РЕФЕРАТ 2
СПИСОК ОБОЗНАЧЕНИЙ И СОКРАЩЕНИЙ 5
ВВЕДЕНИЕ 6
1 Обзор существующих систем мониторинга за подвижными объектами 8
1.1 Спутниковая навигация 10
1.2 Навигация по сотовой связи 12
1.3 Основные механизмы работы сотовой сети 13
1.3.1 8М8 13
1.4 Метод CI+TA (Cell ID + Timing Advance) 15
1.5 Определение местоположения по базовым станциям в сетях GSM 17
1.6 Метод позиционирования по "радиоотпечаткам" 17
1.7 Беспроводная связь(^-Е!) 19
1.8 Основные механизмы работы GPS-приемника. Протокол NMEA 20
2 Разработка алгоритма 24
2.1 Определение координат в системе GPS 24
2.2 УстройствоGPS-контроля 28
2.3 Технология A-GPS или Assisted-GNSS 29
2.4 Выбор метода определения местоположения 33
2.5 Тестовый макет 35
2.5 Постановка задач к разрабатываемому алгоритму 36
2.6 Алгоритм 37
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 42
ПРИЛОЖЕНИЕ А 45
Определение местоположения всегда было необходимым условием любой деятельности человека, связанной с необходимостью отслеживания подвижных объектов. Из этого и выросла наука «навигация» и появились различные навигационные приборы и средства.
Наука не стоит на месте, системы мониторинга в последнее десятилетие получили обширное развитие. В современном мире для определения местоположения используются не только спутниковые системы навигации, а также навигация по сотовой связи.
Системы позиционирования помимо определения местоположения затрагивают такие важные сферы жизни, как безопасность, охрана, службы спасения и т.д.
Целью данной работы является разработка устройства мониторинга подвижного объекта с возможностью отправки координат в виде текстового сообщения через сеть сотовой связи на заданный номер абонента. Для достижения цели необходимо решить следующий перечень задач:
а) произвести обзор существующих решений проблемы отслеживания подвижных объектов, проанализировать их достоинства и недостатки;
б) обосновать выбор способа отслеживания местоположения подвижного объекта с использованием спутниковой навигации и передачи данных через сотовую сеть;
в) рассмотреть механизмы, положенные в основу работы предложенного способа: принципы функционирования спутникового навигационного приемника и принципы передачи текстовых сообщений через сотовую сеть;
г) разработать структуру устройства определения местоположения подвижного объекта;
д) разработать алгоритм функционирования.
Исходя из цели и сформулированных задач, работа состоит из двух
глав.
В первой главе произведен обзор существующих систем мониторинга подвижных объектов на основе спутниковой навигации и сотовой связи, проанализированы их достоинства и недостатки. Предложен собственный способ мониторинга подвижного объекта, сформулированы условия его эффективного применения. Описаны основные механизмы спутниковой навигации и сотовой связи, положенные в основу работы предложенного способа.
Во второй главе проведена разработка внутренней структуры и алгоритма функционирования устройства мониторинга подвижного объекта, а также рассмотрены основные методы позиционирования.
В заключении приведены основные достижения работы, выводы по работе в целом, проанализированы достоинства и недостатки разработанного устройства и алгоритма, обозначены направления дальнейшего совершенствования.
В выпускной квалификационной работе был произведё н обзор существующих современных систем мониторинга и их область применения.
Рассмотрены наилучшие методы определения местоположения, выявлены их достоинства и недостатки. На основе полученных результатов были сформулированы требования к разрабатываемому алгоритму позиционирования.
Изученные системы и методы позиционирования поспособствовали разработке улучшенной версии алгоритма.