2.2.1 GPS定位原理

　　24颗卫星平均分布在6个轨道面,每一个轨道面上各有4颗卫星绕行地球运转，让地面使用者不论在任何地点、任何时间,至少有4颗以上的GPS卫星出现在我们上空中供使用者使用。每颗卫星都对地表发射涵盖本身载轨道面的坐标、运行时间的无线电讯号,地面的接收单位可依据这些资料做为定位、导航、地标等精密测量。GPS定位系统是利用卫星基本三角定位原理，方法是：已知A、B、C三点的距离，通过某种方式确定另一点P离A、B、C的距离。通过作立体图形（球）可确定在空间中P的位置。GPS接受装置以量测无线电信号的传输时间来量测距离。由每颗卫星的所在位置,测量每颗卫星至接受器间距离,即可算出接受器所在位置之三维空间坐标值。使用者只要利用接受装置接收到3个卫星信号,就可以定出使用者所在之位置。一般的GPS都是利用接受装置接收到4个以上卫星信号来定出使用者所在之位置及高度。

　　2.2.2 UWB无线通信定位技术

　　UWB定位技术属于无线定位技术的一种。无线定位技术是指用来判定移动用户位置的测量方法和计算方法，即定位算法。目前最常用的定位技术主要有：时差定位技术、信号到达角度测量(AOA)技术、到达时间定位(TOA)和到达时间差定位(TDOA)等。其中，TDOA技术是目前最为流行的一种方 案，除了用于GSM系统，在其他诸如AMPS和CDMA系统中也广泛应用，UWB定位采用的也是这种技术。通常，UWB定位系统设定几个定位参考点(根据实际需要)，以接收待测点(数量上百)发出的高斯脉冲信号。为了避免信号发生碰撞，每个待测点都 有自己的代码序列。当一个高斯脉冲中代码序列被参考点收到时，它将在一个时间整合相关器内与当前产生的一个对照序列作比较。当收到信号的位移与对照信号相 吻合，即出现一个相关高峰信号。这样就容易判断是否收到正确的代码序列。处理接收到的脉冲序列得到接收时间，从而计算得到待测点的坐标。

　　三 研究方法及内容

　　3.1 定位原理

　　采用三角定位法。利用三台间隔一定距离且不在一条直线上的三部移动终端向同一站发送无线电信号，通过测量信号传输时间获取距离信息，再通过几何计算得到基站的具体位置。

　　具体算法如下所示，

　　设已知锚节点，即已知的三位测试者所处位置的坐标分别为( xa, ya, za ), ( xb, yb, zb ) , ( xc, yc, zc ), 未知节点，即所要定位的基站位置坐标M ( x, y, z )到锚节点的距离分别为da, db, dc, 则存在下列公式

　　( x- xa ) 2 + ( y - ya ) 2 +(z-za)2 = da2

　　( x- xb ) 2 + ( y- yb ) 2 +(a-za)2= db2

　　( x- xc ) 2 + ( y- yc ) 2 +(a-za)2= dc2

硕士开题报告范文 篇2

　　一、选题的依据及意义：

　　随着社会的日益发展，一些强度较大的体力劳动逐渐被机械生产所替代，起重机则是其中运用较广泛的机械，它对减轻劳动强度，节省人力，降低建设成本，提高施工质量，加快建设速度，实现工程施工机械化起着十分重要的作用。抓斗是起重机上十分重要部件，它是用来装卸物料的装置。单绳抓斗的单绳是指它缺少双绳或四绳抓斗中固定于抓斗上承梁上用以张开或倒空抓斗的支持绳，所以单绳抓斗虽然具有可以用于任何一种件货起重机上的优点，但是抓斗必须借助于特设的辅助装置才能张开，因而单绳抓斗就其构造而言，比较复杂。由于单绳抓斗的装卸效率比双绳抓斗低，故而它只能用于以件货装卸作业为主，仅偶尔用于必须进行抓斗作业的件货起重机上。

　　二、国内外研究概况及发展趋势（含文献综述）：

　　自从本世纪之初，德国人 Pfah 在他的论文“自动取物抓斗力之分配与抓取过程”中，阐述了抓斗抓取过程中抓取力与阻力的相互作用与抓斗参数的影响关系以来，迄今 70 多年。其间应用试验方法对抓斗进行机理分析和立足于适用实践改进抓斗结构、开发新型抓斗者不乏其人。我国自 50 年代末，从改进船用抓斗开始，同时在理论研究生产实践两方面做了大量工作，收到了丰硕成果。

　　60 年代初，孙鸿范教授和肖乾信教授都曾对苏联的抓斗设计理论提出质疑，并且应用模型抓斗和原型抓斗进行过探讨抓斗参数影响的试验研究工作。孙鸿范教授为清除长江葛洲坝航道中巨石而研制的耙集式抓斗和肖乾信教授为首发明的钳式抓斗，代表着他们在 80 年代的力作。