开题报告-gps轨迹记录系统

《开题报告-gps轨迹记录系统》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、一、综述本课题国内外研究动态，说明选题的依据和意义1.国内外研究动态GPS系统的前身是美军研制的一种子午仪卫星定位系统（Transit），1958年研制，1964年正式投入使用。该系统用5到6颗卫星组成的星网工作，每天最多绕过地球13次，并且无法给出高度信息，在定位精度方面也不尽如人意。然而，子午仪系统使得研发部门对卫星定位取得了初步的经验，并验证了由卫星系统进行定位的可行性，为GPS系统的研制埋下了铺垫。由于卫星定位显示出在导航方面的巨大优越性及子午仪系统存在对潜艇和舰船导航方面的巨大缺陷。美国海陆空三军及民用部门都感到迫切需要一种新的卫星导航系统。为此，美国海军研究实验室（

2、NRL）提出了名为Tinmation的用12到18颗卫星组成10000km高度的全球定位网计划，并于67年、69年和74年各发射了一颗试验卫星，在这些卫星上初步试验了原子钟计时系统，这是GPS系统精确定位的基础。而美国空军则提出了621-B的以每星群4到5颗卫星组成3至4个星群的计划，这些卫星中除1颗采用同步轨道外其余的都使用周期为24h的倾斜轨道，该计划以伪随机码（PRN）为基础传播卫星测距信号，其强大的功能，当信号密度低于环境噪声的1%时也能将其检测出来。伪随机码的成功运用是GPS系统得以取得成功的一个重要基础。海军的计划主要用于为舰船提供低动态的2维定位，空军的计划能供提

3、供高动态服务，然而系统过于复杂。由于同时研制两个系统会造成巨大的费用而且这里两个计划都是为了提供全球定位而设计的，所以1973年美国国防部将2者合二为一，并由国防部牵头的卫星导航定位联合计划局（JPO）领导，还将办事机构设立在洛杉矶的空军航天处。该机构成员众多，包括美国陆军、海军、海军陆战队、交通部、国防制图局、北约和澳大利亚的代表。最初的GPS计划在联合计划局的领导下诞生了，该方案将24颗卫星放置在互成120度的三个轨道上。每个轨道上有8颗卫星，地球上任何一点均能观测到6至9颗卫星。这样，粗码精度可达100m，精码精度为10m。由于预算压缩，GPS计划不得不减少卫星发射数量，

4、改为将18颗卫星分布在互成60度的6个轨道上。然而这一方案使得卫星可靠性得不到保障。1988年又进行了最后一次修改：21颗工作星和3颗备用星工作在互成30度的6条轨道上。这也是现在GPS卫星所使用的工作方式。GPS的应用都是基于两个基本服务1）空间位置服务　　①.定位：如汽车防盗、地面车辆跟踪和紧急救生。　　②.导航：如船舶远洋导航和进港引水、飞机航路引导和进场降落、智能交通、汽车自主导航及导弹制导。　　③.测量：主要用于测量时间、速度、及大地测绘，如水下地形测量、地壳形变测量，大坝和大型建筑物变形监测及浮动车数据，利用GPS定期记录车辆的位置和速度信息。从而计算道路的拥堵情况

5、。　2）时间服务　　①.系统同步：如CDMA通信系统和电力系统　　②.授时：准确时间的授入、准确频率的授入2010年，中国GPS市场发展迅速，无论是车载产品还是便携式产品，销量均较2009年有明显上升。另外，GPS产品价格在2010年出现明显下降，许多知名品牌也纷纷加大对低端市场的重视程度。从行业整体情况看，导航功能、相关增值服务正逐渐成为新的市场增长点，售后保障服务也更加规范，市场呈现良性发展趋势。卫星导航技术的发展趋势主要表现在三方面：一是卫星导航的多系统并存，使系统可用性得以提高，应用领域将更广阔；二是多元组合导航技术正在得到推广应用，主要有GPS与移动通信基站定位、陀螺

6、、航位推算技术等的组合应用；三是卫星导航与无线通信等其它高技术相结合，如GPS接收机嵌入到蜂窝电话、便携式PC、PDA和手表等通信、安全和消费类电子产品中，从根本上促进了IT技术的整体发展。随着汽车、手机等高档消费品的普及，中国正在成为全球卫星定位导航系统（GPS）产业增长最快的市场之一。中国投资咨询网《2007年中国GPS导航市场分析及投资咨询报告》称，截至2005年底，中国安装车载导航设备的车辆不足10万辆，普及率不到1%。随着中国市场的高速发展及新品牌的层出不穷，预计GPS产业产值在2007年可接近10亿元。“十一五”期间，GPS在航空、海路、铁路、建筑、电信、电力等领域

7、的应用都会有很大的发展空间。2.选题的依据和意义从上面的分析可以看出，GPS的技术在国外已相当成熟，然而由于GPS在我国处于起步阶段，与产业发展相配套的环境还不尽完善，制约了企业的创新和发展。这也预示着GPS未来在中国的航空、海路、铁路、建筑、电信、电力等领域的应用都会有很大的发展空间。例如在交通领域：目前,随着社会的发展,交通的发展越来越快,道路、航线等变得越来越复杂,交通事故时有发生,在这种情况下,将用户的运行路线实时记录下来有助于分析事故原因。GPS行驶记录仪可以记录车辆的运行方向、速