一种合作式海上目标航迹记录和位置监控系统.pdf

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1、一种合作式海上目标航迹记录和位置监控系统胡生亮，等一种合作式海上目标航迹记录和位置监控系统TrackItinerariesRecordingandPositionMonitoringSystemforMaritimeCooperativeTargets胡生磊1纠怠1(海军工程大学电子工程学院1，湖北武汉付爹击2李朝旭1430033；91635部队2，北京102249)摘要：为了满足海上无人信息化演练战场对合作目标位置的信息获取需求，以MSP430超低功耗单片机为核心处理单元，采用GPS模块和串行接121无线数传电台相结合的方式，设计了一种航迹记录和GPS位置监控系统

2、。该系统中的航迹记录器和位置监控节点基于同一个硬件平台，能实现Flash实时存储和USB格式化转存功能。系统具有航迹记录时间长、信息多备份存储、使用方式灵活等优点，已多次应用于海上无人战场演练。关键词：GPS模块监控系统实时时钟单片机信息采集中图分类号：TP871文献标志码：AAbstract：Tosatisfythedemandsforacquiringthepositioninformationofcooperativetargetsinmaritimeunlnanrledinformatizationdrillbattlefield．thetrackitine

3、rariesrecordingandGPSpositionmonitoringsystemisimplemented．ThesystemiscomposedofMSP430ultra-lowpowerconsumptionsinglechipmachineasthekernelprocessingunitandworksunderGPSmodule+serialinterfacewirelessdatatransmissionradiomode．Thetrackitinerariesrecorderandpositionmonitoringnodearebasedo

4、nthesamesetofhardwareplatform，andcontainFlashrealtimestorageandUSBformattingdumpfunctions．Thesystemfeatureslongtimerecording。multiplebackupstorageofinformation，andflexibleoperationpatterns，ithasbeenappliedintomanyunmannedseabattlefielddrills．Keywords：GPSmoduleMonitoringsystemRealtimecl

5、ockSinglechipmachineInformationacquisition0引言在海上演练战场环境下，常常需要实时记录、监控战场范围内多个合作目标的位置信息。就目标航迹记录而言，可参考车辆行驶记录仪¨‘4o或车辆行驶调度监控系统”q1。但能够适应海上环境，并兼具航迹记录和位置监控功能的集成系统并不多见。若以车辆行驶调度监控系统中常见的GPRS+GPS方式构建，需要覆盖GSM网络信号，这不仅不利于信息安全，且受GSM通信基站覆盖范围约束。北斗系统的短消息通信功能可实现位置监控，但现阶段某些海域尚无卫星覆盖，且通信带宽有限、终端体积较大、成本高，限制了大规模的

6、应用¨引。尽管文献[11]提出以无线传感器网络为手段的车辆监控系统，为实现海上目标位置监控提供了参考，但该方式信号传输距离有限，需采用多跳中继通信方式，系统复杂且不稳定¨“。修改稿收到日期：2012-02-22。第一作者胡生亮(1974-)，男，2004年毕业于海军工程大学作战指挥学专业，获硕士学位，副教授；主要研究方向为电子对抗指挥、数字信号处理等。鉴于此，本文采用数传电台+GPS模块方式，设计了航迹记录和位置实时监控系统。该系统具有记录时间长、信息多备份存储、使用方式灵活等优点，已多次应用于海上无人战场演练。1需求分析和系统总体结构对于海上无人对抗演练而言，对抗

7、双方的航迹记录信息是评价对抗效果和作战效能的基本依据。航迹信息可以只存储在本地作战单元内，待演练结束后再回收作战单元并下载航迹信息。但以上做法一方面无法实现演练导演组对合作式对抗过程的实时监控；另一方面，由于复杂的海上环境和对抗过程中的战场损耗，并不能保证每一个作战单元都能被正常回收，严重影响了对作战单元的效果评估和作战效能分析。综合上述分析，本文实现了一种包含Flash实时存储和USB格式化转存功能的本地航迹记录器，并借助于作战海域上空迂回飞行的检靶飞机平台或演练海域附近的岸基制高点，利用无线通信技术，完成了对合作式对抗目标的实时位置监控。该系统也是实现目标航