km的30顆衛(wèi)星組成,其中27顆工作衛(wèi)星,3顆備份衛(wèi)星。衛(wèi)星軌道高度約2.4萬公里,位于3個傾角為56度的軌道平面內(nèi)。截止2016年12月,已經(jīng)發(fā)射了18顆工作衛(wèi)星,具備了早期操作能力(EOC),并計劃在2019年具備完全操作能力(FOC)。全部30顆衛(wèi)星(調(diào)整為24顆工作衛(wèi)星,6顆備份衛(wèi)星)計劃于2020年發(fā)射完畢。

其它精確定位技術(shù)

1、基于移動通信基站的定位技術(shù):傳統(tǒng)3G、4G網(wǎng)絡(luò)功耗大,價格偏高。

2、基于RFID的定位技術(shù):只能在特定的地點對物品進行監(jiān)測,無法滿足資產(chǎn)的實時位置監(jiān)測功能。

3、基于UWB等技術(shù)組成的RTLS系統(tǒng)的定位技術(shù):目前很多公司通過UWB等定位技術(shù)融合開發(fā)RTLS系統(tǒng),通過該高精度的RTLS實時定位系統(tǒng)對生產(chǎn)區(qū)的物料、零配件、半成品以及工人進行精確地*定位,實時地記錄產(chǎn)品的生產(chǎn)質(zhì)量數(shù)據(jù),實時報告流水線上的狀態(tài)。對停滯不前的組件、半成品、異常質(zhì)量狀態(tài)等進行主動報警。

4、基于低功耗廣域網(wǎng)絡(luò)(LPWAN)的定位技術(shù):資產(chǎn)的定位追蹤終端大部分是使用在無源的環(huán)境中,這就對電池的續(xù)航能力提出了很高的要求,NB-IoT、eMTC等都能夠做到一節(jié)電池使用數(shù)年的水平。

5、基于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)(WSN)的定位技術(shù):無線傳感器網(wǎng)絡(luò)具有信息采集、傳輸、處理的功能和動態(tài)的拓撲結(jié)構(gòu)。微小型傳感器節(jié)點具有計算能力、通信能力,將其部署在監(jiān)控區(qū)域內(nèi),構(gòu)成可以自主完成自組織特定任務(wù)的WSN智能網(wǎng)絡(luò)信息系統(tǒng),無線傳感器節(jié)點在監(jiān)控區(qū)域內(nèi)實現(xiàn)自定位。

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