現(xiàn)代化解決方案word版本

1、現(xiàn)代化解決方案RBN-DGPS Radio Beacon Navigation-Differential Global Position System 沿海無線指向標-差分全球定位系統(tǒng) 新型、高精度、全天候海上導航定位系統(tǒng) 利用航海無線電指向標播發(fā)臺播發(fā)利用航海無線電指向標播發(fā)臺播發(fā)DGPS修正信息修正信息 提高提高GPS定位精度定位精度 通過完好性監(jiān)控臺對每顆衛(wèi)星信號進行獨立檢核通過完好性監(jiān)控臺對每顆衛(wèi)星信號進行獨立檢核 改善GPS完好性RBN-DGPS系統(tǒng)原理系統(tǒng)原理RBN-DGPS系統(tǒng)架構(gòu)系統(tǒng)架構(gòu) 基準臺基準臺 由二臺高性能的GPS接收機和二個MSK調(diào)制器組成。 接收天線安放在位置已精確

2、測定的點上，通過跟蹤視野內(nèi)的所有衛(wèi)星，計算出相對于每顆衛(wèi)星的偽距修正值，按規(guī)定格式送至調(diào)制器。 調(diào)制器采用最小移頻鍵控(MSK)(Minimum Shift Keying)調(diào)制方式將接收機送來的修正信號調(diào)制到無線電指向標載頻上（頻率283.5325.0kHz）。 MSK 為恒包絡(luò)已調(diào)波，具有較強的抗噪聲干擾能力，適于非線性信道傳輸RBN-DGPS系統(tǒng)架構(gòu)系統(tǒng)架構(gòu) 播發(fā)臺播發(fā)臺 播發(fā)指向信號：依規(guī)定的強度和速率播發(fā)DGPS修正信息和指向標狀況及基準臺狀況信息。 完好性監(jiān)控臺完好性監(jiān)控臺 由導航GPS接收機、指向標接收機和完善性監(jiān)控計算機組成。 監(jiān)測GPS系統(tǒng)的完善性和播發(fā)的差分修正值的正確性，監(jiān)

3、控基準臺、播發(fā)臺，計算并登錄系統(tǒng)運行數(shù)據(jù)的統(tǒng)計結(jié)果。 監(jiān)控中心監(jiān)控中心 監(jiān)測、控制各RBN/DGPS站的工作。舊有的舊有的DGPS體系體系 舊有的舊有的DGPS系統(tǒng)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)Side AIntegrityMonitor BRS232/422ConverterIntegrityMonitor ARFReferenceStation BReferenceStation ARouter(RS-232)ModemRS232/422ConverterRS232/422ConverterRS232/422ConverterReference Mast A GPSReference Mast B GPSR

4、eference Mast BMSK GPSReference Mast AGPS MSKFrame Relay (TELCO)TELCORFRF LinearAmplifierSide B USCG/C2CEN舊有的舊有的DGPS體系體系雙 SAC 發(fā)射機Ashtech Z12Rs路由器備份Modem數(shù)據(jù)服務(wù)單元UPSTrimble 4000 IMs舊有的舊有的DGPS體系體系 更新更新DGPS系統(tǒng)的必要性系統(tǒng)的必要性 目前大多數(shù)DGPS系統(tǒng)均建立在上世紀90年代 系統(tǒng)設(shè)備老化 使用Trimble 4000系列接收機 接收機已不滿足日新月異的DGPS系統(tǒng)應(yīng)用需求 已淘汰的服務(wù)器操作系統(tǒng) Wi

5、ndows 2000 操作系統(tǒng) 不適用的通訊方式 RS232 通訊 維修保養(yǎng)困難 大多數(shù)配件已經(jīng)停產(chǎn)現(xiàn)代化的現(xiàn)代化的DGPS設(shè)計方案設(shè)計方案MSKReceiverIntegrityMonitor AIntegrityMonitor BReferenceStation BReferenceStation ARouterModemReference Mast A Reference Mast B Reference Mast BReference Mast AFrame Relay (TELCO)TELCORS232/Ethernet ConverterL1/L2 GPSReceiverL1/L2

6、 GPSReceiverMSKReceiverL1/L2 GPSReceiverL1/L2 GPSReceiverNetworkSwitch ANetworkSwitch BPrimary AntennaSecondary AntennaNautel Vector D TransmitterAntenna Switch DeviceATUATUTrimble現(xiàn)代化現(xiàn)代化DGPS解決方案解決方案 -TCB TCB - Trimble Coastal Beacon 支持最新一代的支持最新一代的GPS參考站接收機參考站接收機 Trimble NetRs、NetR3、NetR5 支持支持TCP/IP、

7、RS232等多種通訊協(xié)議等多種通訊協(xié)議 支持數(shù)據(jù)捕獲及數(shù)據(jù)回放功能支持數(shù)據(jù)捕獲及數(shù)據(jù)回放功能 模塊化設(shè)計模塊化設(shè)計 支持分布式處理 支持客戶化定制 圖形化操作，簡單易用圖形化操作，簡單易用 向下兼容向下兼容現(xiàn)代化的現(xiàn)代化的DGPS設(shè)計方案設(shè)計方案集線器Trimble NetRSsRaven DGPS DemodulatingReceivers電源路由器Reference StationAshtech Z-12R Integrated MSK Modulator RS Software Component Embedded in Firmware Generates RTCM Messages

8、- Modulates onto Carrier for Amplification/Transmission- Incorporates IM Integrity Information Connected to NCS - Gives NCS Health and Status Information- Give NCS Control Over RSReference StationRS ComputerGRIMDGPS_EngDGPS_Mon(Optional)Hard Disk File StorageTIP/IP Ports123456789GPS ReceiverPortRout

9、erCSFrame Relay(TELCO)RavenTransmitterDRXYZ_MMEthernetPortIMReferenceStationReference Mast A GPSReferenceStation PCReference Mast GPSReference Station L1/L2 GPSReceiverRS系統(tǒng)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)RS ComputerHard Disk File StorageDGPS_Mon(Optional)GRIMDGPS_EngXYZ_MMNetwork Interface Card (NIC) or COMM PortsHawk 89DSP

10、PMAFESwitchNetRx GPSRouterTransmitterToIntegrityMonitorTo: TCCRS工作流程工作流程TCB - RSIntegrity Monitor L1/L2 GPSReceiverMSKReceiverIntegrity Monitor PCReference MastMSK GPSIntegrity MonitorTrimble 4000 IM Integrated MSK Demodulator IM Software Component Embedded in Firmware Combines RS Generated RTCM wit

11、h Local GPS Data - Integrity Algorithm for Data Validation - Provides Integrity Information to RS and NCS Connected to NCS- Provides NCS Health and Status Information-Provides NCS Integrity Data- Give NCS Control Over IM Integrity MonitorIM ComputerGRIMDGPS_EngDGPS_Mon(Optional)Hard Disk File Storag

12、eTCP/IP Ports123456789RouterCSFrame Relay(TELCO)MSKDRDRIMEthernetPortRSGPS ReceiverIM系統(tǒng)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)IM ComputerHard Disk File StorageDGPS_Mon(Optional)GRIMDGPS_EngDRIMNetwork Interface Card (NIC) or COMM PortsSwitchNetRx GPSRouterToReferenceStationTo: TCCRaven DemodulatorIM工作流程工作流程TCB IMTCB 支持單支持單IM系統(tǒng)系統(tǒng) 降低

13、成本降低成本 模塊化設(shè)計優(yōu)勢模塊化設(shè)計優(yōu)勢 多個軟件共享一臺GPS接收機信號 采用播發(fā)后完好性監(jiān)測采用播發(fā)后完好性監(jiān)測 支持IM監(jiān)測遠程RS RS與IM不在同一站點 不支持播發(fā)前完好性監(jiān)測不支持播發(fā)前完好性監(jiān)測 可以通過增加TCB軟件許可的方式實現(xiàn)播發(fā)前完好性監(jiān)測 (兩個TCB IM共享一臺GPS接收機) 只有一個TCB IM可以完全控制GPS接收機 主動連接支持播發(fā)前完好性監(jiān)測只有一個TCB IM 可以重設(shè)接收機單單 IM 系統(tǒng)系統(tǒng)Integrity MonitorRFReferenceStation BReferenceStation ARouterModemReference Mast

14、A Reference Mast B Integrity MastFrame Relay (TELCO)TELCORFRF LinearAmplifierRS232/Ethernet ConverterL1/L2 GPSReceiverL1/L2 GPSReceiverMSKReceiverL1/L2 GPSReceiverNetworkSwitch AIntegrity Monitor不支持播發(fā)前完好性監(jiān)測雙雙IM軟件共享單軟件共享單GPS接收機接收機Integrity Monitor L1/L2 GPSReceiverIntegrity MastMSK GPSIM ComputerDRIM

15、 (Passive Mode)DGPS_EngDGPS_Mon(Optional)Hard Disk File StorageGRIM(Passive Mode)CSDRRSAUXMSKReceiverIM ComputerGRIMDGPS_EngDGPS_Mon(Optional)Hard Disk File StorageDRIMCSDRRSAUXTCB特點特點 采用用戶導向型界面采用用戶導向型界面 模塊化的軟件模塊化的軟件 控制不同的硬件控制不同的硬件 GRIM GPS接收機 DRIM MSK接收機 支持最新的支持最新的RTCM、RSIM格式格式 RTCM2.0、2.1、2.2、2.3

16、RSIM 1.1、1.2 播發(fā)前完好性監(jiān)測 注入及發(fā)射測試信息RTCM #60 - #63 播發(fā)前、播發(fā)后完好性監(jiān)測播發(fā)前、播發(fā)后完好性監(jiān)測Trimble現(xiàn)代化現(xiàn)代化DGPS解決方案解決方案 - TCC TCC Trimble Coastal Center 自動自動/手動控制播發(fā)臺在不同基準臺間切換手動控制播發(fā)臺在不同基準臺間切換 基于最新的基于最新的TSA環(huán)境及環(huán)境及TIM技術(shù)技術(shù) 采用采用Windows服務(wù)模式開發(fā)服務(wù)模式開發(fā) 采用采用MS SQL 2005數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)庫 支持多服務(wù)器分布式處理支持多服務(wù)器分布式處理 支持客戶化定制及二次開發(fā)支持客戶化定制及二次開發(fā)TCC系統(tǒng)組成系統(tǒng)組成控制

17、中心 - TCCDGPS臺站TCB 1數(shù)據(jù)記錄器外設(shè)DGPS臺站TCB 2DGPS臺站TCB 3DGPS臺站TCBN數(shù)據(jù)記錄器外設(shè)數(shù)據(jù)記錄器外設(shè)數(shù)據(jù)記錄器外設(shè)控制中心控制中心 - TCC 遠程控制并監(jiān)測一個或多個播發(fā)臺站遠程控制并監(jiān)測一個或多個播發(fā)臺站 監(jiān)測播發(fā)臺站的各個模塊運行狀態(tài)及報警信息監(jiān)測播發(fā)臺站的各個模塊運行狀態(tài)及報警信息 通過通過RSIM與播發(fā)臺站的各個模塊進行通訊與播發(fā)臺站的各個模塊進行通訊 存儲播發(fā)臺站的各個模塊報警信息及運行狀態(tài)存儲播發(fā)臺站的各個模塊報警信息及運行狀態(tài) 生成系統(tǒng)報告生成系統(tǒng)報告控制中心組件控制中心組件 控制中心軟件控制中心軟件 數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)庫 報告生成器報告生成器 硬件需求硬件需求 服務(wù)器 一臺或多臺控制中心軟件服務(wù)器 一臺或多臺數(shù)據(jù)庫服務(wù)器 網(wǎng)絡(luò)控制中心架構(gòu)控制中心架構(gòu)控制中心系統(tǒng)服務(wù)管理器用戶界面DB用戶界面報告生成器播發(fā)臺站播發(fā)臺站播發(fā)臺站用戶界面TCC - RSTCC - IMIM定位精度定位精度中國中國RBN-DGPS系統(tǒng)系統(tǒng) 三期共三期共20座正式臺站座正式臺站 一期6座 1996年 二期7座 1998年 三期7座 2000年 大部分地區(qū)實現(xiàn)大部分地區(qū)實現(xiàn)2重覆蓋重覆蓋 符合符合RTCM2