厂商 :上海思越电子
上海- 主营产品:
- 航姿参考系统
- 动态倾角
- 基于RTKA差分系统
高精度及多参数公检法军警车辆和人员监控系统方案
一. 安装该系统的价值和意义
目前公检法军警等行业的车辆和人员只配备普通GPS,精度10-20米,在城市或峡谷等卫星信号不好的环境下精度更差。即使结合道路地图匹配,也只能定位到道路级别,若周边没有道路,地图匹配功能还不能使用。现在相关应用需要定位到更高的精度,同时精确获得车辆和人员的方向角度,有利于更好的监控、指挥调度和将来的取证调查。
目前监控中心只有现场的视频和2D示意图,若结合车辆和人员的高精度位置、高精度海拔高度、方向角、滚动角、俯仰角数据,监控中心可以用3D虚拟现实的画面表现出现场车辆和人员的3D精确位置、方向角度信息,获得更多现场信息、更加直观和逼真。
二. 系统简介
该系统包括现场车辆和人员的多参数采集监控终端、参考基准站、通讯系统、监控中心系统,可以实现高精度位置、速度、海拔高度、方向、姿态角度、车内外现场的音视频、温湿度等参数的实时传输。监控中心可实时显示车辆和人员参数、现场画面、以及现场3D虚拟场景,利用高科技手段提升执行任务和日常训练的效果。
三. 功能特点
3.1. 多参数监控,并支持更多参数的扩展;
3.2. 监控中心3D虚拟现实场景,效果更加逼真;
3.3. 采用北斗、GPS的多系统联合定位和定向,车辆定位精度高达3cm,方向精度达0.1°;
3.4. 定位数据以20Hz频率输出,实时性更好;
3.5. 结合惯导技术可在短时遮挡和信号失锁时继续定位定向和导航;
3.6. 20ns卫星精确授时,用于不同传感器信号间的精确同步;
3.7. 参考基准站差分信号可覆盖上百公里;
3.8. 支持特殊通讯频段和加密功能,保证数据的安全性;
3.9. 支持定制化服务,更好的满足客户需求。
四. 系统方案
4.1. 多参数采集监控终端
集成了北斗与GPS多系统高精度卫星定位、定向、音视频、陀螺、加速度计、气压、温湿度采集功能,以及通讯模块。终端可在断电的情况下,通过内置的电池继续工作。
1) 位置精度:±3cm;
2) 高度精度:±6cm;
3) 速度精度:±0.03米/秒;
4) 方向精度:±0.1°(基线2米);
5) 横滚角精度:±2°;
6) 俯仰角精度:±2°;
7) 卫星授时精度:20ns;
8) 定位时间:冷启动:<50s ; 温启动:<30s ; 热启动:<15s ;信号重捕获 :<2s;
9) 音视频:CIF:256kbps~1.5Mbps, HD1:600kbps~2.5Mbps;
10) 加速度传感器的主要技术指标 :
a:量程:±2g
b:灵敏度:1.0mg
c:灵敏度校准误差:±1%
d:非线性:±1%FS
11) 陀螺的主要技术指标 :
a:测量角速度:±500deg/s
b:分辨率:0.07 deg/s
c:零偏稳定性:± 0.2 ( 在 ± 250°/秒时) °/sec
d:线性度:±0.5%FS.
12) 温度测量:范围-35~80℃,误差±1℃;
13) 湿度测量:范围1%~98%(非凝结),误差±3%RH(25℃常湿30%-70%);;
14) 本地存储:SD卡
15) 数据输出率:1-20Hz;
16) 数据接口:RS232 / 以太网口
4.2. 参考基准站
参考基准站提供精确的位置基准和差分数据给多参数采集监控终端,使多参数采集监控终端的精度达到厘米级。参考基准站需要固定安装,并连接专网或3G/4G网络以实现差分数据的广播。
安装时需要遵循以下原则,
1) 参考基准站的位置一般选择高处、空旷的位置,距易产生多路径效应的地物(如高大建筑、树木、水体、海滩和易积水地带等)的距离不小于200 m;
2) 保证地平线15度以上没有遮挡,建议架设在场地范围内的最高处;
3) 距电磁干扰区(如微波站、无线电发射台、高压线穿越地带等)的距离不小于200m;
4) 避开易产生振动的地带;
5) 须保证供电的稳定性,对于电子设备来说,电源不稳定显然会降低其使用寿命甚至可能造成损坏,建议采用UPS设备进行电源保护,防止电源突然中断、电压下陷和电压浪涌。
4.3. 通讯系统
可采用通讯专网,以及普通或特殊频段的3G/4G技术,数据通过加密方式传送,更加安全可靠。
4.4. 监控中心系统
可实时接收现场车辆的多参数数据,这些数据会实时驱动3D虚拟现实场景中对应的车辆和人员的运动和姿态,在大屏幕上显示相关参数、视频画面以及实时的3D虚拟现实场景。该3D虚拟现实场景可完整的展现现场状态,获得更多现场信息、更加直观和逼真,提升监控和指挥的效果。同时3D虚拟现实、现场视频都可以回放,结合存储的测量数据,可进行事后定量化的分析和改进。