基于GPS的自定位海上搜救报警系统

发布时间：2017-09-09 19:16

  本文关键词：基于GPS的自定位海上搜救报警系统

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【摘要】：海上环境复杂,船只遇险事故时有发生。随着海上航运事业的蓬勃发展,海上航运安全和海上救援越来越受到各国海事部门的重视。海上救援存在距离远、时间长、搜救难等特点,救援队伍如何能够快速有效地对落水求救人员进行定位和救援,是海上救援的工作重点和难点。利用现代先进的GPS全球定位技术可以有效地对落水人员进行定位跟踪,为海上救援队伍快速高效定位落水人员并展开救援行动提供了一种有效的解决方案。 本论文首先研究了海上救援的特点和难点,在分析了国内研究者利用GPS技术研发的海上搜救设备的特点后,提出了利用GPS技术和低功耗可自组网的ZigBee技术相结合的方式设计开发海上定位搜救报警系统,利用GPS技术能准确方便定位落水求救报警人员,同时利用ZigBee组网技术对多个报警终端组网进行消息转发的方式,可以降低报警终端的功耗,是针对有些GPS定位报警设备大功率独立工作功耗大、使用寿命低的性能缺点的改进方案。论文详细介绍了自组织网技术、ZigBee技术的发展动态、应用领域等基本信息,然后对该定位报警系统进行了理论分析设计并进行了系统的软硬件开发设计。论文中给出了系统设计的硬件电路设计原理图和软件设计流程图。最后对完成的定位报警设备进行了多项的性能测试,包括系统通信功能测试、组网测试、工作时间测试等。通过测试表明,该自定位搜救报警系统通信可靠、功耗低。 最后本文对全文进行了总结,并指出了系统设计的不足和今后努力的方向。
【关键词】：GPS ZigBee 自组织网络 海上搜救
【学位授予单位】：北京邮电大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：P228.4;U676.83
【目录】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-8
• 第一章 绪论8-11
• 1.1 海上救援概述8-10
• 1.1.1 海上救援的难点8-9
• 1.1.2 国内外海上救生装备研究概述9-10
• 1.2 本课题的研究主要研究内容10-11
• 第二章 GPS定位和无线自组织网路11-28
• 2.1 全球定位系统11-15
• 2.1.1 GPS发展简述12
• 2.1.2 GPS的特点和应用12-13
• 2.1.3 GPS系统的组成和定位原理13-14
• 2.1.4 GPS接收机14-15
• 2.2 无线自组织网络15-23
• 2.2.0 无线自组织网络的概念15-16
• 2.2.1 移动Ad hoc网络的发展概况16-17
• 2.2.2 移动Ad hoc网络的特点17-20
• 2.2.3 移动Ad hoc网络的体系结构20-21
• 2.2.4 移动Ad hoc网络的应用21-23
• 2.3 ZigBee技术23-27
• 2.3.1 ZigBee技术简介23-24
• 2.3.2 ZigBee的体系结构24-25
• 2.3.3 ZigBee的组网25-26
• 2.3.4 ZigBee技术应用26-27
• 2.4 本章小结27-28
• 第三章 自定位搜救报警系统的理论设计28-35
• 3.1 GPS搜救报警系统的系统结构28-29
• 3.2 GPS搜救报警系统的组成29-30
• 3.3 功耗处理和组网方式30-34
• 3.4 本章小结34-35
• 第四章 自定位搜救报警系统的软硬件设计35-47
• 4.1 各硬件模块介绍35-38
• 4.1.1 CC2430模块介绍35-37
• 4.1.2 GPS模块u-blox NEO-6M介绍37
• 4.1.3 F21无线数传电台介绍37-38
• 4.2 自定位搜救报警系统的硬件设计38-41
• 4.3 自定位搜救报警系统的软件实现41-46
• 4.3.1 软件开发环境41-42
• 4.3.2 设备上电流程42-43
• 4.3.3 协调器和终端节点工作流程43-46
• 4.4 本章小结46-47
• 第五章 自定位搜救报警系统的测试结果分析47-54
• 5.1 自定位搜救报警系统的防水保护处理47-48
• 5.2 单个定位报警终端功能测试48-50
• 5.3 多个终端组网报警功能测试50-52
• 5.4 系统工作时间和通信距离测试52-53
• 5.5 本章小结53-54
• 第六章 结束语54-56
• 6.1 全文回顾54-55
• 6.2 存在的问题和展望55-56
• 参考文献56-58
• 致谢58-60
• 攻读学位期间发表的学术论文目录60

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前9条

1 赵志峰,郑少仁;Ad hoc网络体系结构研究[J];电信科学;2001年01期

2 王鹤荀;于江华;;浅析手机定位技术在海上搜救行动中的应用[J];航海技术;2008年S2期

3 褚新奇;海上救生难点与对策[J];海军医学杂志;2002年02期

4 黄天慧;;我国海难救助现状概述[J];海军医学杂志;2010年02期

5 王冬冬;陈永剑;马晓峰;王文旭;刘杨;刘凯;;基于GPS和电子海图的落水人员搜救定位系统[J];航空电子技术;2012年02期

6 郑怀宇;;浅谈现代移动通信定位技术在海上搜救中的应用[J];中国海事;2007年04期

7 邓勉顺;陈军卫;朱维德;刘玉萍;;浅析GPS技术在车辆管理中应用[J];科技传播;2011年10期

8 李雪梅;GPS技术和应用[J];潍坊学院学报;2004年06期

9 张平;康桂霞;田辉;;甚低功耗无线通信技术——ZigBee[J];中兴通讯技术;2006年04期

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本文编号：822271