本發(fā)明專利技術(shù)為一種基于北斗一/北斗二/GPS三模式的定位導(dǎo)航系統(tǒng)，由室外單元、室內(nèi)單元和線纜組成，且室內(nèi)單元為人機(jī)交互界面，室外單元包括有天線模件，綜合業(yè)務(wù)處理模件，殼體，安裝法蘭。且天線模件置于殼體上方，綜合業(yè)務(wù)處理模件置于殼體內(nèi)，安裝法蘭置于殼體下方，者自上而下相互結(jié)合構(gòu)成一個(gè)整體，繼而經(jīng)線纜與室內(nèi)單元連接組成系統(tǒng)；工作時(shí)室外單元分別接收北斗一/北斗二/GPS信號，同時(shí)發(fā)送北斗一發(fā)射信號，完成射頻處理、AD轉(zhuǎn)換、基帶處理和定位解算等功能，并將結(jié)果送至室內(nèi)單元，實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互工作。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及一種定位導(dǎo)航系統(tǒng)，特別是一種基于北斗一 /北斗二 /GPS三模式的定位導(dǎo)航系統(tǒng)。
技術(shù)介紹
GPS自其問世以來，已充分顯示了其在導(dǎo)航、定位領(lǐng)域中的霸主地位，許多領(lǐng)域由于GPS的出現(xiàn)發(fā)生了革命性的變化。雖然美國的GPS衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)可覆蓋全球，實(shí)現(xiàn)全天候、全天時(shí)導(dǎo)航，但均屬國外軍方控制，且GPS對不同等級用戶提供不同精度的定位服務(wù)。在軍事沖突地區(qū)，美國可能出于自身利益考慮，在局部地區(qū)關(guān)閉GPS。因此，盡管開發(fā)所需的資金巨大并且周期漫長，我國還是積極發(fā)展自己的衛(wèi)星定位系統(tǒng)，以擺脫導(dǎo)美國對導(dǎo)航定位服務(wù)的控制。在2000年10月和12月，我國自行研制的第一、二顆導(dǎo)航定位衛(wèi)星——“北斗導(dǎo)航試驗(yàn)衛(wèi)星”(簡稱北斗一號衛(wèi)星)在西昌成功發(fā)射升空，兩顆衛(wèi)星構(gòu)成了“北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)”，這是我國在自主衛(wèi)星導(dǎo)航領(lǐng)域中的重要一步。該系統(tǒng)目前已經(jīng)在國內(nèi)的軍事領(lǐng)域、公路交通、鐵路運(yùn)輸、海上作業(yè)等領(lǐng)域發(fā)揮了一定的作用。但北斗一代導(dǎo)航定位系統(tǒng)存在一定的缺陷，即它采用主動(dòng)式定位方式，使得用戶接收機(jī)不能自主解算出自己的坐標(biāo)值，而且用戶容量有限，定位精度不高，易暴露用戶目標(biāo)位置等。目前正在建設(shè)中的北斗二代衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，在導(dǎo)航原理上采用與GPS系統(tǒng)類似的被動(dòng)三維定位原理，衛(wèi)星星座的有效范圍不是全球性的，而是區(qū)域性的；可以支持用戶機(jī)在以中國為中心的一定范圍內(nèi)的自主實(shí)時(shí)三維定位。然而，業(yè)已面世的各種衛(wèi)星定位導(dǎo)航系統(tǒng)，大都是單GPS或者單北斗一模式定位導(dǎo)航，顯然，這在某些場合都難以避免上述的種種問題，而北斗二代正在建設(shè)中，市場上也少有其產(chǎn)品。因此，如何將北斗一、北斗二和GPS三種模式集中于一體進(jìn)行定位導(dǎo)航，便是業(yè)內(nèi)人士急待解決的重要課題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的就是克服GPS衛(wèi)星定位導(dǎo)航系統(tǒng)和北斗一代單模式定位導(dǎo)航系統(tǒng)的種種弊端和制約，滿足業(yè)界日益突顯的高質(zhì)量導(dǎo)航定位需求，提供一種設(shè)計(jì)合理，結(jié)構(gòu)簡單，可以靈活切換的基于北斗一 /北斗二 /GPS三模式的定位導(dǎo)航系統(tǒng)。為了達(dá)到上述目的，本專利技術(shù)采取的技術(shù)方案是 一種基于北斗一 /北斗二 /GPS三模式的定位導(dǎo)航系統(tǒng)，由室外單元1、室內(nèi)單元2和線纜3組成，其中室內(nèi)單元2為人機(jī)交互界面，室外單元I包括有天線模件1. 1，綜合業(yè)務(wù)處理模件1. 2，殼體1. 3，安裝法蘭1. 4。且天線模件1.1置于殼體1. 3上方，綜合業(yè)務(wù)處理模件1. 2置于殼體1. 3內(nèi)，安裝法蘭1. 4置于殼體1. 3下方，4者自上而下相互結(jié)合構(gòu)成一個(gè)整體，繼而經(jīng)線纜3與室內(nèi)單元2連接組成整個(gè)系統(tǒng)，其中所述天線模件1.1為避雷帽式結(jié)構(gòu)，其內(nèi)從上而下相繼設(shè)置有接收天線1.1.1和射頻功率放大模塊1.1. 2，是整個(gè)系統(tǒng)的射頻對外接口，用于接收北斗一，北斗二和GPS收信號，并發(fā)送北斗一發(fā)射信號。所述綜合業(yè)務(wù)處理模件1. 2為模塊化結(jié)構(gòu)，包含有4咖嵌入式處理器1.2. 1，同步動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器SDRAM1. 2. 2，可擦除電子存儲(chǔ)器FLASH11. 2. 3，專用GPS/北斗二雙模式基帶處理模塊1. 2. 4，下變頻處理模塊1. 2. 5，AD變換電路模件1. 2. 6，北斗一代模件1. 2. 7，RS232串行接口模塊1. 2. 8，射頻接口1. 2. 9，數(shù)據(jù)輸出接口1. 2. 10，調(diào)試輸入接口1. 2. 11。該模件是本專利技術(shù)的核心部件，完成射頻處理，AD轉(zhuǎn)換，基帶處理，定位解算等功能，并將結(jié)果送往室內(nèi)單元2。所述殼體1. 3為圓柱形腔體式結(jié)構(gòu)件，其頂部端口設(shè)置有密封圈1. 3.1，左側(cè)設(shè)置 有數(shù)據(jù)輸出口1. 3. 2，右側(cè)設(shè)置有調(diào)試接口1. 3. 3，底部設(shè)置有吸附磁鐵1. 3. 4，用于直接將室外單元I固定于金屬板件。所述安裝法蘭1. 4為殼體1. 3的補(bǔ)充組件，在需要高穩(wěn)定性的場合中為室外單元I提供可靠的固定方式。室內(nèi)單元2接收室外單元I送來的計(jì)算結(jié)果并將其顯示于顯示屏幕上，實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互工作。本專利技術(shù)的工作方式是 天線模件1.1接收北斗二信號后通過射頻接口1. 2. 9.1將其送入綜合業(yè)務(wù)處理模件1. 2，經(jīng)過下變頻處理模塊1. 2. 6后變成相應(yīng)的中頻信號，然后經(jīng)AD變換模塊1. 2. 5后轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，數(shù)字信號經(jīng)過基帶處理模塊1. 2. 4解算后得到定位解算所需的偽距信息和電文信息。天線模件1.1接收GPS信號后通過射頻接口1. 2. 9. 2將其送入綜合業(yè)務(wù)處理模件1. 2，經(jīng)過下變頻處理模塊1. 2. 6后變成相應(yīng)的中頻信號，然后經(jīng)AD變換模塊1. 2. 5后轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，數(shù)字信號經(jīng)過基帶處理模塊1. 2. 4解算后得到定位解算所需的偽距信息和電文信息。天線模件1.1接收北斗一收信號后將其通過射頻接口1. 2. 9. 3送入北斗一代模件1.2. 7，北斗一代模件定位所需的發(fā)射信號再通過射頻接口 1.2. 9. 3送往天線模件1.1放大并發(fā)射，北斗一代模件1. 2. 7獨(dú)立完成北斗一代定位功能并將結(jié)果送入嵌入式系統(tǒng)。本專利技術(shù)工作時(shí)，由ARM嵌入式處理器1. 2.1、同步動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器SDRAM1. 2. 2與FLASH可電子擦除存儲(chǔ)器1. 2. 3組成嵌入式系統(tǒng)，接收基帶處理模塊1. 2. 4送出的偽距和電文信息，完成定位解算等數(shù)據(jù)處理工作，北斗一代單元直接將結(jié)果送入ARM嵌入式處理器1. 2.1，最后ARM嵌入式處理器1. 2.1按系統(tǒng)需要將處理結(jié)果通過RS232串行接口模塊1.2. 8驅(qū)動(dòng)后送往數(shù)據(jù)輸出接口1. 2. 10。測試射頻信號可通過調(diào)試輸入接口1. 2. 11進(jìn)入綜合業(yè)務(wù)處理模件代替天線信號，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)調(diào)試。本專利技術(shù)在電路上基于擴(kuò)頻通信技術(shù)與衛(wèi)星定位測速技術(shù)，支持多種定位導(dǎo)航體制，實(shí)現(xiàn)了高接收靈敏度，高定位精度。總體結(jié)構(gòu)上根據(jù)實(shí)際使用情況出發(fā)，將系統(tǒng)劃分為室外單元與室內(nèi)單元，既保證了接收能力的高靈敏度，又保證了人機(jī)界面友好，可靠性高，操作方便。附圖說明圖1為本專利技術(shù)系統(tǒng)連接示意圖， 圖2為本專利技術(shù)系統(tǒng)電原理框圖， 圖3為本專利技術(shù)室外單元整體結(jié)構(gòu)示意圖， 圖4為本專利技術(shù)室外單元綜合業(yè)務(wù)處理模件電原理圖， 圖5為本專利技術(shù)室外單元綜合業(yè)務(wù)處理模件印制板電路布局圖。圖中符號說明 1.1為天線模件，1.1.1為天線，1.1. 2為射頻功率放大模塊；1. 2為綜合業(yè)務(wù)處理模件，1. 2.1為ARM嵌入式處理器， 1.2.2為同步動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器SDRAM，1. 2. 3為FLASH可電子擦除存儲(chǔ)器，1. 2. 4為基帶處理模塊，1. 2. 5為AD變換模塊，1. 2. 6為下變頻處理模塊，1. 2. 7為北斗一處理模塊，1. 2. 8為RS232串行接口模塊， 1.2.9為射頻接口模塊， 1.2.9.1為北斗二射頻接口， 1.2.9. 2為GPS射頻接口， 1.2.9. 3為北斗一射頻接口， 1.2.10為數(shù)據(jù)輸出接口， 1.2.11為測試輸入接口 ；1. 3為殼體， 1.3.1為密封圈， 1.3.2數(shù)據(jù)輸出接口， 1.3.3為調(diào)試輸入接口， 1.3.4吸附磁鐵；1. 4為安裝法蘭； 2為室內(nèi)單元； 3為線纜。具體實(shí)施例方式請參閱圖1至圖5所示,為本專利技術(shù)具體實(shí)施例。從圖1到圖3可以看出 本專利技術(shù)由室外單元1、室內(nèi)單元2和線纜3組成，其中室內(nèi)單元2為人機(jī)交互界面，室本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種基于北斗一/北斗二/GPS三模式的定位導(dǎo)航系統(tǒng)，包括有室外單元（1）、室內(nèi)單元(2)和線纜(3)，其特征是：所述室外單元（1）又包括有天線模件（1.1），綜合業(yè)務(wù)處理模件（1.2），殼體（1.3），安裝法蘭（1.4）,且天線模件（1.1）置于殼體（1.3）上方，綜合業(yè)務(wù)處理模件（1.2）置于殼體（1.3）內(nèi)，安裝法蘭（1.4）置于殼體（1.3）下方，4者自上而下相互結(jié)合構(gòu)成一個(gè)整體，繼而經(jīng)線纜（3）與室內(nèi)單元（2）連接組成整個(gè)系統(tǒng)。
【技術(shù)特征摘要】
1.一種基于北斗一 /北斗二 /GPS三模式的定位導(dǎo)航系統(tǒng)，包括有室外單元(I)、室內(nèi)單元(2)和線纜(3)，其特征是所述室外單元(I)又包括有天線模件(1.1)，綜合業(yè)務(wù)處理模件(1. 2)，殼體(1. 3)，安裝法蘭(1.4)，且天線模件(1.1)置于殼體(1. 3)上方，綜合業(yè)務(wù)處理模件(1.2)置于殼體 (1. 3)內(nèi)，安裝法蘭(1.4)置于殼體(1. 3)下方，4者自上而下相互結(jié)合構(gòu)成一個(gè)整體，繼而經(jīng)線纜(3)與室內(nèi)單元(2)連接組成整個(gè)系統(tǒng)。2.如權(quán)利要求1所述的基于北斗一/北斗二 /GPS三模式的定位導(dǎo)航系統(tǒng)，其特征是 所述天線模件(1. O為避雷帽式結(jié)構(gòu)，其內(nèi)從上而下相繼設(shè)置有接收天線(1.1. O和射頻功率放大模塊(1. 1.2)。3.如權(quán)利要求1所述的基于北斗一/北斗二 /GPS三模式的定位導(dǎo)航系統(tǒng)，其特征是 所述殼體(1. 3)為圓柱形腔體式結(jié)構(gòu)件，其頂部端口設(shè)置有密封圈(1. 3. 1)，左側(cè)設(shè)置有數(shù)據(jù)輸出口(1. 3. 2)，右側(cè)設(shè)置有調(diào)試接口1. 3. 3，底部設(shè)置有吸附磁鐵(1. 3. 4)。4.如權(quán)利要求1所述的基于北斗一/北斗二 /GPS三模式的定位導(dǎo)航系統(tǒng)，其特征是 所述綜合業(yè)務(wù)處理模件(1. 2)為模塊化結(jié)構(gòu)，包含有ARM嵌入式處理器(1. 2.1)、同步動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器SDRAM (1. 2. 2)、可擦除電子存儲(chǔ)器FLASFH(1. 2. 3)、專用GPS/北斗二雙模式基帶處理模塊(1. 2. 4)、AD變換模塊(1. 2. 5)、下變頻處理模塊(1. 2. 6)、北斗一代模件 (1.2.7)、RS232串行接口模塊(1. 2. 8)、射頻接口(1. 2. 9)、數(shù)據(jù)輸出接口(1.2. 10)和調(diào)試輸入接口(1. 2. 11)且其上方從左至右依次設(shè)置有北斗二射頻接口1. 2. 9.1的第I腳、測試輸入接口1. 2. 11的第I腳、GPS射頻接口1. 2. 9. 2的第I腳、測試輸入接口1. 2. 11的第 2腳、北斗一射頻接口 1.2.9. 3的第I腳、測試輸入接口 1.2. 11的第3腳，共6個(gè)射頻接口 ； 其右上方從上至下設(shè)置有北斗一射頻接口1. 2. 9. 3的第2腳、測試輸入接口1. 2. 1...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：馬立班，吳瑞軍，宋獻(xiàn)忠，王紅梅，陳兆輝，楊兵紅，張罡，李敏敏，李龍概，明伶俐，周建軍，饒郁，許娟，馬翼川，王紅霞，
申請(專利權(quán))人：武漢中元通信股份有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
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