基于ARM平台的车载定位系统设计

介绍了一种采用GPRS技术的车载定位系统软件设计。阐述了车载定位系统的组成结构和工作原理，并介绍了在ARM嵌入式系统中实现TCP／IP以及PPP等网络协议栈的方法。利用GPRS（General Packet Radio Service）永久在线、通信速率高等优势，系统实现了监控中心与车载终端之间信息的实时交互。而且系统的有效性、稳定性已经在实际应用中得到验证。     

车载光电经纬仪高精度定位系统设计

本文介绍一种应用于车载光电经纬仪的高精度定位系统,该系统采用差分GPS定位技术,可以使车载光电经纬仪实时的获得厘米级的自身位置坐标,从而极大的提高车载光电经纬仪的机动性,同时该系统还可以实现高精度授时,作为经纬仪内部工作时序基准及站间通讯时间基准。     

基于全景近红外视觉的室外移动机器人定位系统

针对室外移动机器人定位、导航问题,提出了一种基于全景近红外视觉的路标定位系统。系统通过近红外主动照明降低了光照变化、阴影等因素的影响,利用全景摄像机获得大范围的路标定向信息。图像处理中改进大津法和路标跟踪的应用使识别路标更准确、更快速,三角定位算法确保能精确的计算出机器人的世界坐标。室外环境下移动机器人的定位实验结果表明,本系统具有较高的定位精度和良好的鲁棒性。     

多传感器苹果采摘机器人定位系统研究

本文研究了一种适用于苹果园中自主移动机器人的定位系统.该系统采用以CCD传感器为感应元件的数码相机获取苹果园场景视频信息,以作者开发的图象处理软件实现路标的提取和识别,并利用激光测距传感器测定机器人与路标的精确距离,结合以上信息,应用直接推理的路标全局定位方法,实现苹果园中移动采摘机器人的定位.仿真实验表明,该系统具有较高的定位精度和鲁棒性,定位精度介于95.6～99.0%之间,符合苹果采摘机器人定位要求.     

蓝牙技术在车辆导航系统中的应用研究

本文主要讨论了把蓝牙技术应用到汽车上，和车载导航系统进行短距离无线GSM通信技术，提出了车载导航系统、路标传感器、控制中心的具体实现方法，对各部分硬件组成、软件的实现及其实现的功能进行了较为详细的叙述，重点介绍了蓝牙模块的硬件组成，给出了利用蓝牙通用模块进行无线数据传输的过程，同时介绍了它的实现方法，最后通过实验证明，把蓝牙技术应用到车辆导航系统中系统的精度大大提高，并且满足了一般用户的要求，具有广阔的发展空间。     

车载GPS与双DR组合定位系统的设计与实现

本文通过分析GPS和航迹推算(DR)进行车辆定位导航的优缺点,提出GPS与双DR组合定位的系统方案,并且介绍了该系统的硬件和软件实现方法。跑车实验结果表明所设计的车载组合定位系统具有较高的精度和可靠性。     

基于ARM的车载导航定位终端硬件设计

本文研究与设计了一种新型车载导航定位系统的车载导航定位终端,该定位终端以32位ARM微处理器、GPS模块及GSM/GPRS模块为核心。详细介绍了终端的电源系统、通信接口、摄像系统与采集系统的设计,提出了采用ARM的2个32位定时器和PWM定时器配置,结合软件模拟全双工通信串口的新技术,共模拟了5个全双工通信串口,解决了对串口资源的需求。试验表明这种新型车载终端能满足导航定位的需求。     

车联网中基于GPSONE的露天矿车辆监控定位系统

在当前车联网时代下,针对目前我国露天矿企业运用移动定位技术对车辆进行实时监控的现状,以及传统车辆监控系统中数据传输速度、定位精度等问题,应用一种基于CDMA技术与GPS技术相结合的GPSONE无线通信平台。该平台在搭载CDMA通信模块的车载终端与监控中心服务器之间建立一条费用低,定位精确,实时性高,定位数据传输速度快的无线数据传输通道。在实验中,实现了实时高效的GPS定位数据的传输,及监控中心与车载终端的SMS通信和CDMA数据通信,达到了车联网技术在露天矿车辆监控定位系统中良好的应用。     

基于GPS/ DR的车载双星定位系统

目前GPS的定位技术已经比较成熟，然而GPS正常工作时需要4颗可见卫星。该文提出了一种基于高精密数字地图的GPS双星定位系统，结合航位推算系统进行组合导航，对组合导航的输出信息综合滤波。试验证明，该算法增强了车载导航系统在城市复杂环境中的适应性，提供了满足要求的定位精度。     

基于路标的AGV定位优化研究

为了减小自动引导小车(AGV)定位中的误差,分析了定位过程中误差产生的原因,并提出了优化方法.对定位系统校准、移动定位及路标识别中存在的问题,采用不同的优化方法,如构造补偿函数、随机抽样一致性(RANSAC)算法等.采用均方误差(MSE)来判断定位结果的准确性.实验结果表明:优化方法能提高了定位系统的定位精度和定位可靠性.     

基于北斗导航通信技术的无人艇运动导航控制系统设计

为实现对无人艇行进器的运动控制,建立更加完善的导航应用策略,设计基于北斗导航通信技术的无人艇运动导航控制系统。以无人艇运动姿态研究作为切入点,在电机驱动器、电机测速模块的支持下,连接中央处理单元、电源模块、方位监测模块等硬件设备结构体,完成导航控制系统的硬件电路设计。在此基础上,确定与导航信息相关的短报文传输特征,通过协调接口数据传输协议应用格式的方法,定义通信协议加密对象的所属连接形式,完成对报文加密密钥参数的初步配置,实现基于北斗导航通信技术的无人艇运动导航控制系统的短报文加密处理。与基于惯性测量技术的导航控制系统相比,基于北斗导航通信技术控制系统的实际应用续航时间更长,在行进过程中始终能对无人艇运动方向进行精准化控制,可在完善行进器导航应用策略方面起到较强促进作用。     

基于Android的车载导航系统的研究与设计

为了缩短嵌入式车载导航系统开发进程,提高系统维护和升级能力,研究了Android平台的特点及车载导航系统的性能需求。建立以Android操作系统、GPS技术为核心的车载导航系统终端软件。此软件对系统平台的实时路径获取、地图匹配算法校正定位模块的误差、地图的显示更新以及采用Dijkstra算法实现最短路径的导航规划都进行了详细的分析。实验结果表明,开发人员基于Android的通用框架编写的车载系统的应用软件,便于在不同平台间移植和升级。     

SINS/GPS组合导航系统仿真研究

以某载体的规划航迹数据为对象,针对捷联、卫星组合导航系统(SINS/GPS)进行了仿真研究。由规划航迹数据计算出载体的比力和角速度信息,输入至惯性测量器件模型,模型输出激励捷联解算模块,得到惯导系统输出参数;同时对规划数据添加观测噪声模拟GPS测量值。采用相对简单的基于半位置、半速度误差的误差方程作为状态方程,以松耦合方式进行集中式Kalman滤波,给出了SINS单独工作与SINS/GPS组合得到的半位置、半速度误差分布。对各状态的观测度进行了研究,确定了不可观测的状态并给出了部分状态可观测度的时间分布。仿真结果表明,方法正确有效,可对SINS/GPS组合导航系统进行算法验证和方案性评估。     

无人车捷联惯导系统仿真器设计

捷联惯导系统仿真模块的研究对于组合导航有着重要意义,为了检验该模块性能,在无人车轨迹模拟器的基础上分别基于方向余弦法与四元素法对捷联惯导系统仿真器进行了设计。首先基于运动学模型模拟无人车行驶的平面运动轨迹,并基于高斯投影反算原理求出该轨迹中各点所对应的经纬度信息作为真实值。基于该运动轨迹将对应的三维加速度与三维姿态角输入到捷联惯导系统仿真模块中,将求解出的经纬度作为计算值。将计算值与真实值进行比较,发现经纬度误差随时间而递增,三维姿态角误差随时间呈现周期性振荡,实际应用中有必要对误差进行相应的补偿。     

汽车导航系统的分岔路口向导设计

汽车导航系统是近十年来兴起的一种汽车驾驶辅助设备。在所有导航系统的模块中,提供声音提示、表示图等功能的向导是实现导航功能最基本最重要的模块。为了提高导航系统在分岔路口处的导航能力,本文在原系统的向导模块中添加了一个新的分岔路口向导功能模块。基于以上目的,首先介绍了本文使用的汽车导航系统的模块结构与其功能,特别是向导模块。然后,系统地分析、设计并实现了分岔路口向导功能。这一功能的实现,更进一步地完善了汽车导航系统。     

MIMU/GPS组合导航系统小型化设计

为满足小型无人机、手持制导设备及无人探测车等对低成本轻重量导航系统需求,应用MEMS惯性测量单元和GPS接收机模块,完成MIMU/GPS组合导航系统小型化设计。组合导航计算模块基于DSP+FPGA+FLASH设计完成,实现多传感器通信、串并行数据转换及与上位机人机交互等功能。将计算模块、电源模块、MIMU及GPS接收机集成到嵌入式MIMU/GPS组合导航系统中,完成的系统直径80 mm,高度80 mm,质量不超过600 g。对集成后系统进行定点动姿态实验,结果表明:该组合导航系统定点位置测量精度在1 m以内,动姿态测量精度姿态角在0.1°以内,航向角在0.5°以内。     

基于PC104的水下航行器导航系统设计

导航系统是水下航行器的重要组成部分,为了实现水下航行器的精确导航,采用了以PC104工控计算机为核心、GPS定位和惯性导航相结合的导航系统的改进方案,给出了导航系统的工作原理及基本硬件组成,介绍了惯性测量单元、GPS、电子罗盘等传感器与主控计算机进行通讯的各个软件模块的功能,并使用了异步卡尔曼滤波器进行数据融合与航位推算;该系统在提高导航精度的同时还具有通用性,可适用于不同类型的水下航行器。     

基于超声波和无线控制自主导航系统研究与设计

智能机器人能够在未知的环境中,根据采集的环境信息或者目标发出的导航信息,确定目标的方向并计算到目标的最优路径。进行全局的路径规划则是实现自主导航的关键技术。在本系统中使用多超声波信息融合技术,探测车载系统周围的环境信息,使用嵌入式处理器ARM7作为系统核心,对采集的信息进行处理,实现避障功能;利用ZigBee无线控制模块,实现PC机对车载系统的导航控制。在全局的路径规划过程中,以蚁群算法为核心,并根据人工势场算法的思想对其进行改进,避免造成局部最优解。测试结果中,证明了系统设计的可行性和合理性。