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基于蜂窝网络的智能化运动保卫智能设备

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中科院
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直达楼层
1# 发表于 2014-08-25 13:32:50

首先来点儿开箱照

What will you make? I will make a great product!



居然是冰岛设计,话说布线非常SAO




精选的几张大图,用我的数码相机拍摄,接下来,交流一下基本知识




关键词:伽利略    开发板    开发手记    

RE: 基于蜂窝网络的智能化运动保卫智能设备

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2# 发表于 2014-08-25 13:34:29



RE: 基于蜂窝网络的智能化运动保卫智能设备

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3# 发表于 2014-08-25 13:36:08

GPS定位原理:

GPS(Global Position System,全球定位系统),全称为NAVSTAR GPS(NAVigation Satellite Timing And Ranging Global Position System,导航星测时与测距全球定位系统)。GPS是一个由美国国防部开发的空基全天侯导航系统,它用以满足军方在地面或近地空间内获取在一个通用参照系中的位置、速度和时间信息的要求。

1.GPS发展历程

1957年10月第一颗人造地球卫星SputnikⅠ发射成功,空基导航定位由此开始
1958年开始设计NNSS-TRANSIT,即子午卫星系统;
1964年该系统正式运行;
1967年该系统解密以供民用。
1973年,美国国防部批准研制GPS;
1991年海湾战争中,GPS首次大规模用于实战;
1994年,GPS全部建成投入使用;
2000年,克林顿宣布,GPS取消实施SA(对民用GPS精度的一种人为限制策略)。


2.美国政府的的GPS策略

两种GPS服务:
SPS--标准定位服务,民用,精度约为100M;
PPS--精密定位服务,军用和得到特许的民间用户使用,精度高达10M.
两种限制民用定位精度的措施(保障国家利益不受侵害):
SA--选择可用性,认为降低普通用户的测量精度,限制水平定位精度100M,垂直157M(已于2005年5月1日取消);
AS--反电子欺骗。


3.其他卫星导航系统

GLONASS(全球轨道导航卫星系统),前苏联
Galileo-ENSS(欧洲导航卫星系统,即伽利略计划),欧盟
北斗导航系统,中国
 

GPS系统的构成

GPS系统=空间部分+控制部分+用户部分


1.空间部分

GPS空间部分主要由24颗GPS卫星构成,其中21颗工作卫星,3颗备用卫星。24颗卫星运行在6个轨道平面上,运行周期为12个小时。保证在任一时刻、任一地点高度角15度以上都能够观测到4颗以上的卫星。

主要作用:发送用于导航定位的卫星信号。

构成:24颗卫星=21颗工作卫星+3颗备用卫星


2.控制部分

GPS控制部分由1个主控站,5个检测站和3个注入站组成。

组成:GPS控制部分=主控站(1个)+监测站(5个)+注入站(3个)

作用:监测和控制卫星运行,编算卫星星历(导航电文),保持系统时间。

主控站:从各个监控站收集卫星数据,计算出卫星的星历和时钟修正参数等,并通过注入站注入卫星;向卫星发布指令,控制卫星,当卫星出现故障时,调度备用卫星。
监控站:接收卫星信号,检测卫星运行状态,收集天气数据,并将这些信息传送给主控站。
注入站:将主控站计算的卫星星历及时钟修正参数等注入卫星。 


分布情况:

主控站:位于美国科罗拉多州(Calorado)的法尔孔(Falcon)空军基地。
注入站:阿松森群岛(Ascendion),大西洋;迭戈加西亚(Diego Garcia),印度洋;卡瓦加兰(Kwajalein),东太平洋。
监控站:1个与主控站在一起;3个与注入站在一起;另外一个在夏威夷(Hawaii),西太平洋。


3.用户部分

GPS用户设备部分包含GPS接收器及相关设备。GPS接收器主要由GPS芯片构成。

如车载、船载GPS导航仪,内置GPS功能的移动设备,GPS测绘设备等都属于GPS用户设备。

组成:主要为GPS接收器

作用:接收、跟踪、变换和测量GPS信号的设备,GPS系统的消费者。
 

GPS定位是目前最为精确、应用最为广泛的定位导航技术,以后将会成为每一个移动设备的标配之一。

总结一下:GPS定位,实际上就是通过四颗已知位置的卫星来确定GPS接收器的位置。
运行于宇宙空间的GPS卫星,每一个都在时刻不停地通过卫星信号向全世界广播自己的当前位置坐标信息。任何一个GPS接收器都可以通过天线很轻松地接收到这些信息,并且能够读懂这些信息(这其实也是每一个GPS芯片的核心功能之一)。这就是这些位置信息的来源。
我们已经知道每一个GPS卫星都在不辞辛劳地广播自己的位置,那么在发送位置信息的同时,也会附加上该数据包发出时的时间戳。GPS接收器收到数据包后,用当前时间(当前时间当然只能由GPS接收器自己来确定了)减去时间戳上的时间,就是数据包在空中传输所用的时间了。

知道了数据包在空中的传输时间,那么乘上他的传输速度,就是数据包在空中传输的距离,也就是该卫星到GPS接收器的距离了。数据包是通过无线电波传送的,那么理想速度就是光速c,把传播时间记为Ti的话,用公式表示就是:

di=c*Ti(i=1,2,3,4);
通过四颗卫星,可以使数据更加精确,所以这成为行业标准,以上是单点定位。
还有差分定位

RE: 基于蜂窝网络的智能化运动保卫智能设备

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4# 发表于 2014-08-26 18:22:40

进行算法研究设计;

定位系统需要,只能不断优化,还有显示模块,不懂linux gpio、ssh

RE: 基于蜂窝网络的智能化运动保卫智能设备

caocheng
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最后登陆时间:2014-07-23 11:45:14

5# 发表于 2014-08-27 15:43:02
项目很好,可惜图片不养眼啊, 以为眼睛有眼屎的,揉了半天,还是看不清楚,后来喊同事来看,还是看不清楚。 

RE: 基于蜂窝网络的智能化运动保卫智能设备

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6# 发表于 2014-08-27 16:06:17
又遇到一个问题,查了许多资料,也没有一个解决方案!就是ssh登陆,如果变成3米网线,路由器端就识别不出我的伽利略块板子,如果说是系统问题,也不应该。。左思右想。。家里无线是10M,路由器是500M的,是速度不匹配吗?的、稍等,应该是SD卡,但我又检测不出问题,yocto重新制作一下,还是出不来。。。该如何是好??

RE: 基于蜂窝网络的智能化运动保卫智能设备

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7# 发表于 2014-08-27 21:25:13

ssh基本的囍知识:

传统的网络服务程序,如:ftp、pop和telnet在本质上都是不安全的,因为它们在网络上用明文传送口令和数据,别有用心的人非常容易就可以截获这些口令和数据。而且,这些服务程序的安全验证方式也是有其弱点的, 就是很容易受到“中间人”(man-in-the-middle)这种方式的攻击。所谓“中间人”的攻击方式, 就是“中间人”冒充真正的服务器接收你传给服务器的数据,然后再冒充你把数据传给真正的服务器。 服务器和你之间的数据传送被“中间人”一转手做了手脚之后,就会出现很严重的问题。 通过使用SSH,你可以把所有传输的数据进行加密,这样"中间人"这种攻击方式就不可能实现了,而且也能够防止DNS欺骗和IP欺骗。使用SSH,还有一个额外的好处就是传输的数据是经过压缩的,所以可以加快传输的速度。SSH有很多功能,它既可以代替Telnet,又可以为FTP、PoP、甚至为PPP提供一个安全的"通道"。

客户端来看,SSH提供两种级别的安全验证。

第一种级别(基于口令的安全验证)

只要你知道自己帐号和口令,就可以登录到远程主机。所有传输的数据都会被加密, 但是不能保证你正在连接的服务器就是你想连接的服务器。可能会有别的服务器在冒充真正的服务器, 也就是受到“中间人”这种方式的攻击。

第二种级别(基于密匙的安全验证)

需要依靠密匙,也就是你必须为自己创建一对密匙,并把公用密匙放在需要访问的服务器上。 如果你要连接到SSH服务器上,客户端软件就会向服务器发出请求,请求用你的密匙进行安全验证。服务器收到请求之后, 先在该服务器上你的主目录下寻找你的公用密匙,然后把它和你发送过来的公用密匙进行比较。如果两个密匙一致, 服务器就用公用密匙加密“质询”(challenge)并把它发送给客户端软件。 客户端软件收到“质询”之后就可以用你的私人密匙解密再把它发送给服务器。

用这种方式,你必须知道自己密匙的口令。但是,与第一种级别相比,第二种级别不需要在网络上传送口令。

第二种级别不仅加密所有传送的数据,而且“中间人”这种攻击方式也是不可能的(因为他没有你的私人密匙)。 但是整个登录的过程可能需要10秒。

SSH 主要有三部分组成:

传输层协议 [SSH-TRANS]

提供了服务器认证,保密性及完整性。此外它有时还提供压缩功能。 SSH-TRANS 通常运行在 TCP/IP连接上,也可能用于其它可靠数据流上。 SSH-TRANS 提供了强力的加密技术、密码主机认证及完整性保护。该协议中的认证基于主机,并且该协议不执行用户认证。更高层的用户认证协议可以设计为在此协议之上。

用户认证协议 [SSH-USERAUTH]

用于向服务器提供客户端用户鉴别功能。它运行在传输层协议 SSH-TRANS 上面。当SSH-USERAUTH 开始后,它从低层协议那里接收会话标识符(从第一次密钥交换中的交换哈希H )。会话标识符唯一标识此会话并且适用于标记以证明私钥的所有权。 SSH-USERAUTH 也需要知道低层协议是否提供保密性保护。

连接协议 [SSH-CONNECT]

将多个加密隧道分成逻辑通道。它运行在用户认证协议上。它提供了交互式登录话路、远程命令执行、转发 TCP/IP 连接和转发 X11 连接。

好像没有什么可以用到的,换一个有LINUX操作系统的路由器解决。。。。。

RE: 基于蜂窝网络的智能化运动保卫智能设备

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8# 发表于 2014-08-27 22:02:58

GCC!fuck,王海燕有了他么feel搜good,但我要来个大胆的,我要试试装Android,看看有木有可能,伙计们,Windows,iot计划这是要告一段落的,我晕了vs2014它的界面!所以。。。。。qomoliao,你的那个系统看起来非常不错,

在 Intel Gaileo 主板的 SPI Flash 芯片内,保存了开机需要的 UEFI 初始化固件,以及一个微型的 Linux 操作系统。在编写 Arduino 程序时,Arduino IDE 将编写好的 Arduino 程序编译成为了一个标准的 Linux ELF 可执行文件,并下载进入 Galileo 上运行的 Linux 系统中执行。


依据这个思路,想一想该怎么办。。。。。

http://www.so.com/s?psid=064e79deaa70c2c1eada5910d1f90762&q=Intel+galileo+Android&pq=定位sdk&src=srp_b&fr=se6_addr


拉电流 
(mA)
灌电流 
(mA)
每个引脚能力
10
25
数字引脚3、5、9、10、12、13组合
40
100
数字引脚0、1、2、4、6、7、8、11和模拟引脚A0、A1、A2、A3、A4、A5组合
40
100
数字引脚0-13和模拟引脚A0-A5组合
80
200

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9# 发表于 2014-08-30 09:38:45
中科院的原帖

GCC!fuck,王海燕有了他么feel搜good,但我要来个大胆的,我要试试装Android,看看有木有可能,伙计们,Windows,iot计划这是要告一段落的,我晕了vs2014它的界面!所以。。。。。qomoliao,你的那个系统看起来非常不错,

在 Intel Gaileo 主板的 SPI Flash 芯片内,保存了开机需要的 UEFI 初始化固件,以及一个微型的 Linux 操作系统。在编写 Arduino 程序时,Arduino IDE 将编写好的 Arduino 程序编译成为了一个标准的 Linux ELF 可执行文件,并下载进入 Galileo 上运行的 Linux 系统中执行。


依据这个思路,想一想该怎么办。。。。。

http://www.so.com/s?psid=064e79deaa70c2c1eada5910d1f90762&q=Intel+galileo+Android&pq=定位sdk&src=srp_b&fr=se6_addr


拉电流 
(mA)
灌电流 
(mA)
每个引脚能力
10
25
数字引脚3、5、9、10、12、13组合
40
100
数字引脚0、1、2、4、6、7、8、11和模拟引脚A0、A1、A2、A3、A4、A5组合
40
100
数字引脚0-13和模拟引脚A0-A5组合
80
200


vhtc,之前发的东西又没有发送去,结果区部丢了,大约三千字心血丢失。。。。蜂窝网络组成主要有以下三部分:移动站,基站子系统,网络子系统.移动站就是我们的网络终端设备,比如手机或者一些蜂窝工控设备 。基站子系统包括我们日常见到的移动基站(大铁塔)、无线收发设备、专用网络(一般是光纤)、无数的数字设备等等的。我们可以把基站子系统看作是无线网络与有线网络之间的转换器。   常见的蜂窝网络类型有:GSM网络(有些国家叫pcs-1900)、CDMA网络、3G网络、FDMA、TDMA、PDC、TACS、AMPS等,去网上看看,淘宝一个成熟的模块100+, 频率复用:每一个蜂窝使用一组频道。如果两个蜂窝相隔足够远,则可以使用同一组频道。簇(cluster):由N个蜂窝组成的蜂窝组,使用了全部的频率资源频率复用因子(reusefactor):1/N对于正六边形的蜂窝,N=i2+i*j+j2,i>=1,j>=1,因此,N=3,4,7,9,12...   2、蜂窝的几何表示   蜂窝通常使用正六边形来表示。为什么是正六边形而不是圆?顶点到几何中心等距的多边形中,能够完整(无重叠)地覆盖某一区域可能的几何形状有:正方形、等边三角形和正六边形三种形状。在正方形、等边三角形和正六边形中,正六边形的面积最大。   3、蜂窝坐标系   使用(i,j)表示某一蜂窝的坐标。例如:蜂窝A的坐标为(2,1)   4、蜂窝信道分配   FDMA系统:利用信号衰减原理。关键:将频谱划分为若干个信道(用户信道载波),在距离足够远时可以复用信道=>频道规划影响系统性能。   静态与动态信道分配:-静态信道分配:每一蜂窝预先分配一组固定的信道,实现简单。   动态信道分配:基站从MSC处动态分配一个信道(percall),蜂窝可以使用所有的信道,降低了阻塞概率,实现复杂,需要实时流量检测和基站间的协调处理。   哈哈,重复一遍:蜂窝网络-类型   常见的蜂窝网络类型有:GSM网络(有些国家叫pcs-1900)、CDMA网络、3G网络、FDMA、TDMA、PDC、TACS、AMPS等。对于信道的分配,这几种模式又不尽相同!如果要是去了解,通信原理一样不够。。。。需要读其他职业许多书籍,技术标准

RE: 基于蜂窝网络的智能化运动保卫智能设备

qomoliao
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最后登陆时间:2014-07-08 13:18:17

10# 发表于 2014-08-30 11:10:16
中科院的原帖

GCC!fuck,王海燕有了他么feel搜good,但我要来个大胆的,我要试试装Android,看看有木有可能,伙计们,Windows,iot计划这是要告一段落的,我晕了vs2014它的界面!所以。。。。。qomoliao,你的那个系统看起来非常不错,

在 Intel Gaileo 主板的 SPI Flash 芯片内,保存了开机需要的 UEFI 初始化固件,以及一个微型的 Linux 操作系统。在编写 Arduino 程序时,Arduino IDE 将编写好的 Arduino 程序编译成为了一个标准的 Linux ELF 可执行文件,并下载进入 Galileo 上运行的 Linux 系统中执行。


依据这个思路,想一想该怎么办。。。。。

http://www.so.com/s?psid=064e79deaa70c2c1eada5910d1f90762&q=Intel+galileo+Android&pq=定位sdk&src=srp_b&fr=se6_addr


拉电流 
(mA)
灌电流 
(mA)
每个引脚能力
10
25
数字引脚3、5、9、10、12、13组合
40
100
数字引脚0、1、2、4、6、7、8、11和模拟引脚A0、A1、A2、A3、A4、A5组合
40
100
数字引脚0-13和模拟引脚A0-A5组合
80
200


哈哈,我是从ubuntu开始玩linux的,所以用debian还是比较亲切
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