车载移动电视（精选9篇）
车载移动电视 篇1
1 系统主要功能
(1) 监测中波、短波、调频广播的播出质量、效果和覆盖范围; (2) 监测中波、短波、调频、电视伴音的播出质量和进行DRM (数字音频) 广播测试; (3) 监测中波、短波、调频各频率的发射带宽、场强、频谱分析; (4) 测试中短波频率的调幅度和调频信号的频偏容限; (5) 数字广播电视监测, 如对KU波段卫星电视、广播、开路数字电视、广播的误码率、信道功率等的测量、码流分析、画面评估、频谱分析等。数字电视监测系统包括对数字电视无线发射系统 (DVB-T) 、数字有线电视系统 (DVB-C) 、数字卫星电视系统 (DVB-CS) 和数字电视全向微波系统 (DVB-MS/MC) 的监测测量; (6) 传输网络设备监测, 即有线电视电缆传输泄露引起的干扰; (7) 绘制中波、调频、电视场强覆盖图; (8) 广播电视盒通信信号的双极化侧向和定位、搜索截获非法广播电视信号和非法电台; (9) 各种无线电干扰测试盒排查分析; (10) 数据库调用、测试数据储存、分析、打印功能; (11) 超短波无线电通信信号监测; (12) GSM和CDMA两种无线通讯和数字传输方式, 实时传送视音频信号; (13) 数字化地理信息系统 (GIS) , 将相关监测侧向的数据信息, 直接登录和显示在本地或异地的电子地图上。
2 系统组成
数字广播电视移动监测系统主要用于对数字电视、广播及移动电视的监测, 以及对中短波和超短波信号的监测测量、侧向和包括频谱分析在内的信号分析和统计分析。因此该系统应由以下系统组成:
(1) 双极化监测系统:如双极化监测天线、监测监听接收机、天线选择器、宽带低噪声放大器、RF信号处理器等;
(2) 卫星监测系统:如卫星接收天线、馈源、放大器、卫星接收机、频谱仪、控制器、调制解调器、高功放等;
(3) 双向极化侧向系统:如双极化测向天线、双信道测向接收机、天线选择器、宽带低噪声放大器、RF信号处理器、数字中频鉴相器等;
(4) 共用系统:如多信道监测接收、监测测向控制处理器、计算机、电源、GPS、电子罗盘、电子地图等;
(5) 监测测向软件系统:如数字卫星广播电视监测软件、中短波超短波广播电视监测测向软件、无线电信号监测软件、统计分析软件、干扰分析软件、数据库等。
3 系统框图
系统框图如图1所示。
4 主要设备配置
(1) 天线组:包括车载式中短波广播接收天线、车载式调频广播、开路TV接收天线、车载式对数周期天线 (选件) 、车载无线电信号监测天线由2个天线阵组成:1) 垂直极化测向天线阵:工作波段分为2段:低波段天线的工作频率范围是20～1 000 MHz。它们是五单元圆形阵, 低波段天线的直径是1 m, 五付垂直极化的偶极子天线是放置在直径为1 m的内接五边形的顶点, 高波段天线的直径是0.4 m的内接五边形的顶点。2个波段的天线位于同一平面内, 在空间错开一个角度。2) 水平极化测向天线阵:工作频率范围是45～1 000 MHz;也是五单元圆形阵, 天线的直径是1 m, 五付水平极化天线是放置在直径为1 m的内五边的顶点。由于天线单元是一种平面印刷天线, 厚度很薄, 放置高度基本与低波段垂直天线的中心高度相同, 但其占用的空间很小, 故对于垂直极化的测向天线影响非常小 (互相耦合很小) 。
(2) 卫星电视监测系统:工作频率范围:1～18 GHz, 包括天馈系统 (C波段线、圆极化和Ku波段的线极化的0.8 m短轴迂回抛物面天线, 偏馈线和L频段卫星信标跟踪接收机) 、高功率放大器、变频器、调制解调器 (调制方式包括BPSK、QPSK) 、卫星传输下行系统 (LNB放大和变频、频谱仪、调制解调器、接收机等) 、卫星地球站上行射频信号监测系统。
(3) 天线矩阵开关:使用2个天线矩阵开关, 轮流选择需要进行测向天线阵的天线对。低端天线矩阵开关是3×5∶2的组合方式, 高端天线矩阵开关则是2×5∶2的组合方式, 天线矩阵开关的工作由系统中的监测/测向处理设备完成对其的控制。
(4) 双功能放大器:自动实现矩阵开关输出端信号小电平的放大和大电平的直接通过。
(5) 数字中频鉴相器:实现数字鉴相, 将提取的相位信息直接送给计算机, 通过相关算法和测向软件计算给出被测信号源的方位角。
(6) 监测、测向处理单元:是系统中设备的控制和驱动单元, 也是其他各分系统的供电单元。
(7) 中央处理单元 (计算机) :提供友好的用户界面, 并高速完成数据处理, 输出最后结果。
(8) 电源:本系统采用多种供电方式, 确保在任何条件下可以快速安全启动监测设备:220 V交流供电、UPS电池组合供电、汽车发电机逆变器供电。
(9) 各种附加设备:包括车头方位指示器、电子罗盘、GPS接收机。
5 系统主要技术指标
(1) 中短波和调频信号监测:1) 频率范围:9～1 000 MHz (～3 000 MHz无线电信号) ;2) 频率测量分辨率:1 Hz;3) 频率稳定度:5×10-8;4) 信号电平测量分辨率:≤±0.1 dB;5) 场强测量误差:≤±2 dB;6) 二阶截点:>40 dBm;7) 三阶截点:>18 dBm;8) 镜频抑制:>90 dB;9) 中频抑制:>90 dB;10) 动态范围:120 dB;11) 噪声系数:<12 dB;12) 扫描速度:1 000信道/s;13) 驻波系数:<2。
(2) 卫星电视监测:1) 频率范围:1～18 GHz (接收天线) ;2) 卫星监测:C波段:TX 5.85～6.425 GHz;RX 3.625～4.2 GHz;3) Ku波段:TX 13.75～14.5 GHz;RX 10.95～12.75GHz;4) 天线增益:4.0 GHz、28.4 dBi;5) 6.5 GHz、33.7 dBi;6) 8.0GHz、34.4 d Bi;7) 12.0 GHz、38.2 dBi;8) 放大器增益:≥57dB;9) 噪声温度:50°K;10) 频率稳定度:>10-8。
(3) VHF/UHF测向:1) 工作频率:垂直极化20～3 000MHz, 水平极化45～1 000 MHz;2) 测向灵敏度:垂直极化:5～1μV/m、20～1 350 MHz、3～8μV/m、1 350～3 000 MHz、水平极化:6～1μV/m、45～300 MHz、3～10μV/m、300～1 000MHz。
(4) 测向精度:垂直极化:1°rms、100～3 000 MHz;2°rms、20～100 MHz;水平极化:1°rms、100～1 000 MHz;2°rms、45～100 MHz。
(5) 最小测向时间:10 ms。
(6) 带内抗干扰度:<3 dB。
(7) GPS定位误差:≤10 m。
(8) 定北误差:<1°。
6 结语
该系统采用的是全数字多极化多信道数字广播电视 (含KU波段卫星电视) 和无线信号监测及相关干涉仪侧向体质, 并在同一系统中同时实现, 广泛应用于各地广播电视监测台。
参考文献
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车载移动电视 篇2
基于多传感器融合的车载移动测图系统研究
提出一种基于定位传感器GPS、定姿传感器IMU、影像传感器激光扫描仪、线/面阵CCD相机等多种传感器融合的.车载移动式数据快速采集系统.
作 者：陈允芳 叶泽田 CHEN Yun-fang YE Ze-tian 作者单位：陈允芳,CHEN Yun-fang(山东科技大学,地球信息科学与工程学院,山东,青岛,266510)叶泽田,YE Ze-tian(中国测绘科学研究院,北京,100039)
刊 名：测绘通报 ISTIC PKU英文刊名：BULLETIN OF SURVEYING AND MAPPING 年，卷(期)： “”(1) 分类号：P2 关键词：移动测图系统(MMS) 捷联惯性导航系统(SINS) 惯性测量装置(IMU) 组合导航 激光扫描仪(LS) 直接地理参考 卡尔曼滤波车载移动电视 篇3
【摘要】通过分析车载移动通信的特点，研究车联网之车载移动通信的教学和实践体系，对应用性本科院校分层次培养具有创新精神和实践能力的人才的指导方针，对于车载移动通信教学和实践环节进行了研究，根据专业方向特点，设计了车载移动通信的理论教学和实践教学内容。将知识体系与工程体系应用相结合，扩大学生视野、培养学生的分析能力、综合能力和创新能力。
【关键词】车载移动通信 车联网 教学实践
【课题项目】湖北省教育科学“十二五”规划2014年度重点课题（2014A031）资助，湖北省高等学校省级教学研究项目（2014328）资助，湖北省高等学校省级教学研究项目（2015344）资助。
【中图分类号】TN929.5 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2016）29-0032-01
一、引言
到2020年，物联网产业将有可能成为一个5万亿级的新兴产业[1]，车联网被认为是物联网最有可能率先实现并且最有实用价值的应用领域[2]，车联网已经得到了学术界、工业界以及政府部门的高度重视，相关的工业、技术标准已提上制订日程。然而，随着无线通信技术发展，3G、4G的全面应用，以及嵌入式技术的开发与应用日趋成熟，车载移动通信将作为车联网发展走到一个国家物联网发展的战略高度，对国家经济发展提高核心竞争力，随着车载移动系统应用对拓展汽车产业链，对促进我国北斗系统和4G网络应用具有深远影响。
车联网中车载移动通信技术涉学科种类多，培养学生发展方向多，这些跨学科多方向知识的融合和贯通必须通过综合的理论知识讲解和能够参与综合的实践环节来进行。通过互动路理论知识授课和提供优质的能够参与开发实验课，进行多层次的培养方式，培养学生的所学知识综合能力和工程程实践能力，并在此基础上创新精神，为其成为具备分析综合和实践应用型人才奠定坚实的基础。
二、车载移动通信教学体系研究
1.车载移动通信的理论教学体系
在理论教学体系教学中，需要贯彻广覆盖、多融合，培养具有只是综合和通过实践解决问题能力的指导方针，将理论教学、研讨和工程性研究相结合，以培养学生的综合能力和综合创新能力和解决问题实践能力为重点。高度重视理论启发式教学环节，推进问知识串联综合和问题研讨模式的改革和创新，培养学生的知识综合动手能力、理论分析问题和解决问题的能力；组织学生积极参与问题研讨和分析研究，进行学生创新性问题进行研讨和理论分析，提升学生知识综合能力和理论分析能力；并且能在实践教学环节进行模拟实现和部分解决，让学生能够把握车载移动通信学习方向和研究方向，如何通过车载移动通信系统把当前的计算机、数据库和网路技术，移动通信技术。车载网络技术，嵌入式开发技术、电子传感技术和GPS技术如何进行统一融合在一起解决当前车联网相关问题。
2.理论教学重点
车联网系统从整个体系架构上主要分为三个模块，分别是车载智能终端、数据处理云端及无线通信网络[3-4]，理论教学要贯穿车载移动通信是一个多学科多技术大融合的系统，主要讲解车载网络、移动通信、车联网，移动终智能终端开发技术。通过本课程的学习，使学生能够全面系统地掌握车载移动通信技术的相关硬件、软件和及其应用技术；并对车载网借助移动终端技术和移动通信技术实现车联网，对的车载网各种组网方式、4G移动通信和车载通讯系统（TELEMATICS）有一定的了解，满足学生将来的工作、学习要求。车载网络技术：介绍车载网络系统，车载网络各类总线及其接口技术，着重讲解Can总线基本构成和基本原理，以及常用其他车载网络总线的系统；移动通信技术：无线网络和移动通信基本原理，移动通信组网、3G移动通信技术及其应用；移动终智能终端开发技术：掌握各类智能终端开发技术的的核心内容，了解各类系统开发原理和各自的有优缺点，了解智能终端与各类系统平台信息交互技术和各自处理通信的方式。车载通讯系统：载通讯系统运作模式，功能特色，应用领域。最后综合结合专业特点和车载移动通信让同学提出问题进行集体讨论和解决方法进行研讨。
3.车载移动通信的实践教学体系
车载移动通信的实践教学体系的建设思路。（1）汽车传感器技术、车载总线技术、嵌入式系统原理、无线自组织网络、M2M技术概论、移动通信技术、RFID技術原理及应用等专业核心课程的需要。学生通过车载移动通实验，可以更好地感知车联网，增强学习兴趣。（2）充分利用系统开放性，主要通过增加车载移动通信系统相关硬件和增加开源性软件建立具有良好展示性效果的车载移动通信平台。在车载移动通信的实验过程中，一方面可以增加一些硬件，通过开源的软件就可进行开发和设计，能够在车联网技术的基础上，转化科研成果，使之应用于车联网方向专业实验设备，配套编制实验手册，从而整个专业实验凸显特色和亮点。（3）实现现有和原有实验室资源的集成。车载移动通信网本质上是多种技术的集成，通过智能终端与实验设备进行很好通信与实验、通过开放开源软件能力综合训练，实现完全开放实验平台，使得设备与实验打通。同时，充分利用校园网内的计算环境，力争形成云计算环境，从而车载移动通信从车载环境中底层感知到中间网络传输以及上层云计算的整体车联环境。（4）面向汽车行业特色的综合实验开发平台。通过增加传感器数据采集、Can总线控制、无线数据传输、GPS定位，WIFI热点，模拟集群通信和嵌入式技术为代表的车联网技术综合实验平台。
三、结语
车载移动通信作为车联网核心专业方向的课程，其技术涉及多个学科，因此通过理论教学和实践教学紧密结合将跨学科知识的进行融合和专业知识进行贯通，并将通过开放实验平台让学生由浅到深，并逐步具有综合和创新能力。真个车载移动通信通过理论与实践结合环节培养学生的工程素质、分析和实践解决问题能力和创新意识，培养应用型人才、工程人才和综合拔尖创新人才培养奠定一定基础。
参考文献：
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[4]武晓钊.车联网技术体系与产业链分析[J].中国流通经济，2012，（08）：47-52
作者简介：
车载移动电视 篇4
(一) 发展概况
北广传媒移动电视于2005年4月开始在公交车上试播, 目前采用DVB—T数字电视技术, 利用北京DS--48频道发射无线数字信号, 地面数字设备实时接收电视节目。移动电视信号覆盖面积达6 000平方公里以上, 目前已经基本形成涵盖公交车、出租车、地铁、楼宇电视等相结合的移动电视传输平台。
(二) 节目运营模式
北广传媒移动电视在节目内容选择、栏目设置和时间安排上都与传统媒体不同, 有着其独特的选题和组织方式, 因此, 北广传媒移动电视在节目内容的选择和节目整体结构的编排方面都作了研究。
(1) 在节目内容选择上, 北广传媒移动电视将重点体现北广传媒移动电视作为“应急媒体”、“奥运媒体”、“服务媒体”、“交通媒体”的定位。目前主要有四大类, 即自制直播类节目、转播类节目、录播类节目 (包括自制录播类和录制再包装类) .和合作引进节目。
(2) 在节目整体结构编排上, 采用“节目错位循环的梯次编排”方式。一是按照时段不同、观众不同、节目需求不同等因素, 对节目编排结构给予定义和规范, 实现编排结构清晰化。二是以编排结构清晰化为基础, 实施节目编排时段模块化, 以重点打造精品自制节目段, 丰富非交通高峰段的节目内容。三是按照节目时段模块化的原则, 北广传媒移动电视对不同时问段节目的内容和性质进行规范, 做到编排原则规范化, 全力保证“观众需要的节目, 在他们所关心的时段出现”。四是按照属性把节目进行分类, 实现节目属性分类化。主要包括四大类:新闻资讯类 (自制、转播、引进) 、奥运节目类、文化娱乐类和财经类。五是整体内容奥运化。旨在打造一种奥运大文化的概念, 而不仅仅局限在体育范畴。
(三) 收入来源
广告收入是北广传媒移动电视的主要收入来源。北广传媒移动电视与中国最大的户外数字电视广告代理机构华视传媒合作, 由华视传媒作为北广传媒移动电视 (公交) 的唯一广告承包商, 负责北广传媒移动电视 (公交) 广告业务的推广和经营。
二、车载移动电视市场发展态势及影响因素
(一) 车载移动电视市场发展态势分析
1.城市车载移动电视上升空间明显自我国车载移动电视开展以来, 其媒体价值就在不断显现, 广告刊例价、客户数量、大客户数量等都得到了较快增长。由于奥运经济的拉动、地铁媒体规模效应、站台资源深度开掘等因素影响, 我国城市车载移动电视的媒体价值保持增长。
2.进入数据时代, 车载移动电视主流化
世通华纳联手尼尔森推出“移动电视媒体评估行业标准”, 而华视传媒则和CTR合作推出“公交移动媒体受众测量指标”。收视率进入车载移动媒体, 解决了困扰广告界多年的有关户外视频新媒体价值评估的标准问题, 公交车载移动媒体的广告价值得到了全面凸显, 为广告主的广告投放提供了公正权威的量化依据。随着车载移动电视进入数据时代, 车载移动电视也将会逐渐步入主流化的行列。
(二) 影响车载移动电视市场发展的因素
1.商业运营模式不成熟相近的媒体特质使车载移动电视和传统电视的商业模式趋于一致。目前, 车载移动电视还只是单向传播, 赢利主要来自广告收入, 延续着传统电视的二次售卖模式, 免费收视引来的巨大收视人群是卖点。
但是单一的广告赢利模式又是车载移动电视持续发展的一大障碍。虽然广告解决了其运营成本问题, 但如果广告太多, 往往会引起乘客的反感;广告太少, 运营商的利益又得不到保证, 因此, 运营商要积极改进和探索新的运营模式, 摆脱现在单纯依靠广告赢利的现状。如车载移动电视兼具户外媒体与电视媒体的双重特性, 在广告市场中可与户外电子屏以及传统电视争夺一些份额。
2.声画效果不尽人意
由于车载移动电视是在行进中接收信号, 目前受众对移动电视的声音、画面效果提出质疑的较多, 比如画面断断续续、只有画面没有声音, 等等。虽然发展至今, 移动电视技术已构不成发展的障碍, 但不尽人意的声画效果直接影响着受众的收视。
针对这些问题, 许多公交移动电视运营商都作了一些改进。如世通华纳历经7年, 研发出一种“公交车载多媒体系统”, 采取分区管理的方式, 保证了车载移动电视硬件平台的稳定运行。而东方明珠移动电视通过改进发射技术及增加辅助发射点, 也使接收状况大为改观。另外, 各地的数字移动电视运营商也有不同的措施推出。这些技术都有各自的特点, 但距离完美解决还有较大差距。这就需要在技术上加大开发力度, 促进管理系统的智能化。
3.节目内容建设需加强
就目前车载移动电视播出的内容来看, 多是复制传统的电视节目, 或是将传统的电视内容经过重新剪辑后播出, 大部分车载移动电视运营商都没有专门的电视制作中心。加之大量重复地播放广告, 这些都使得受众对车载移动电视的关注度下降, 无法吸引受众的注意力, 自然也就不能吸引广告商。因此, 加强电视内容建设, 多制作一些符合车载移动电视媒体特性、符合受众人群特点的节目内容, 增强广告的黏附性, 是每家运营商不得不面对的首要问题。如增加交通、股情、体育、新闻等移动人群较感兴趣的节目, 以吸引受众的观看兴趣。
摘要：车载移动电视支持移动接收, 受众在移动过程中通过接收终端可以收看到电视节目。该功能可以在公交车、出租车、火车、轮船、飞机等各类流动人群中广泛使用, 不仅扩展了传统电视的有效传播范围和影响区域, 更突破了传播时空的局限性, 使受众可以随时随地获取各类信息, 满足了人们的资讯、娱乐需求。移动电视介于广播、户外媒体和传统电视之间, 既具有自身的特点又兼具三者的优势。本文重点讨论移动电视运营概况、运营竞争状况以及市场发展态势及影响因素。
关键词：移动电视,新媒体,传媒
参考文献
[1]孔父国.《户外新媒体发展的三个趋势》.载于《中国广告》, 2008年第6期.
车载移动电视 篇5
如今, 人们对在移动中通过卫星网络进行通信的需求越来越大, 特别是基于车载、船载在移动中收看直播卫星电视节目的需求增长很快。本文介绍了一种车载移动卫星接收天线, 具有稳定性强、适用范围广、抗抖动等特点, 在高时速抖动路面也可以稳定接收, 可广泛应用于房车、轿车、SUV、M PV、大巴车、中巴车等, 并可用于长途客运、商务旅游、自驾游等场合。
产品采用高精度惯性测量和信号跟踪相结合的技术, 使载体在多种运动情况下天线中心轴都能准确对星, 即使卫星信号被遮挡, 通过高精度的惯性测量系统, 也可实现实时对星, 从而使载体在通过遮挡物后可瞬间捕获卫星信号。并且在复杂运动中 (如剧烈颠簸路面、急转弯、高速运动、船体运动) 正常工作, 电视画面不间断。
2 主要性能指标
3 基本工作原理和系统框图
3.1 基本工作原理
车载移动卫星电视接收天线系统分为室外单元和室内单元。室外单元即天线伺服系统;室内单元包括电源隔离器和接收机, 各设备之间采用同轴电缆线连接。
天线伺服系统由天线、高频头、伺服硬件电路、伺服软件、步进电机、陀螺仪、电旋转连接器、轴承、皮带、天线罩、底盘等部件组成。
车载移动卫星电视接收天线系统在初始静态状态下和静中收系统的接收原理一样, 即自动搜索定位。在仰角固定的情况下转动方位, 并以信号极大值方式自动对准卫星。而当车体在运动过程中时, 系统将根据陀螺的变化量测量出车体的姿态变化, 再通过伺服机构调整天线方位角, 以保证车体在变化过程中, 能够对卫星进行持续跟踪。
3.2 系统框图
4 车载动中通天线主要单元电路设计
4.1 天线
4.1.1 天线的结构设计
平板波导裂缝天线是一种具有增益高、副瓣电平低等特点, 其结构特点具有刚强度好、厚度薄、重量轻、安装方便等。因此, 在车载、雷达及通信等领域的应用日益广泛。随着应用不断推广和电讯要求的不断提高, 天线的结构设计愈发复杂多变。
天线采用波导裂缝形式, 采用4×16单元组阵, 方位向16单元, 俯仰向4单元。天线共三层结构, 第一层为变极化微带板层, 第二层为辐射缝层, 第三层为馈电网络层。天线各层间通过自定位结构和螺钉连接。天线馈电采用1分16E弯功分网络, 经扭波导变为开口波导, 开口波导馈4个辐射缝。为增加增益, 辐射单元间距为0.9λ, 辐射单元间通过加金属栅, 压单元波瓣, 以抑制栅瓣, 提高增益。辐射缝隙为单线极化, 通过在其上方加耦合微带振子的形式实现圆极化。通过从波导宽边分层等设计, 提高了天线的公差容忍能力, 为降低成本, 减轻重量, 天线采用高压注塑和表面金属化形式。
4.1.2 天线的指标
从系统角度出发, 为满足二级路面、轻微颠簸爬坡以及华南地区南北向大部覆盖, 天线俯仰面采用宽波束;受接收区域天线增益要求的限制, 即天线增益需大于29d B, 因此在天线方位向增加单元数, 来满足增益要求。单元数增加、天线波束变窄、天线尺寸变大, 通过折中考虑, 天线采用4×16阵列, 即俯仰向4单元, 方位向16单元。
在系统中天线可选的形式为微带天线或波导缝隙天线。微带天线优点为重量轻、成本低, 缺点为效率低, 天线增益低;波导缝隙天线优点为效率高、增益高, 缺点为成本高、重量重。在满足同样电性能的前提下, 微带天线需要更大的空间尺寸, 这对整机的尺寸、剖面以及伺服带来不利影响。因此, 方案选择波导缝隙天线方案, 其设计重点为降低成本、减轻重量。
4.2 伺服系统
系统在自动跟踪卫星的过程中, 采用了“陀螺闭环稳定+电平跟踪”的方案。在载体运动过程中, 使用陀螺作为电机伺服控制的反馈元件, 敏感载体运动过程中在方位角度的变化, 通过反馈补偿保证载体运动过程中的稳定。但由于陀螺长时间工作产生的零点漂移等因素的影响, 在陀螺稳定的基础上, 还需借助电平辅助跟踪。
系统上电后, 步进电机驱动天线旋转进行信号搜索, 一旦发现信号电平大于设定的门限值, 就进入步进跟踪状态。系统根据检测的卫星信号电平, 通过步进跟踪, 逐步逼近最大信号电平对应的位置。
4.2.1 测姿单元
因为系统遮挡的时间总是比较短的, 因此, 陀螺仪的长期稳定性并不需要考虑太多。因为搜索整个空域的时间比较短 (大约在5s左右) , 故不需要GPS设备, 直接利用卫星信号来确定初始位置。伺服电路板中的陀螺仪选用日本某公司的MEV-50A-R。
4.2.2 跟踪策略
在初始对星以及因为遮挡短时间内无法收到卫星跟踪信号的情况下, 只有依赖姿态测量系统的输出开环跟踪, 即姿态测量发现偏置多少, 就修正多少。这时, 偏置量的选择就显得十分重要, 偏置量越大, 灵敏度越高, 但损失越大;反之, 偏置量小, 灵敏度不足, 但损失较小。为了解决这个问题, 在跟踪时可以采用变偏置角的方法, 即搜索时采用大偏置角, 稳定跟踪时将偏置角减小。这种利用信号大小的反馈来跟踪卫星的做法叫闭环跟踪方法。
在车载系统中, 遮挡是影响的关键要素, 除跟踪的策略以外 (如何更好地融合闭环和开环跟踪) , 接收灵敏度或者说信噪比可能也影响图像的连续性。
4.2.3 单片机及软件设计
单片机选用某公司的PIC16F873A, 其引脚定义如图4所示。
4.2.4 伺服控制电路印制板图
5 车载接收天线结构设计
车载移动卫星电视接收天线系统的结构设计充分考虑到其性能特点和各种恶劣的工作环境, 确保有良好的环境适应性、防水、防潮等性能, 使其能够在各种环境下稳定的接收信号, 且更加经济实用, 大大提高了生产效率。天线的底座采用铝合金压铸成型, 铝合金具有良好的结构强度、耐腐蚀性和易加工铸造性, 从而很好的满足了产品的结构性能和高可靠性的要求。
天线系统的重量小于8kg, 射频输出接口采用标准的FL10-75Z Y接口形式, 易于维护。由于工作在室外, 工作温度范围应达到-10℃~50℃, 与馈线连接处采用防水胶带缠绕保护结构设计, 可保护连接处不被雨淋, 且易于安装、操作。在安装方式上, 采用磁性吸盘吸附于车顶。
6 结束语
通过大量的跑车试验、高低温试验、拷机试验表明, 本系统具有优越的驱动性能, 快速的系统响应能力, 可靠的稳定性能和很高的跟踪精度, 达到了设计的要求, 满足了在不同路况条件下准确跟踪目标卫星的使用条件, 确保了能稳定、流畅地收看卫星电视节目。
参考文献
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车载移动变电站设计与选型 篇6
国内生产车载移动变电站的厂商约有6-10家, 具备市场长期使用经验的厂商约有4家, 由于国内厂商起步较晚, 大型移动变电站合资厂商的市场占有率略高。
依据《中华人民共和国道路交通安全法实施条例》对于道路运输的规定, 车载移动变电站单车体积一般不宜过大, 高度一般不超过4.2米, 宽度小于2.5米, 长度小于18米。根据车载设备额定最高电压等级划分, 一般分为220千伏、110千伏、66千伏及35千伏几个规格;根据变压器容量划分, 最大容量达到63MVA, 已经达到城市电网中常规变电站的容量和电压水平, 变压器也有两卷和三卷两种形式。
辽宁、重庆等省份较早应用车载移动变电站, 近年来宁夏、贵州、甘肃、上海等的省份也相继应用来了此类设备。
2 总体设计
车载移动变电站一般由2至3辆车体组成, 分为五个基本模块:进线模块、主变压器模块、中低压配电室模块、保护与控制模块、运输模块。各模块均为整体预制式结构, 在工厂完成各个模块的组装、连接及调试模, 出厂后即为具备完整功能的变电站。
使用车载移动变电站重点是要突出其在自然灾害、突发设备事故等紧急状况下快速投运、恢复负荷的能力。因此在选择时, 供电企业应结合运维变电站的电压等级、重要变压器的容量、变电站馈线数量等因素, 首先选择主变压器容量及线圈数量, 一般110千伏三线圈油浸式变压器容量最大容量为20MVA;其次选择配电线路的数量, 以确定中低压配电室的体积、布置形式及与变压器的连接方式;再次要结合场地条件、使用环境确定运输模块的承载形式, 变压器车采用载重液压辅助转向车体, 而剩余设备一般采用无专用载重车体的集装箱模块;最后考虑保护与控制系统, 选择模块间的连接方式为光纤或电缆, 交流供电方式为风光互补或外接交流电源。此外, 移动变电站的照明、直流蓄电池容量、车载移动变电站的一次接线形式较为简单, 高压侧一般为线变组接线方式, 中、低压侧采用单母线或单母线分段结构, 考虑出线借用高电压等级设备时, 应增加电压互感器及站用变数量。
3 设备选型
3.1 变压器模块
变压器的容量和绕组数确定后, 还要重点关注变压器的中性点绝缘问题。一般常规变压器中性点为半绝缘, 依靠变电站内成套中性点装置完成接地过程。车载移动变电站在接入电网时, 其中性点接地方式应符合电网整体调度原则, 一般110千伏变压器中、低压中性点不接地, 但在投运过程中运行规程一般要求变压器中性点接地。一般的移动变电站配用变压器中性点未设计成全绝缘方式, 因此需要外置中性点成套装置, 或将中性点绝缘提升至全绝缘。
变压器监视性仪表, 如油位指示器、温控器等, 在运行过程中需要特别巡视, 而车载移动变电站体积受限, 此类仪表应将监视表头引至变压器本体下方, 以便进行观察。同时变压器取样阀等, 也应引置本体底部, 以便运行时检测取样。
在资金充裕时, 应考虑在变压器本体安装有色谱在线监测装置。常规在线监测装置体积较大, 若无法布置在变压器本体所在车体上, 还可以选择“燃料电池”型监测装置, 监测功能也应重点放在对于设备运行状态及趋势的判断。
3.2 进线模块
110千伏进线模块设备配置较为统一, 一般为HGIS设备, 其体积小、应用灵活的特点在车载移动变电站上得到了充分的发挥。为了实现进线电压的监视, 一般配置线路侧电压互感器, HGIS“外插式”互感器时比较好的选择。
由于HGIS壳体属于压力容器, 在运输时需要降压运行, 在设备附近需配置SF6气体回收装置, 设计时应注意回收装置储气瓶的体积与设备额定使用量配套。
3.3 中低压配电室模块
中低压配电设备一般采用充气式开关柜, 以节省设备体积, 部分厂家尝试使用C-GIS设备, 也能很好的满足应用需求。
在选用多绕组变压器时, 中低压侧设备应使用“以大代小”的策略, 即按照中压设备的技术参数选择低压侧设备, 这样通过分段开关或隔离开关可以实现, 出线设备数量可调整的灵活运行方式。
为了实现此种灵活方式, 还需在每段母线上配置两组电压互感器, 一组与中压侧设备匹配使用;另一组与低压侧设备匹配使用。特别要注意, 电压互感器应选用全绝缘互感器, 防止在母线试验时误击穿互感器。电压互感器避免直接与母线连接, 应设置保险或隔离开关。
电缆出线方向的选择也很重要。
3.4 保护与控制模块
车载移动变电站的保护与自动化装置与常规变电站基本一致, 选择国内较为成熟、稳定的产品即可满足运行需求。当移动变电站接入电网运行时, 为适应调控一体化的要求, 需要将“四遥”信号上传, 因此在车内配置具备信息安全传输要求的自动化、通信装置是十分必要的。
“微机五防系统”也是车载移动变电站容易忽略的环节, 在拟定设备清单时一定要单独表述, 防止与设备本体机械防误装置混淆。选用“在线微机五防系统”可以节省屏位, 简化操作。
计量表计等亦是车载移动变电站较为薄弱的环节, 特别是在供电企业计量表计实行统一采购、统一管理后, 表计在使用前需要有统一的标示代码, 这需要提前进行申请。
部分生产厂家还在车体周围设置了视频监控装置, 可以运行减轻巡视的压力。但视频装置应能满足使用企业统一视频监控的需求, 主要是遵循协议的统一, 具备视频信号远程控制的功能。
在电源系统设计时, 应充分考虑运行方式, 除常规的移动变电站使用外部电源、移动变电站自给自足外, 还要充分考虑移动变电站配出所用电源为其他变电站使用的情况。配用的蓄电池容量不应过小, 一般选择100A·h的, 在布置时无法满足, 可选择容量为75A·h的蓄电池。
3.5 运输模块
运输模块是整个车载移动变电站的基础, 一般变压器、进线模块位于1号车, 剩余设备布置在2号车上。一些电压等级较低, 出线间隔数量较少的移动变电站也可将设备布置在1辆车上。
1号车一般使用液压辅助专项的特种载重车架, 车体重量甚至超过100吨, 因此在进行牵引时要对车体的稳定性进行监测, 一般在车身重要设备附近配置三维冲撞记录仪, 每次运输后均需监测记录仪数据是否满足设备运输的设计要求。
2号车可以采用载重车架, 亦可采用集装箱式, 这主要取决于电缆的出线方向以及使用场地。采用集装箱车体模式除正常的牵引运输就位外, 还可进行吊装就位上, 场地适应性更好。但此种方式的液压支腿必须选用稳定性较高、余量充裕的产品, 防止人员在箱体下部作业时出线危险。
3.6 其他附件
车载移动变电站一般使用柔性电缆作为高压连接电缆, 停运状态时将电缆缠绕在电动滚轴上保存。二次设备连接使用安装好航空插头二次电缆或具备防护功能的铠装多模光纤。
为实现快速接入电源, 还可根据使用场景配置高压电缆或接引塔等。接引塔可使用绝缘抢修塔, 但其拉线的位置在电源点选择时必须进行考虑。也可选择使用便于组装的管型塔, 制作临时基础完成已有线路的接入。
摘要：目前移动变电站在国内应用案例已有相关报导, 国内外厂商均看重此块市场, 投入了大量的精力, 但目前现有产品还存在一些不足。车载移动变电站并不是简单的设备组合和堆砌, 它的生产过程是集设计、选型、组装、运输、验收、维护于一体的变电站建设过程。而仅依靠设备制造厂商按照单一设备完成其生产还存在一些局限性, 特别在设计与选型环节与现有变电站存在较大差异, 从而影响了移动变电站的推广和完善。在研究车载移动变电站的连接、保护、运输等方面后, 提出了设计和选型阶段的改进方法。
关键词：车载移动变电站,设计,选型
参考文献
[1]孙国庆.移动式变电站在北京地区应用前景分析[J].电气应用, 2009, 28 (17) :70-72.
车载移动电视 篇7
车载移动公安交通管理系统主要功能是使交警能在现场监控超速、快速辨别假机动车牌证、假驾驶证、走私机动车、盗抢机动车、非法拼装机动车等的违法违章现象,有效地遏制各种违章、违法行为,提高交通管理水平。另外,路面执勤民警在交通违章业务处理时,可以通过目前的车载移动公安交通管理系统实现违章信息的实时上传,从而大大简化了违章业务处理的流程,提高警务处理的效率。
1 系统整体构成及工作模式
车载移动公安交通管理系统分为前端超速检测系统、车辆拦截系统、移动警务查询系统和后端信息系统三个部分。其中,超速检测系统完成测速检测、车牌号码识别、拍照、车辆记录等工作;车辆拦截系统通过对行驶的车辆进行车牌判断,对黑车名单中的车辆或需拦截的车辆等进行拦截和查处;移动警务查询系统可以对各种相关信息进行迅速的查询,随时随地获得公安业务信息的支持,特别是图片及相关信息的传输应用;信息系统存储车辆行驶记录、黑车名单、违规信息、车载设备的定位信息、执行交警人员的数据及执勤情况等数据,并与公安网络系统进行信息交互,通过统一消息机制实现与公安网络系统的无缝集成。
车载移动公安交通管理系统的基本工作模式是利用前端超速检测系统收集行驶车辆的车速和车牌号码等信息,向信息系统上传行驶车辆信息;车辆拦截系统对收集的行驶车辆信息进行判断过滤,如果有异常情况向信息系统上传异常信息并提醒现场交警及时处理;现场交警利用移动警务查询系统对异常情况等现场数据进行查询比对,完成现场处理工作。
2 系统的网络结构
系统的网络结构是车载移动公安交通管理系统的各种设备的物理布局及系统层次的逻辑布局。系统的核心组成部分由cdma 1x车载移动终端设备、统一消息服务器、数据查询代理服务器和信息系统服务器四大部分组成。如图1所示。
基于公安系统内部已有的大量成熟的信息管理系统和数据库等基础上,我们仅需要在原来的网络结构上添加相应的设备,部署相应的系统,即可实现车载移动公安交通管理系统。车载移动公安交通管理系统实现信息采集、分析处理、控制执行等工作的“移动化、集成化、可视化、网络化”管理,实现真正意义上的移动警务信息系统,为公安交通管理指挥中心和相关部分的工作提供有力支持。
车载移动终端设备负责车载移动公安交通管理系统的车牌识别、车辆测速、车辆拦截和数据传输等工作。现场交警通过与车载移动终端设备的交互,实现移动警务办公。
统一消息服务器与cdma 1x无线互联网关通过安全加密层连接,同时通过专线直接连接到公安局的查询代理服务器上。基于统一消息机制的消息服务器对于控制指令及事件类信息利用统一的消息机制将公安各业务系统进行集成,各子系统在工作过程中将对其他系统的功能请求转化为统一消息发往平台的消息服务器,由查询代理服务器将该功能请求转发到功能提供方,并将请求结果返回到功能请求方。统一消息服务器能够响应车载移动终端设备发送过来的查询请求,将请求提交给查询代理服务器,由查询代理服务器对各业务数据库进行查询,查询结果由查询代理服务器返回到统一消息服务器,由统一消息服务器反馈给车载移动终端设备。
查询代理服务器负责解析统一消息服务器发来的查询请求,调用相应的查询代理对各业务数据库进行查询,查询结果由查询代理服务器返回到统一消息服务器。
由于公安部门工作的特殊性和保密性,数据安全是本系统所要考虑的首要问题,由于车载移动公安交通管理系统将公安部门工作由传统的内部网延伸到了移动CDMA网络,保障系统的信息安全是整个系统设计的前提。该系统的网络结合数据加密,备份冗余等一系列安全技术措施,提供多种安全保障,主要包括物理隔离、数据加密、身份验证和CDMA网络的安全保证等措施来保障系统的安全运行。
3 系统的软件体系结构
车载移动公安交通管理系统由三个层次构成:前端系统数据采集层、分析处理层、应用层。如图2所示。
前端系统数据采集层:主要由识别、测速、拍照、录像和传输五个模块组成,采用移动视频监控技术完成车牌识别以及基于车牌识别的视频测速,利用CDMA等移动接入技术和公共移动通信网络完成数据传输。
分析处理层:经过采集层的数据采集,对收集的数据进行数据过滤和比对,实现交通数据关联及警务影响分析等功能。
应用层:经过分析处理后的交通数据,可以在应用层中进行呈现,包括:超速车辆列表、途经黑车名单列表、交通违规通知,同时可以进行超速车辆统计与查询,上级指挥中心的出警通知列表,车管所车辆信息查询,还可以打印罚单,并在公安信息系统中发布。
4 系统的模块设计
系统核心模块包括具有识别、测速、拍照、录像和传输等功能的前端采集模块,巡防警力定位、报替信息联动模块、交警、巡警模块、公共信息模块和交通数据关联模块等信息系统功能模块。
前端采集模块:前端采集系统的核心模块,利用视频测速设备实现可对分布于前端监控点内的过往机动车辆实现自动测速、车牌识别,并实现对所有过往车辆的图片自动记录存档,有效避免诸如雷达测速、线圈测速造成的误触发和系统不稳定性,系统具有对光线的全天候自动适应功能,可实现24小时的不间断监测。
车载移动公安交通管理系统的信息系统软件实现信息系统功能模块。信息系统软件安装在市级公安局,是实现整个系统功能的主要部分,共分为5个模块。
巡防警力定位模决:通过移动运营商的CDMA 1X定位系统和电子地图,实现全方位的巡防警力定位监控。
报警信息联动模块:接收指挥中心的出警命令或与报警联动,将现场情况与已有数据库中数据进行对比,发现可疑情况,并将相关信息送到指定的报警联动岗亭。
交警、巡警模块:根据交通业务管理的特点,需要迅速、准确、快捷地处理各类违法违规事件。交警、巡警模块方便交警的现场处理,其包含的功能有交通违章处理、车管所车辆信息查询、被盗抢车辆信息查询、驾驶员信息查询等。
公共信息模块:针对交警警种的特点,为交警提供常用信息支持。
交通数据关联模块:根据前端收集的交通信息,分析过滤出有效的交通数据与公安系统已有的数据进行关联,为公安系统上层的决策系统提供数据支持。
5 结束语
随着“科技强警”策略的逐步深入实施,先进的移动通信技术、移动视频监控技术和公安内部网络中丰富的数据库信息系统相结合而产生的交警移动警务系统是目前公安信息系统建设的热点。在公安现有系统的基础上,本文给出了可行的、先进的、以基于CDMA-1X无线网络通讯技术为基础、车载移动监控设备为终端设备的车载移动公安交通管理系统整体方案,设计出本系统的网络结构和体系架构。车载移动公安交通管理系统对预警、布控、监视、跟踪、鉴定等公安手段提供有力的信息和网络服务,十分适合公安警务快速响应、及时行动的特点,实现了公安信息网络的延伸。
摘要：结合公安交通工作的特点和需求,该文给出了可行的、先进的、以基于CDMA-1X无线网络通讯技术为基础、车载移动监控设备为终端设备的车载移动公安交通管理系统的整体方案,设计出本系统的网络结构和软件体系架构,给出了相应的功能模块。该系统采用先进的计算机技术、数据库技术、无线通信技术,并与公安内部网络中丰富的数据库信息系统相结合,实现了公安信息网络的延伸,提高交通管理水平。
关键词：CDMA-1X,数据采集,车载移动,交通监控
参考文献
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车载移动电视 篇8
基于同步轨道卫星的移动通信系统俗称“动中通”, 它除了具有卫星通信覆盖区域广、通信距离远、组网灵活、通信费用基本与距离无关、不受地形地域限制、传输线路稳定可靠的优点外, 还真正实现了宽带、移动通信的目的。
“动中通”卫星通信系统由中心站和地面移动用户站组成, 系统的网络拓扑结构以星状网为宜。中心站可以为固定地面站, 也可以为可机动站, 地面移动用户站根据移动载体的区别可以是船载站、车载站 (列车、汽车) 、机载站等。地面移动用户站可以在快速移动中通过中心站接入到公共电话网、会议电视网和专用通信网中。由于其运动中通信的特殊性, 所以系统设计上要考虑以下几方面的内容:
① 卫星功率有限、传输高速业务与移动站低天线增益之间的矛盾十分突出。在移动站低增益天线的情况下, 为保证能够传输高速业务, 要求卫星要有比较高的天线增益和大的发射功率;由于一个移动站占用卫星功率过多, 又限制了系统的容量, 所以需要综合考虑天线口径、卫星功率利用率、通信频率和通信业务等相关问题, 使系统工作在最佳状态。
② 系统有时是在非高斯信道中工作的, 电波传播情况复杂。由于移动站要在快速移动中通信, 可能遇到建筑物、树木、山谷等地形地物的遮蔽, 造成阴影效应, 测试表明, 由于阴影效应引起的信号衰落深度达数分贝乃至几十分贝, 对通信将会产生严重影响, 甚至造成通信中断;另外由于移动, 可能会产生多径效应, 也会对通信造成一定影响。对由于阴影效应和多径效应造成的影响, 要进行相应处理, 以提高系统的可用性。
③ 由于地面终端的移动通信特性, 所以需要地面终端的天线时刻对准所使用的卫星, 这就要求其伺服系统必须对载体姿态变化有高的隔离度, 即必须隔离掉载体姿态的剧烈变化对天线指向的影响, 在载体快速颠簸的情况下保证天线主波束对准通信卫星;为了减小由于遮挡等原因造成的中断影响, 要求在天线遮挡后对卫星的再捕获时间要短;为了提高通信效率, 减小跟踪损失, 要求跟踪精度要高。为实现这些要求, 天线伺服跟踪要全面考虑这些要求进行设计。
本文在考虑上述问题的前提下, 针对动中通所使用卫星的带宽和功率、移动终端能力、天线伺服跟踪等几个问题进行了讨论, 给出了相应的设计思路。
1 动中通所使用卫星带宽和功率
对于卫星通信系统来说, 系统建设分为地面设备和空间段转发器, 其中空间段的成本是系统运营过程中的主要开销, 如何更加有效地使用卫星转发器, 有效地降低地面设备成本, 提高系统工作的可靠性, 使系统简单易用, 是卫星通信系统设计中最重要的工作。
卫星空间段资源主要由转发器带宽和转发器功率两部分组成, 卫星公司通常是根据用户的载波占用转发器的带宽的百分比和占用转发器功率的百分比来决定转发器的租金, 通常要取二者中比较大的那个百分数。所以系统设计时应考虑的原则是:① 尽量少地占用转发器的带宽;② 尽量少地占用转发器的功率;③ 要平衡转发器带宽和功率的占用率。
卫星分配带宽和功率一般通过如下方法计算。
(1) 卫星分配带宽计算
式 (1) 中, BW为卫星分配带宽 (HZ) ;Rb为系统传输的信息速率 (kbps) ;FEC为系统传输的前项纠错编码;MOD为系统调制方式;Rolloff为滚降系数。
(2) 卫星分配功率计算
式 (2) 中, EIRPs为卫星分配功率 (dBW) ;
2 移动站型能力
对于移动卫星通信系统的站型由于需要在移动中进行通信的特殊需要, 因此站型的业务能力、体积、重量、功耗都要统筹考虑, 直径大的天线各种参数指标高 (天线收发增益、G/T值等, 但由于天线波束变窄, 跟踪较困难) , 对信号的传输有利;直径小的天线运动惯量小, 易于提高机械操控的精度, 使站型的灵活性提高, 但由于其收发增益低, 对信号的传输不利。因此地面移动终端的设计原则为:
① 在保证传输业务的前提下, 能够使用较小的天线, 这样可对跟踪带来好处, 同时可以减小移动终端的体积, 提高其运动的灵活性;② 在保证传输业务的前提下, 能够使用较小的功率放大器, 这样可降低系统的功耗, 使系统的可靠性增加;③ 提高通信设备性能, 如降低解调器的解调门限等, 也可以减小天线口径和降低功耗。
移动终端的设计方法是依据解调门限的大小, 通过计算得到天线口径和功率放大器的值, 下面给出简要的设计思路。
① 通过下行链路计算, 得到地面站品质因数要求, 从而计算出所需要的最小接收天线口径;
② 根据上行链路计算, 得到地面站需要发射的值:
EIRP=Pt×Gt, (3)
式 (3) 中, Pt为地面移动终端的发射功率, Gt为地面移动终端的天线增益, 确定了天线的增益后, 可以计算出地面移动终端需要的功放功率Pt;
③ 如果所计算出的功放功率过大, 可以适当选用较大口径的天线, 重新计算, 直到天线口径和功放功率都比较适中为止。
解调器性能也就是解调门限Eb/N0值, 是链路分析计算的依据, 解调门限决定了接收站的品质因数G/T, 而地面站的品质因数在一定条件下 (给定卫星和接收站地址) 完全取决于接收天线的口径。解调门限越高, 需要的天线口径越大;解调门限越低, 需要的天线口径越小。所以, 降低解调器的解调门限, 是降低天线口径的最重要和有效的方法。
3 天线伺服跟踪
3.1天线跟踪精度
由于同步轨道卫星定点于距离地面36 000 km多公里的同步轨道上, 为了实现宽带卫星通信, 必须采用高增益天线, 这种天线的波束宽度很窄 (如1.2 m口径的天线, 在14.25 GHz时其波束宽度为1.23°) , 而载体又在高速运动, 其位置特别是其姿态角不断迅速变化, 引起其天线指向的角度迅速变化, 而且其指向角的变化会大大超过其姿态角的不断变化, 天线的增益损失大大提高, 造成通信误码率增加, 甚至通信中断。表1为1.2 m口径的天线跟踪精度为0°到0.5倍天线波束宽度时的发射增益损失值。
跟踪精度的提高可以减少增益损失, 从而提高通信效率, 由表1可以看出随着跟踪精度的提高, 天线增益损失减小, 但是若天线跟踪精度要求过高, 天线增益增加不大, 对通信效果的变化并不十分明显, 但系统的造价却会提高很多, 因此移动卫星通信系统的跟踪精度, 选择跟踪精度≤1/8倍天线波束宽度为宜。
3.2天线重新捕获时间
天线的重新捕获时间是指地面移动卫星终端进入信号中断地带后, 载体的伺服系统无信号跟踪卫星, 且通信中断, 载体驶出中断区后的天线重新跟踪上卫星的时间。为达到这个要求, 移动卫星通信系统应采用如下2个方法:
其一, 采用罗盘引导加单脉冲自跟踪的技术体制, 并且在设计时使天线伺服系统具有中断后天线指向的记忆功能, 经过短时间的电波中断后, 天伺系统不需要重新捕获, 即可恢复通信。这种方式优点是实现简单, 在一定条件下也能实现载体出遮挡区后的快速捕获卫星。如果载体在遮挡区内转弯或上下坡, 都会引起天线的再捕获时间大大加长。实际应用时, 这种方式不能稳定地保持在较短的时间内使天线重新捕获卫星。
其二、伺服系统采用惯导引导加单脉冲自跟踪的技术体制, 其跟踪原理是在初始静态情况下, 由GPS、捷联惯导系统测量出航向角、载体所在位置的经度和纬度及相对水平面的初始角, 然后根据其姿态及地理位置、卫星经度自动确定以水平面为基准的天线仰角, 在保持仰角对水平面不变的前提下转动方位, 并以信号极大值方式自动对准卫星。在载体运动过程中, 测量出载体姿态的变化, 通过数学平台的运算, 变换为天线的误差角, 通过伺服机构调整天线方位角、俯仰角、极化角, 保证载体在变化过程中天线对星在规定范围内, 使卫星发射天线在载体运动中实时跟踪地球同步卫星。这种跟踪方式有单脉冲自跟踪和惯导跟踪两种。单脉冲自跟踪是依靠卫星信标进行天线闭环伺服跟踪;惯导跟踪是利用陀螺惯导组合敏感载体的变化进行天线跟踪。这两种跟踪可根据现场情况自动切换。当系统对星完毕转入自动跟踪后, 以自跟踪方式工作;与此同时, 惯导系统也进入工作状态, 并不断输出天线极化、方位和俯仰等数据。当由于遮挡或其他原因引起天线信标信号中断时, 系统自动切换到惯导跟踪方式。这种跟踪体制能够保证稳定地保持在较短的时间内使天线重新捕获卫星, 但是其成本相对比较高。
4 结束语
本文对移动卫星通信车载站在系统设计时要考虑的几个问题进行了讨论, 并给出了设计原则和思路。这种基于同步轨道卫星的移动通信系统由于能与目前大量使用的固定站和可搬移站互通, 因此具有较大的应用空间。目前, 主要的应用方向有3个:
① 移动卫星电视:
这种方式是在移动的汽车、火车、飞机或轮船上加装卫星电视接收设备和天线跟踪设备, 天线跟踪设备能够在载体的快速移动中, 跟踪卫星, 从而接收该卫星上的电视节目, 供载体内的人员娱乐;
② 移动卫星通信:
这种方式主要是实现移动中的卫星通信, 此业务目前主要应用在远距离通信领域, 典型的系统如国际海事卫星通信组织 (INMARSAT) , 利用同步轨道卫星提供全球范围的话音和数据业务, 只是其业务量比较低。能够支持高达2 Mbps多媒体业务的移动卫星通信系统也已经使用;
③ 移动卫星接入:
这种方式要求地面的移动载体能够在移动中实时接入到卫星网络系统中, 大大地加快了“数字地球”的进程, 同时也促进了信息全球化的形成。
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车载移动电视 篇9
中国移动车务通业务是使用支持卫星定位、基站定位的手持终端或安装在车辆上的车载终端, 基于中国移动通信网络, 面向集团客户提供的服务。集团客户可以通过车务通业务提供的车辆定位、车辆调度等服务, 随时掌握本单位车辆位置信息、并实现车辆的有效管理和资源的最优配置, 降低运营和管理成本。车务通业务属于中国移动通信集团有限公司一类业务, 商用范围为全国三十一个省公司。
车务通业务功能包括基础功能和增值功能目前已有位置查询功能, 车辆监控功能, 调度管理功能, 地图操作功能, 公交行业增值功能和出租车行业增值功能。目前主流的GPS车载终端都采用GPRS的通讯方式, 而移动作为提供GPRS服务的无线移动运营商, 比其他GPS运营商更易整合资源, 提高服务的质量。而增加摄像技术更是完善车务通的功能也使其面向的市场更大。接下来从两方面具体研究。
一、“车务通”车载导航增加摄影功能的技术可行性
提供实时视频监控、录像下载回放等新功能, 以满足车辆带“眼睛”的强烈需求;通过云计算平台的对数据的处理, 提供各种智能化服务。中国移动的“车务通”整体系统主要由终端设备、无线网络、应用平台和中心平台组成。
终端设备包括安装在车辆上的GPS定位装置、车辆行驶记录仪、无线模块以及车载DVR/DVS, 一体化的DVR可以集成GPS定位装置、车辆行驶记录仪、无线网络装置。
车务通平台分为省级应用平台和集团级中心平台。新型“车务通”应用平台是一套复杂的软件平台, 运行在各省公司, 有强大的云计算能力, 是整个系统的“大脑”;中国移动中心级 (省级平台之上) 的“车务通”平台, 所有的省级应用平台都接入该中心平台。
1、核心模块介绍。
同时支持C/S和B/S架构, 支持智能手机浏览。前端接入服务器接入车辆行驶记录仪的监控数据、车载设备的GPS数据, 接入前端设备 (DVS/DVR) 的控制信号以及车载设备运行状态数据。屏蔽了前端各种设备的差异, 提供单一管道让各种数据透传。综合应用服务器实现视频和位置信息查询所需要的业务功能组。运营商管理服务器指集团客户完成对自身下属企业或运营商自身的维护功能所需的功能组。流媒体服务器采用分发机制减少了并发的访问量, 节约了网络带宽。客户端管理服务器处理监控客户端的接入。
2、云计算平台。
“车务通”云平台是一个计算和数据存储处理兼顾的综合云计算平台。云平台将车载设备汇聚上来的GPS定位数据、视频数据、业务数据 (车辆运行数据、告警数据) 以及相对静态的GIS数据, 通过挖掘和分析, 以服务的方式向各个模块提供。以此实现终端用户可以使用笔记本电脑和台式PC, 远程下载录像, 在本地回放。录像数据保存7天以上, 重要的录像数据可以截取下来永久保存。
二、“车务通”车载导航增加摄影功能市场探究
1、自驾游市场。随着经济的发展和人民生活水平的提高,
轿车成为一个家庭不可分割的一部分。私家车数量的激增给旅游业带来了“自驾热”的景象, 根据一些相关资料, 自驾游在最近几年已经占到散客旅游的30%甚至更多, 并且保持者上涨的趋势。另外以下几方面原因也促进了自驾热的浪潮。
首先, 人们的旅游消费观念发生了变化, 从最初的走马观花式的旅游变为享受舒适型旅游。以前旅游者的大部分精力用在了路上, 在交通工具上花费了大量的时间。这种旅游方式被人称为是“体力与金钱赛跑”, 更有人戏称旅游为“花钱买罪受”。然而现在人们更注重身心同时放松, 休闲享受型的旅游方式才顺应人们的消费潮流, 自驾游恰好能满足人们的需求。
其次, 人们对出行的需求日益增长, 公共交通的发展速度不足以满足人们的需求导致公共交通压力大。随着出行人员的逐年增加, 铁路的压力越来越大, 过多的人选择同一种出行方式必然带来诸多不便。有些时候, 不仅景区看到的是人山人海, 人们在路上就已经拥挤不堪。而大多数旅游者的出游是想暂时摆脱城市的喧噪, 去寻找相对安静的空间, 公共交通不能满足这些旅游爱好者, 自驾游便成了他们的首选。
最后, 大多数旅游爱好者更注重精彩的旅游经历, 传统的旅游是重景点、轻经历, 走马观花。随着人们经济水平的提高, 一部分人对价格和景区的知名度并不太在意, 他们注重旅游过程, 一条没有走过的路线, 一座没有去过的城市或景点, 都有可能成为人们出行的动机, 一段精彩的旅途经历才是他们追求的。自驾游可以沿途观赏美丽的原野, 广袤的森林, 潺潺的流水, 想停则停, 愿行就行, 我的旅游我做主, 自驾游就可以满足人们的这种需求。
而车务通的摄像功能正是根据目前私家车数量的庞大和日益增长的自驾游浪潮, 针对众多旅游爱好者设计, 提供对沿途风景的拍摄, 对旅途经历的记录, 可谓市场广阔。
2、交通纠纷处理。
随着经济发展, 我国道路基础设施的建设速度远低于车辆的发展速度。首先, 道路构成不合理等问题增加了交通危险程度。第二, 中国地域辽阔, 各地的道路结构、道路设施不统一、不规范, 客观上增加往来于不同区域之间的交通参与者适应交通环境的难度。第三, 部分道路建设的不完善满足不了目前交通安全需求。第五, 部分道路标志标线设置不科学及道路本身的安全隐患诱发交通事故。这些因素导致我国交通事故频发, 多数车主希望通过记录车辆运行情况摆脱这种纠纷, 保障自己的权利。而车务通的摄像功能便可提供这种服务。
三、结语