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一种基于GPSOne技术的个人定位终端

作者:时间:2010-08-02来源:网络收藏

摘要:为克服传统GPS系统在室内或建筑物密集区存在盲点的缺陷,更好地满足个人的需求,基于GPS0ne技术,提出了一种便携式个人终端的设计与实现方案。该终端由定位单元、主控单元MCU、UIM单元、LED显示等模块组成,其中定位单元使用AnyData公司的DTGS-800 模块,主控单元选用超低功耗的16位单片机MSP430F147,借助于AT指令与CDMA网络实现了对个人的位置监控、定位和报警等功能。测试结果表明,该终端的定位误差室外小于20 m,室内小于500 m,初始定位时间小于20s,报警信息能在1s内传送到CDMA网络控制中心。
关键词:全球定位系统(GPS);;个人定位;位置监控;CDMA

本文引用地址:http://www.eepw.com.cn/article/197651.htm

目前集定位、监控、报警功能于一体的个人定位系统多采用基于GPS/GSM(GPRS)技术。虽然全球定位系统GPS(Global Positioning Sys-tem)可以提供高精度、覆盖全球的定位,但必须保证GPS接收机和卫星之间有直射路径,这就使得GPS定位系统在建筑物密集的城区和建筑物内部存在盲区。
综合了GPS、CDMAlX(码分多址分组数据交换网络)、GIS(地理信息系统)和互联网技术,是美国高通公司为基于位置业务而开发的定位技术,采用Client/Server方式。它将无线辅助A-GPS和高级前向链路AFLT三角定位技术有机结合,实现高精度、高可用性和较高速度的定位。在A-GPS定位技术无法使用的环境中,会自动切换到AFLT三角定位技术,确保定位的成功率和精确度。这里基于GPSOne模块DTGS-800和低功耗单片机MSP430设计并实现了具有定位、监控和报警功能的个人定位终端。

1 系统硬件设计


个人定位终端的硬件组成如图1所示。为了解决GPS在室内和高层建筑密集区难以定位的问题,选用AnyData公司的DTGS-800 GPSOne模块;为了缩小体积、降低功耗和成本,主控单元MCU选用超低功耗的16位单片机MSP430F147,显示器选用LED。单片机负责控制GPSOne模块发起定位请求,接收并解析CDMA网络控制中心发送的信息,获取当前的经、纬度及其他信息,并以短信的方式送至控制中心或操作者的手机。主控单元MCU如图2所示。它包括MSP430F147,外接高速晶振和低速晶振,在不需要高速处理时,可将高速晶振关闭,只使用低速晶振,以降低功耗;MSP430F147有2个串行异步通信接口(USART),其中一个(DCD、CTS、DTR、RI、RFR/RTS、TXD、RXD引脚)接口连接DTGS-800的UAR-T1,另一个(URXD0、UTXDO)接口与PC机的串口相连,供系统调试使用。nRst、MS、TCK、TDI、TD0引脚连接JTAG插座,用于程序下载和在线调试;keyl和key2引脚分别接Help和预留按键。外接的LED DS3和LED DS4分别用指示电池电量不足和DTGS-800与MSP430之间的通信;BatTest用于检测电池电量。


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关键词: GPSOne 定位

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