| 詳細(xì)參數(shù) | |||
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| 品牌 | 其他 | 型號(hào) | BGE2200A |
| 產(chǎn)地 | 其他 | ||
北斗/GPS綜合實(shí)驗(yàn)平臺(tái)
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高校衛(wèi)星導(dǎo)航實(shí)驗(yàn)室建設(shè)方案
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Beidou /GPS Integrated Experimental Platb
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User’s?Manual
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隨著我國(guó)北斗衛(wèi)星導(dǎo)航產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，許多院校已經(jīng)認(rèn)識(shí)到掌握衛(wèi)星導(dǎo)航相關(guān)知識(shí)的重要性，相繼開(kāi)設(shè)了衛(wèi)星導(dǎo)航相關(guān)專(zhuān)業(yè)課程。但由于涉及到的相關(guān)知識(shí)比較多，包括無(wú)線通信、射頻、電子電路、計(jì)算機(jī)原理、基帶算法、地理信息等課程，課程中的知識(shí)相對(duì)都比較抽象，學(xué)習(xí)和理解起來(lái)會(huì)相對(duì)枯燥而吃力。
北斗/GPS綜合實(shí)驗(yàn)平臺(tái)為配合學(xué)校GNSS（全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)）方面的教學(xué)而設(shè)計(jì)，該產(chǎn)品為學(xué)生提供開(kāi)放式的實(shí)驗(yàn)環(huán)境，使學(xué)生在真實(shí)設(shè)備、真實(shí)衛(wèi)星信號(hào)環(huán)境下，親自動(dòng)手進(jìn)行實(shí)驗(yàn)和編程，真正地了解衛(wèi)星導(dǎo)航原理和實(shí)現(xiàn)。通過(guò)一系列實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生理解和掌握GPS/BDS原理、特性和應(yīng)用，加深對(duì)GPS/BDS系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、工作原理、工作過(guò)程的理解，掌握GPS/BDS接收機(jī)核心算法和導(dǎo)航解算過(guò)程。同時(shí)，通過(guò)慣性導(dǎo)航定位原理的了解，讓學(xué)生了解更多的定位方式方法，以及多種定位之間的互補(bǔ)，讓學(xué)生更好地了解和理解衛(wèi)星導(dǎo)航在未來(lái)各個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域的發(fā)展與應(yīng)用。
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適用于通信、電子、信息、 計(jì)算機(jī)、測(cè)量、自動(dòng)控制、導(dǎo)航、遙控遙測(cè)、環(huán)境監(jiān)測(cè)、交通運(yùn)輸、城市規(guī)劃、物聯(lián)網(wǎng)等專(zhuān)業(yè)本科生、研究生全球星基導(dǎo)航基礎(chǔ)教學(xué)和畢業(yè)設(shè)計(jì)及BDS/GPS應(yīng)用系統(tǒng)的工程技術(shù)和維護(hù)人員培訓(xùn)使用，是高等院校和科研院所全球星基導(dǎo)航和組合導(dǎo)航教學(xué)及培訓(xùn)的理想實(shí)驗(yàn)設(shè)備。
實(shí)驗(yàn)平臺(tái)不僅適用于教學(xué)實(shí)驗(yàn)，同時(shí)，也是一個(gè)二次開(kāi)發(fā)平臺(tái)，C#編程，程序代碼開(kāi)放，便于二次開(kāi)發(fā)。可以作為衛(wèi)星導(dǎo)航解算方法及其它項(xiàng)目的數(shù)據(jù)采集驗(yàn)證平臺(tái)。
實(shí)驗(yàn)覆蓋全面，包括基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)，也可以增加擴(kuò)展實(shí)驗(yàn)及增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)，有較高的性?xún)r(jià)比，可為學(xué)校量身定制相關(guān)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，提供全面的相關(guān)教學(xué)和實(shí)驗(yàn)配套服務(wù)，為廣大師生和開(kāi)發(fā)技術(shù)人員服務(wù)。
1）GNSS天線：接收北斗/GPS衛(wèi)星信號(hào)；
2）GNSS接收板：接收北斗和GPS衛(wèi)星信號(hào)，并進(jìn)行實(shí)時(shí)基帶信號(hào)處理，并提供相應(yīng)的原始數(shù)據(jù)及標(biāo)準(zhǔn)語(yǔ)句等；
3）433M無(wú)線電臺(tái)及天線：接收發(fā)送差分信號(hào)；
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4）GPRS模塊及天線：提供 GSM 信息收發(fā)功能（板載內(nèi)置）；
5）藍(lán)牙模塊及天線：同安卓平板電腦或手機(jī)通訊（板載內(nèi)置）；
6）慣導(dǎo)組件：提供慣性原始數(shù)據(jù)及載體姿態(tài)信息；
7）控制器：通訊與協(xié)調(diào)等；
8）觸摸顯示屏：實(shí)驗(yàn)功能切換、顯示實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及結(jié)果等。
1）通用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)：用于實(shí)驗(yàn)平臺(tái)軟件運(yùn)行，完成解算、顯示、仿真等操作等；
2）安卓平板電腦：用于顯示平臺(tái)提供的解算結(jié)果，比如 GPS 定位，北斗定位結(jié)果，載體姿態(tài)測(cè)量結(jié)果等
3）GNSS衛(wèi)星信號(hào)轉(zhuǎn)發(fā)器：用于轉(zhuǎn)發(fā)放大外部GNSS接收天線的衛(wèi)星信號(hào)，供各實(shí)驗(yàn)平臺(tái)使用；
4）GNSS參考基準(zhǔn)站：用于提供RTCM2.3或RTCM3.0差分信號(hào)；
5）GNSS衛(wèi)星信號(hào)模擬器：用于模擬衛(wèi)星信號(hào)。
??采用北斗、GPS及聯(lián)合定位，輸出標(biāo)準(zhǔn)語(yǔ)句和原始數(shù)據(jù)；
??操作使用方便，便于搬動(dòng)和攜帶，可到室外做實(shí)驗(yàn)；
??采用高精度多模板卡，除常規(guī)實(shí)驗(yàn)外，還可以擴(kuò)充高精度RTK實(shí)驗(yàn)和學(xué)習(xí)；
??GNSS天線采用高精度全向天線，室內(nèi)無(wú)需角度調(diào)整就能良好接收轉(zhuǎn)發(fā)器信號(hào)；
??系統(tǒng)集成慣性測(cè)量單元，可以測(cè)量姿態(tài)和提供加速度、速率、磁強(qiáng)等原始數(shù)據(jù)；
??配置高性能通訊芯片可以連接移動(dòng)通訊網(wǎng)絡(luò)，可做GSM實(shí)驗(yàn)；
??內(nèi)部配置電臺(tái)，可接收外部參考站發(fā)出的差分信號(hào)；
??系統(tǒng)配有藍(lán)牙，可以和手持設(shè)備或安卓系統(tǒng)連接，實(shí)現(xiàn)嵌入式系統(tǒng)開(kāi)發(fā)；
??采用USB接口連接外部電腦，支持各種教學(xué)實(shí)驗(yàn)。
??信號(hào)跟蹤：80通道 ?北斗 B1 I支路C碼；GPS L1 C/A碼、L1；GLONASS L1；SBAS: WAAS,EGNOS,MSAS；
??精度指標(biāo)（GNSS）：?jiǎn)吸c(diǎn)定位精度：1.5m （RMS）；DGPS差分精度：0.6m （RMS）；差分定位精度：0.025 m （RMS）
??授時(shí)精度：20ns
??信號(hào)獲?。豪鋯?dòng)：<50s ； 溫啟動(dòng)：<30s ； 熱啟動(dòng)：<15s ；信號(hào)重捕獲 ：<2s
??數(shù)據(jù)格式：標(biāo)準(zhǔn)NMEA-0183，CMR/CMR+ 支持，RTCM2.3 支持，RTCM3.0 支持
??通訊接口：RS232（默認(rèn)115200bps）
??數(shù)據(jù)更新率：定位數(shù)據(jù)更新率：1Hz、5Hz、10Hz
??功耗：小于5.0W
??輸出數(shù)據(jù)格式：原始數(shù)據(jù)、姿態(tài)角、四元數(shù)；
??內(nèi)部更新率：100Hz；
??啟動(dòng)時(shí)間：< 1 sec；
??俯仰、滾動(dòng)誤差：±0.5 degree；
??航向誤差：±2.0 degree；
??航向角分辨率：< 0.1 degree；
??加速度計(jì)測(cè)量范圍：±2g；
??速率陀螺測(cè)量范圍 ±2000°/sec；
??磁力計(jì)測(cè)量范圍：±1.3 Gauss；
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??USB接口：115200bps
??USB接口1:9600bps
??RF無(wú)線電臺(tái)：433M
??串口1：RS232
（115200bps）
??藍(lán)牙：2.4G Blue2.0
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??高性能ARM主控芯片，采用嵌入式操作系統(tǒng)；
??采用5寸全屏觸摸、滑動(dòng)控制屏幕；
??C#編程，程序代碼開(kāi)放。
??外部尺寸：420x280x180mm；
??重量：<5kg；
??電源：DC +12V（可用+12V蓄電池供電）。
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實(shí)驗(yàn)平臺(tái)為鋁合金箱結(jié)構(gòu)，打開(kāi)后效果如上圖中所示，圖中標(biāo)出了各主要組成部分。面板上有USB/電源接口（包括電源開(kāi)關(guān)及指示燈）、觸摸屏、慣性測(cè)量單元、GNSS/RF天線插座以及一個(gè)收納袋和一個(gè)收納盒（用于收納實(shí)驗(yàn)用電纜、電源適配器、用戶(hù)手冊(cè)、GNSS天線、RF天線等）。
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主界面如圖所示，通常的實(shí)驗(yàn)無(wú)需進(jìn)行“設(shè)置”操作，進(jìn)行的操作是由實(shí)驗(yàn)內(nèi)容來(lái)決定的，具體實(shí)驗(yàn)中根據(jù)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)要求操作。
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5.1.?基本實(shí)驗(yàn) ?
?實(shí)驗(yàn)一 空間衛(wèi)星觀測(cè) ；
??實(shí)驗(yàn)二 北斗/GPS數(shù)據(jù)采集與解析；
??實(shí)驗(yàn)三 實(shí)時(shí)衛(wèi)星坐標(biāo)計(jì)算；
??實(shí)驗(yàn)四 接收機(jī)高精度定位和測(cè)速；
??實(shí)驗(yàn)五 定位精度因子 DOP 值；
??實(shí)驗(yàn)六 電離層、對(duì)流層、時(shí)鐘誤差計(jì)算；
??實(shí)驗(yàn)七 載體慣性姿態(tài)測(cè)量；
??實(shí)驗(yàn)八 組合導(dǎo)航實(shí)驗(yàn) ?；
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配置建議： ?
? ??可根據(jù)經(jīng)費(fèi)和實(shí)驗(yàn)室的大小來(lái)配置實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)套數(shù)，實(shí)驗(yàn)室也可以分期建設(shè)，逐步配置齊全。
北斗/GPS綜合實(shí)驗(yàn)平臺(tái)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)室規(guī)格指標(biāo)及配置
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序號(hào) |
實(shí)驗(yàn)室配置設(shè)備 |
型號(hào) |
數(shù)量 |
備注 |
配置 |
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1 |
北斗/GPS綜合實(shí)驗(yàn)箱 |
BGE2200A |
1臺(tái) |
基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)室 |
多套 |
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2 |
衛(wèi)星信號(hào)轉(zhuǎn)接器 |
WD100 |
1臺(tái) |
雙星單頻 |
1個(gè) |
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3 |
實(shí)驗(yàn)終端 |
DL3060 |
1臺(tái) |
戴爾臺(tái)式機(jī) |
多套 |
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? |
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規(guī) 格 指 標(biāo) |
一、實(shí)驗(yàn)箱內(nèi)置組件指標(biāo)（標(biāo)配基礎(chǔ)類(lèi)實(shí)驗(yàn)箱） 1.?衛(wèi)星信號(hào)接收 ?信號(hào)跟蹤：80通道 ? ??北斗 B1 I支路C碼； ??GPS L1 C/A碼、L1； ??GLONASS L1； ??SBAS: WAAS,EGNOS,MSAS； ?精度指標(biāo)（GNSS）：?jiǎn)吸c(diǎn)定位精度：1.5m （RMS）； ??DGPS差分精度：0.6m （RMS）； ??差分定位精度：0.025 m （RMS） ?授時(shí)精度：20ns ?信號(hào)獲?。豪鋯?dòng)：<50s ； 溫啟動(dòng)：<30s ； 熱啟動(dòng)：<15s ；信號(hào)重捕獲 ：<2s ?數(shù)據(jù)格式：標(biāo)準(zhǔn)NMEA-0183，CMR/CMR+ 支持，RTCM2.3 支持，RTCM3.0 支持 ?通訊接口：RS232（默認(rèn)115200bps） ?數(shù)據(jù)更新率：定位數(shù)據(jù)更新率：1Hz、5Hz、10Hz ?功耗：小于5.0W 2.?慣性測(cè)量單元 ?輸出數(shù)據(jù)格式：原始數(shù)據(jù)、姿態(tài)角、四元數(shù)； ?內(nèi)部更新率：100Hz； ?啟動(dòng)時(shí)間：< 1 sec； ?俯仰、滾動(dòng)誤差：±0.5 degree； ?航向誤差：±2.0 degree； ?航向角分辨率：< 0.1 degree； ?加速度計(jì)測(cè)量范圍：±2g； ?速率陀螺測(cè)量范圍 ±2000°/sec； ?磁力計(jì)測(cè)量范圍：±1.3 Gauss； ? 3.?通訊連接 ?USB接口：115200bps ?USB接口1:9600bps ?RF無(wú)線電臺(tái)：433M ?串口1：RS232 （115200bps） ?藍(lán)牙：2.4G Blue2.0 4 .主控器及觸摸屏 ?高性能ARM主控芯片，采用嵌入式操作系統(tǒng)； ?采用5寸全屏觸摸、滑動(dòng)控制屏幕； C#編程，程序代碼開(kāi)放，便于二次開(kāi)發(fā)。 5.?總體指標(biāo) ?外部尺寸：420x280x180mm； ?重量：<5kg； ?電源：DC +12V。 ? 6.?基本實(shí)驗(yàn)配套實(shí)驗(yàn)，是基于C語(yǔ)言編程的實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)箱上通過(guò)USB連接計(jì)算機(jī)，教學(xué)實(shí)驗(yàn)更便利。 ? .?實(shí)驗(yàn)一 空間衛(wèi)星觀測(cè) ； ??實(shí)驗(yàn)二 北斗/GPS數(shù)據(jù)采集與解析； ??實(shí)驗(yàn)三 實(shí)時(shí)衛(wèi)星坐標(biāo)計(jì)算； ??實(shí)驗(yàn)四 接收機(jī)高精度定位和測(cè)速； ??實(shí)驗(yàn)五 定位精度因子 DOP 值； ??實(shí)驗(yàn)六 電離層、對(duì)流層、時(shí)鐘誤差計(jì)算； ??實(shí)驗(yàn)七 載體慣性姿態(tài)測(cè)量； ??實(shí)驗(yàn)八 GSM 實(shí)驗(yàn) ?； 二、衛(wèi)星信號(hào)轉(zhuǎn)發(fā)器技術(shù)指標(biāo)和參數(shù) 1、頻率：GPS ?L1、BD2 B1 2、阻抗：50Ω 3、連接器：TNC 4、工作溫度： -45 ℃ ～+65 ℃ 5、存儲(chǔ)溫度： -55 ℃ ～+85 ℃ 控制部分指標(biāo)： 1、駐波：≤1.5：1 2、噪聲系數(shù)：≤2.0dB 3、增益：-1±2dB、8±2dB、18±2dB 4、電壓：220VAC 5、電流：≤80mA 接收部分指標(biāo)： 1、駐波：≤1.5：1 2、噪聲系數(shù)：≤1.5dB 3、增益：32±2dB 4、極化方式：右旋圓極化 5、電壓：5VDC 6、電流：≤50mA 發(fā)射部分指標(biāo)： 1、駐波：≤1.8：1 2、噪聲系數(shù)：≤1.8dB 3、增益：26±2dB 4、電流：≤15mA 5、電壓：5VDC 6、信號(hào)涵蓋范圍（M2）2000 M2 7、微波輻射功率：＜35Uw/cm2 ? 三?通用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)：用于實(shí)驗(yàn)平臺(tái)軟件運(yùn)行，完成解算、顯示、仿真等操作（選配） I3-6100 4G內(nèi)存 500G硬盤(pán) DVD 無(wú)線網(wǎng)卡 藍(lán)牙 Win10 |
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