基于GPS技术的卡车调度系统

技术矿，天矿山卡车调度系统的优缺点，介绍了开发适合我国矿基挪1引言建立汽车调度系统是提高矿山设备的经济效益，乃至于提高整个矿山的经济效益的重要途径之。根据露天矿汽车调度系统的硬件配置不同，将露天矿汽车调度系统分为类无线电电话通讯调度系统；有线通讯调度系统；无线数字通讯调度系统；03调度系统。

各类汽车调度系统各有其优缺点，无线电电话通讯调度系统的优点是系统简单投资低，缺点是自动化程度低；有线通讯调度系统的优点是系统可靠性强投资低，缺点是灵活性差；无线数字通讯调度系统的优点是自动化程度高速度快，缺点是投资系统维护困难；03调度系统的自动化程度高系统可靠性强，缺点是投资高。

2全球定位系统及681；14接收机2.1全球定位系统03满足军事部门和民事部门对连续实时高动态高精度导航定位的迫切要求，美国于1967年着手研制新代卫星导航系统。经过试验研究，于1973年12月，美国国防部正式批准陆海空军共同研制导航卫星全球定位系统，即，3全球定位系统。

旦美国及军队受到敌军使用，3而带来明显威胁，美国可增大3的误差，降低35定位的精度。

自从美国宣布其03政策以来，为了突破美国的控制和限制，各国的学者专家包括美国的些用户，纷纷研究克服美国控制措施的技术，以充分开发应用03的资源。其中有差分定位技术，即003技术。

差分定位是在个已知点上设立基准站，跟踪观测03卫星，测定各卫星伪距观测值送给活动站；活动站观测03卫星伪距，经差分修正后，进行定位解算。003可消除3的影响，还可消除电离层和对流延迟误差，其实时精度可达15事后处理可05接收机是日本光电公司生产的新代数字通道可差分纠偏的高性能05产品，由于采用了先进的半导体设计手段，将所有功能都集中在片超大规模集下01514接收机上共有两个插座，个微型高频插座用于连接天线，除了接收输人信号之外，还兼向天线提供直流电源；另个5线插座则用于数据传输和外部供电。其中30和尺0端为通信端口，其逻辑电平为丁1电平，这样就可以很方便地与各种单片机等直接接线，无需电平转换。8丁丁只端为外部后备电源输人端，因为内部已配有锂电池，所以，当系统设有后备电源时，该端也可悬空。第5端为电源输人端，电压要求+5，纹波值小于50，由于功耗较低，也采用电池加稳压的方式供电。

2.3坐标转换0，3定位数据为界0384地心大地坐标。界0384坐标系是美国国防部研制确定上正确显03定位点，正常坐标转换按如下步骤进行出，计算出地心直角坐标2；通过坐标平移，旋转和缩放，把地心直角坐标父，2变成54北京直角坐标；利用54北京直角坐标计算出大地坐标；利用高斯等式，把54北京大地坐标转成高斯平面投影。

在实时监控系统中，要求坐标转换计算时间尽可能短。般只要到米级精度就可以了。坐标转换总的简化公式如下基于08技术的卡车调度系统3基于8技术的露天矿汽车调度系统系统利用先进的，3及无线通信技术，对露天矿汽车实行实时的监测。本系统是针对移动车辆的无线电通信网络，其网络的拓扑结构为星型。

子站部分03接收机通信控制卡及电台组成。，3接收机接收0码，经差分技术处理后，以NMEA0183数据格式输出。通信控制卡采集，3接收机的数据，经坐标转换后，将其转变成大地坐标，再将坐标送给电台。电台将其发送给中心站。子站是安装在各汽车的司机驾驶室内，故又称之为汽车子站。

子站的车载差分，3接收机接收由卫星发射的电文信息，再与电台接收的中心站发射的差分信息进行内部处理差分校正，以此得到精确的子站定位信息。

由系统总体结构可知，子站的通讯控制卡是子站的核心，它要完成以下的工作提供汽车司机与调度员的对话界面。

中心站由03接收机各电台各从通信控制卡主通信控制卡微机及013组成。电台实现子站和从通信控制卡间的双向数据交换。

从通信控制卡实现电台和主通信控制卡间双向数据交换。主通信控制卡实现主机和从通信控制卡间双向数据交换。

中心站主要由主计算机主通讯卡从通讯卡组成。从通讯卡主要是通过只641接收子站通讯卡发送的子站坐标值，7及通过只，364传送由主计算机发送，经过主通讯卡的控制命令给子站。主通讯卡主要通过串行口接收从通讯卡的数据，及通过串行口将主机的控制命令传给通讯卡。主计算机用VB将子站定位数据存人数据库，调用电子地显子站的位置，对数据库的操作以及产生调度指令等等。

3.3定位数据的差分处理由于运动接收机与参考站接收机中心站同步观测，它们受几乎致的轨道偏差大气折射偏差等影响。为了尽量地消除这些偏差的影响，需要采用差分法。

对直接输出伪距观测值的导航型GPS接收机，差分处理是将汽车上的伪距观测值传输到中心站，与中心站，3接收机的伪距观测值取差分值，并由该差分观测值建立观测方程，通过滤波的方法解算移动车船的位置，而中心站的位置是已知的。

对直接输出单点定位结果的导航型接收机，差分处理是进行坐标差分来实现的。设运动接收机在某时刻定位出的坐标向量为Rmt，中心控制站接收机接收定点的坐标向量为民，它们均参于界84坐标系。

设中心控制站接收机在384坐标系中移动接收机位置经差分改正后为其中只，1是子站测定的汽车坐标，通过电台送到计算机。1是中心站3接收机测定的坐标，通过有线通信送到计算机。

尺是事先输人的已知值。

4结论在设计基于，3技术的露天矿汽车调度系统中，主要完成了如下几个方面的工作在保证系统可靠性的前提下，尽可能地降低系统的成本。使用简单数传电台，采用光电耦隔离及采用软件容错技术，无线数据传输十分可靠。同时极大地降低了系统成本，每个汽车子站的硬件成本仅3000元。

解决了通信的瓶颈问。采用码分多址，汽车子站和中心子站是对通信，提高了系统的容量，可实时监控200多台汽车，能满足我国中等矿山的要求。

提高了汽车定位数据的实时性。汽车定位数据的实时性是汽车位置能否在电子地上实时显，及调度员能否作出正确的调度指令的关键。本论文中，在汽车子站用单片机完成03数据的坐标转换，降低了中心站主计算机工作强度，提高了汽车位置在电子地上显的实时性；采用了坐标变换提高了汽车定位数据的精度。本论文采用了差分，3技术，消除了3误差，及大气延迟电离层的影响，提高了汽车定位数据的精度。动态定位数据精度可达3