基于GPSOne的定位系统的研究与设计

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3.0 韩鲁英 2024-09-24 7 4 195KB 3 页 150积分

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基于 GPSOne 的定位系统的研究与设计

摘要：本文全面研究了 CDMA 1X 网络中所使用的 GpsOne 混合定位技术，深入了解了其定位流程；并在分析现有位置服务将

基于 CDMA 1X 网络的 GpsOne 定位技术引入定位系统中，给出了一种经济型的设计方案，并从软硬件方面进行实现。

关键字：CDMA 1X；GpsOne；智能交通；定位服务

1 GpsOne 混合定位技术研究

目前提供位置信息服务的方法有地面无线网

络定位和 GPS 定位两种。GpsOne 是高通公司利用

CDMA 地面网络定位和 GPS 的互补性，开发出的一

种混合型无线定位技术，可以同时从 GPS 卫星和蜂

窝/PCS 网络收集测量数据，然后通过组合生成精

确的三维定位。解决了传统定位系统中存在的由于

覆盖条件的差异而导致的定位效果不佳问题，定

位精度高达 5-50 米。GpsOne 不仅可提高定位灵敏

性、可用性和高精度，而且大大降低定位成本。由

于 GpsOne 技术使用卫星定位，无需增加基站及相

关硬件设备，这使具备 GpsOne 功能的手机能够跨

网络和地区进行漫游。

GpsOne 定位技术是基于 CDMA 1X 网络的无线

辅助 GPS（WAG，Wireless－Assisted GPS）和先

进的前向链路三边测量（ AFLT ， Advanced

Forward－Line Trilateration)定位技术混合解

决办法。它利用了 CDMA 1X 精确同步网中 AFLT 技

术提供的精确时间信息来定位，系统首先通过 A-

GPS 定位，在 A-GPS 无法定位的环境下采用 AFLT

技术进行定位。此种技术在复杂地形条件下也可保

持达到 5-50 m 的精度，定位速度快，而且功耗极

低，灵敏度较常规 GPS 提高了 30-100 倍。

2.GPSOne 的智定位系统方案设计

为了保证系统的可靠性，缩短开发时间并降

低成本，本文提出的定位系统利用单片机与

CDMA1X 模块联合设计了一个符合经济型系统功能

需求的硬件解决方案。其结构如图 1 所示。本系统

的硬件部分主要集中在移动台上，硬件电路主要

包括单片机控制部分、GPS 接收机、通讯模块、液晶

显示部分、键盘以及外围电路的接口部分等。

本系统中，主控单片机采用具有两个串口的

高性能单片机 MC68HC912D60A，主控单片机负责控

制CDMA 模块发起定位请求；接收并解析 CDMA 模

块收到的信号以获取当前的经、纬度及其他信息；

根据用户的按键输入信号，负责开启或关闭定位

功能(防止别人获取本系统的位置信息)；另外，

主控单片机还负责把系统的定位信息通过液晶屏

显示出来。

图 1 定位系统硬件结构图

3.GPSOne 接接口设计

CDMA 模块采用机卡分离并支持 GPSOne 功能的

DTGS 2800，它主要完成通过自身定位或网络定位

的功能。该模块用于外部设备的接口包括:模块电

源接口、3 个 UART 串口、模块控制接口和工作状态

接口。在本系统中，单片机连接了该模块的第1 个

串口(第 2 个串口用于和外部 R－UIM卡通信，第

3 个串口用于监控模块工作状态)，它同主控单片

机之间采用标准的串行口进行通讯，通讯的最高

波特率可以达到 230.4 kb/s。主控制器可以通过

AT 命令控制该模块按照一定的方式发起定位请求。

该模块与 R－UIM卡之间主要通过 UIM-DATA 和

UIM-CLK信号线进行数据通信。电源模块用于给系

统中的其他模块供电。本系统主控单片机采用 5V

供电，而 CDMA 模块采用 4.5V供电、R－UIM卡采

用 3V供电，所以设计了电源管理部分，主要用于

电平转换和电源监控，为了让电源在不工作或被

破坏时给系统供电，这一部分还设计了后备电池

系统，在电源工作正常的情况下，后备电源被自

动充电。存储器模块采用大容量的 FLASH存储器来

存储位置信息。另外，为了提高系统的集成度和减

小系统体积，本方案采用了 CPLD 逻辑器件 ispLS

I1016VE，完成了系统外围电路的组合逻辑设计，

设计了看门狗电路以及硬件复位电路以提高系统

的可靠性。

4．GPS-MD 接收机接口设计

作为 GPS 用户主要部件的 GPS 接收机，用来接

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摘要：

基于GPSOne的定位系统的研究与设计摘要：本文全面研究了CDMA1X网络中所使用的GpsOne混合定位技术，深入了解了其定位流程；并在分析现有位置服务将基于CDMA1X网络的GpsOne定位技术引入定位系统中，给出了一种经济型的设计方案，并从软硬件方面进行实现。关键字：CDMA1X；GpsOne；智能交通；定位服务1GpsOne混合定位技术研究目前提供位置信息服务的方法有地面无线网络定位和GPS定位两种。GpsOne是高通公司利用CDMA地面网络定位和GPS的互补性，开发出的一种混合型无线定位技术，可以同时从GPS卫星和蜂窝/PCS网络收集测量数据，然后通过组合生成精确的三维定位。解决了传统...

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