功能描述
DICE-2100A綜合實驗平臺，由實驗平臺的硬件和上位機軟件兩部分構(gòu)成，硬件部分可以完全獨立工作。硬件部分主要由GPS/北斗有源全向天線，GPRS天線，顯示解算信息的LCD觸摸屏，慣導組件；上位機軟件部分，能夠進行數(shù)據(jù)采集，進行開源實驗，循序漸進的實驗步驟和簡單易懂的可視化操作。實驗部分包括了GPS/北斗衛(wèi)星星座的構(gòu)成；GPS/北斗實時數(shù)據(jù)錄取軟件；實時衛(wèi)星軌道計算軟件；電離層、大氣層、相對論誤差計算軟件；定位精度因子計算軟件；可視衛(wèi)星預測軟件；接收機位置、速度、時間解算軟件；慣導姿態(tài)測量軟件；GPRS短信息收發(fā)軟件等。是您搭建衛(wèi)星導航、無線通信、物聯(lián)網(wǎng)實驗室的理想工具。
DICE-2100A綜合實驗平臺，為學生提供開放式的實驗環(huán)境，使學生在真實設備、真實衛(wèi)星信號環(huán)境下，親自動手進行實驗和編程，理解單向測距原理，掌握GPS測量誤差和信號傳輸誤差特性，掌握實時GPS衛(wèi)星軌道計算方法，理解DOP的物理意義、掌握其計算方法及應用特性，掌握GPS衛(wèi)星位置及Doppler頻移的預測方法等接收機核心技術(shù)，理解慣導器件組成，以及工作原理和特性，同時與衛(wèi)星導航定位進行組合定位的意義，掌握GPRS的工作原理，理解無線通訊在未來物聯(lián)網(wǎng)等領域應用的實際意義。通過實驗，使學生加深對GNSS、慣導、GPRS系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、工作原理、工作過程的理解，掌握GNSS接收機核心算法和導航解算過程。提供開源代碼程序，讓學生更深入的理解和掌握衛(wèi)星導航算法中的精髓，同時也是為一些二次開發(fā)提供了算法支持。
適用范圍
適合大中專院校，本科生、研究生北斗/GPS基礎教學實驗、本科生畢業(yè)設計、碩士生課題研究。
系統(tǒng)組成及各部分主要作用 | |||
部件名稱 | 描述 | ||
GPS L1/BDS B1有源全向天線 | 用于接收實時GPS/BDS衛(wèi)星信號。 | ||
GPRS天線 | 接收GPRS無線信號 | ||
信息顯示液晶觸摸屏 | 用于實時顯示當前的GPS/BDS衛(wèi)星系統(tǒng)的定位信息，UTC時間信息，DOP值，慣導組件的動態(tài)姿態(tài)信息。 | ||
慣導組件 | 通過手來搖動組件，實時顯示姿態(tài)的三維變化。 | ||
GPRS模塊 | 用于接收GPRS信號，并且來實現(xiàn)短信及上網(wǎng)服務等功能。 | ||
GPS/BDS基帶設備 | 用于對GPS/BDS衛(wèi)星信號進行實時基帶信號處理，為導航解算做前序準備工作。 | ||
上位機軟件 | 提供八個循序漸進的實驗，衛(wèi)星軌道計算軟件；電離層、大氣層、相對論誤差計算軟件；定位精度因子計算軟件；可視衛(wèi)星預測軟件；接收機位置、速度、時間解算軟件；慣導姿態(tài)測量軟件；GPRS信息發(fā)送和接收，以及上網(wǎng)服務軟件。 | ||
開源實驗程序 | 更深入的了解衛(wèi)星導航設備的系統(tǒng)構(gòu)成，熟悉導航終端的內(nèi)部算法，同時結(jié)合慣導和無線通信網(wǎng)絡，拓展應用思路。 | ||
實驗內(nèi)容 實驗一：空間衛(wèi)星觀測； 實驗三：實時衛(wèi)星坐標計算； 實驗五：定位精度因子DOP值； 實驗六：電離層、對流層、時鐘誤差計算； 實驗七：INS載體姿態(tài)測量； 實驗八：GSM實驗
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主要技術(shù)指標 | |||
工作頻段 | GPS L1 & BDS B1 | ||
碼序列 | C/A碼 | ||
GPS衛(wèi)星信號接收能力 | GPS / BDS衛(wèi)星信號 | ||
熱啟動時間 | ≤2秒 | ||
冷啟動時間 | ≤60秒 | ||
加速度 | 4g | ||
速度 | 515米/秒 | ||
高度 | 18000米 | ||
水平位置精度 | 3米（GPS），5米（BDS） | ||
垂直位置精度 | 10米 | ||
天線接口 | SMA | ||
實驗室建設拓撲圖：
