北斗RDSS全功能模块
一种北斗RDSS信号检测器[实用新型专利]
![一种北斗RDSS信号检测器[实用新型专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/dd8248f077a20029bd64783e0912a21614797f74.png)
专利名称：一种北斗RDSS信号检测器专利类型：实用新型专利
发明人：黄进波,陈让琛,孙平,孙建彤申请号：CN202122704407.0
申请日：20211105
公开号：CN216057031U
公开日：
20220315
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本实用新型提供一种北斗RDSS信号检测器，包括RDSS信号输入电路模块、滤波放大电路模块、检波器电路模块、指示模块、微处理器模块以及显示屏；RDSS信号输入电路模块中包括S频段信号接收电路和L频段信号接收电路；滤波放大电路模块中包括与S频段信号接收电路连接的S频段滤波放大电路和与L频段信号接收电路连接的L频段滤波放大电路；检波器电路模块包括第一检波器和第二检波器；其中，第一检波器与S频段滤波放大电路连接；第二检波器与L频段滤波放大电路连接；指示模块和微处理器模块均与第一检波器和第二检波器连接；显示屏与微处理器模块连接。
本实用新型成本低，能够以简单便捷的方式对RDSS信号和干扰信号进行检测。
申请人：长沙海格北斗信息技术有限公司
地址：410200 湖南省长沙市高新开发区青山路662号芯城科技园二期14栋6楼
国籍：CN
代理机构：长沙知行亦创知识产权代理事务所(普通合伙)
代理人：严理佳
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博纳雨田TM8650北斗10W RD+RN四合一模块产品说明书
传真：+86-25-58821340主页：江苏博纳雨田通信电子有限公司Jiangsu Bona Rainfield Electronics Co., Ltd.TM8650北斗10W RD+RN 四合一模块V1.32015.05传真：+86-25-58821340主页：概述TM8650 集成了博纳雨田自主研制的射频收发芯片BN622，功放芯片、基带芯片和LNA 电路，配合SIM卡及无源天线即可实现北斗一代的短报文通信功能及定位功能。
模块同时集成了BDS B1/GPS L1接收电路，可实现北斗/GPS联合定位或单北斗、单GPS 定位。
低噪放电路可对RX端口输入的射频信号进行滤波及放大，客户无需外置LNA 及滤波器，直接通过RX端口连接无源天线即可接收RDSS信号。
功放电路提供10W发射功率。
支持2.1（定位总站2011-8）协议兼容4.0协议（总参测绘局2007-4）。
模块采用工业级的铝制壳体，结构强度高，功耗低，非常适合如特种车辆的导航监控、海洋渔业终端、气象探测仪以及手持终端等应用。
特性◆RDSS 短报文通信；◆RNSS 定位；◆RDSS 发射功率10W；◆待机功耗≤0.9W；◆发射瞬间功耗≤38W；◆尺寸：58.3mm×54mm×9mm。
应用领域◆测绘、电信、水利、渔业；◆交通运输；◆森林防火、减灾救灾；◆公共安全等其他领域。
系统框图RDSS 原理框图传真：+86-25-58821340 主页：RNSS 原理框图射频性能参数注（1）：无明显干扰情况。
注（2）：有标校站区域定位精度20M，无标校站区域定位精度100M 。
传真：+86-25-58821340主页： 电气特性环境适应性◆工作温度：-40℃～+85℃（SIM卡工作范围为：-20℃～+60℃）；◆储存温度：-40℃～+85℃；◆湿度：95%（温度+45℃）；◆振动：符合GJB 150.16A-2009中“第24类低限完整性试验”规定；◆冲击：符合GJB 150.18A-2009中“程序Ⅰ-功能性冲击” “程序Ⅴ-坠撞安全”规定；◆可靠性：平均故障间隔时间（MTBF）≧3000小时。
北斗芯片级模块化组件设计方案
北斗芯片级模块化组件设计方案周航帆;王雪娇;吴小鸥;刘昊;王佳环【摘要】本文阐述了集定位与通信于一体的北斗芯片级模块化组件设计思路及具体方案设计.【期刊名称】《数字通信世界》【年(卷),期】2018(000)008【总页数】2页(P15,20)【关键词】北斗;定位;通信;定位与通信组件化【作者】周航帆;王雪娇;吴小鸥;刘昊;王佳环【作者单位】国网思极神往位置服务(北京)有限公司,北京 100085;国网思极神往位置服务(北京)有限公司,北京 100085;国网思极神往位置服务(北京)有限公司,北京100085;国网思极神往位置服务(北京)有限公司,北京 100085;国网思极神往位置服务(北京)有限公司,北京 100085【正文语种】中文【中图分类】TN961 引言面向北斗区域系统信号和北斗卫星导航规模化应用需求，研制性能指标满足实际应用需求的北斗芯片级模块化组件，为北斗系统在各领域大规模推广应用提供基础产品；同时形成北斗芯片级模块化组件的技术要求和测试方法规范，为各行业卫星导航装备的互通互用打下基础。
基于本方案设计的北斗芯片级模块化组件具有以下特点：小型化、低功耗、具备抗干扰能力、接口统一；提供基本定位与通信功能，支持码差分、广域差分和原始观测量输出以兼顾低端高精度和组合导航应用，满足北斗向嵌入式、集成式方向发展的要求。
2 基本原理北斗芯片级模块化组件基于OTrack-128基带芯片开发，由硬件和软件两部分组成。
输入的射频信号先经过功分器分别送至RDSS、GPS、F1、B1 和B3射频通路，再由OTrack-128并行处理RNSS和RDSS基带信号。
2.1 RNSS工作原理卫星导航定位的基本原理是距离交会，即通过测量接收机（天线）到各颗卫星的距离，来求得接收机（天线）的位置坐标。
如图1所示：图1 卫星导航定位原理图设接收机（天线）的位置坐标为（x，y，z），卫星Sn的位置坐标为（x（n），y（n），z（n）），卫星 Sn到接收机（天线）R 的伪距测量值经电离层、对流层等延迟校正及卫星钟差修正后的值为ρc（n），可得方程：ρc（n）=r （n）+δtu+ερ（n）（1）式中，为接收机（天线）到卫星的实际距离；δtu为接收机钟差与光速的乘积；ερ（n）为其他误差项。
北斗RDSS芯片在北斗终端的应用
Ｒ５ Ｒ６
Ｒ７
Ｃ２ ２
５ ｐ７
实 际 应 用 电 路 图
２ ０ ６ ０ ８．
维普资讯
ＣＥ Ｍ ｌ 制造与测试 ｌ ｎ ｆ ｃ ｎ Ｍａ ｕａ ｔ ｇ＆Ｔ ｓ ｅｔ
北斗芯 片的参数 指标
．
ｌ ｐ
１ ０ｐ ０ ５ 。 ０ｐ
号 直 接 调 制 到 双 带 射 频
Ｒ信 ， 频 后 罢 ． Ｆ号 混 器 采
用 ８ｄ Ｂ增 益 范 围 的 射 频 衰 减 器 （ ＴＴ 调 整 射 Ａ ） 频 信 号 ，然 后 通 过 预 功
放 电 路 用 以 驱 动 外 置 功 放 Ｐ 使 芯 片 输 出 的 Ａ， １ １ ．８ Ｈｚ 号 幅 度 ６ ６ Ｍ ５ 信
变 频 到 第 一 中频 ，然 后 再 通 过 正 交 混 频 器 产 生 频 到 第 一 中 频 信 号２ ３ １Ｍ ＨＺ， 此 时 外 接 中 频 １ ．７
最 终 的 正 交 中 频 信 号 １ ．４ ＨＺ。发 射 通 道 采 滤 波 器 作 用 滤 掉 带 外 干 扰 信 号 和 来 至 中 频 信 号 ２２ Ｍ 用 直 接 调 制 结 构 ， 可 直 接 处 理 Ｔ Ｌ电 平 输 入 信 的镜像信号，通常采用Ｓ Ｗ和Ｌ 滤波器 。第二 Ｔ Ａ Ｃ 号 ，调 制 到 所 需 载 波频 率 处 ，完 成 发 射 功 能 。 级 变 频 将 ２ ３１Ｍ ＨＺ 中频 信 号 变 为 １ ． Ｍ ＨＺ １ ．７ 的 ２２ ４
２ １Ｃ ４ ６ Ｘ射 频 芯 片 （ 斗 ＲＤＳ 射 频 芯 片 ） ， 通 北 Ｓ
工 作 原 理 阐述 和 应 用 电路
工作 原理 阐述
接 收 部 分 天 线 接 收 的 射 频 信 号 （
浅谈北斗二代RDSS与RNSS组合技术
浅谈北斗二代RDSS与RNSS组合技术作者：陈德旭王成皇刘延鹏来源：《中国科技博览》2015年第07期[摘要]正在组网建设的“北斗二代“系统不仅完全继承兼容”北斗一代“，在用户容量、服务区域、动态性能、定位精度和使用方式上将有重大改进和提高。
”北斗二代“将RDSS和RNSS 功能相结合，能够最大限度地利用北斗资源，不但可以进行双向信息联络，还能及时通报确切位置和运动状态，从而更便捷的完成军民两个领域的快速定位、系统监控等平台服务任务。
本文就北斗二代的RDSS技术和RNSS技术进行分析，并就北斗二代的RDSS与RNSS组合技术的方向进行描述。
[关键词]北斗 RDSS RNSS中图分类号：F407.42 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）07-0049-01一、RDSS与RNSS技术1.北斗一代的RDSS技术“北斗一号“的导航定位，其基本原理是采用基于到达时间（TOA）的三球交会测量，利用两颗已知的地球同步轨道卫星为两球心，两球心至用户的距离半径为两球面，另一球面是以地心为球心，以用户所在点至地心的距离为半径的球面，三个球面的交会点就是用户位置。
这种导航定位方式与GPS、GLONASS所采用的被动式导航定位相比，虽然在覆盖范围、定位精度、容纳用户数量方面存在明显的不足，但其成本低廉，系统组建周期短，同时可将导航定位、双向数据通信和精密授时结合在一起，使系统不仅可全天候、全天时提供区域有源导航定位，还能进行双向数字报文通信和精密授时。
另外，当用户提出申请或按预定间隔时间进行定位时，不仅用户能知道自己的测定位置，而且其调度指挥或其他有关单位也可掌握用户所在位置，因此特别适用于需要导航与移动数据通信相结合的用户，如交通运输、调度指挥、搜索营救、地理信息实时查询等，而在救灾行动中起作用显现尤为明显。
2.北斗二代的RNSS技术正在建设的”北斗二号“的卫星是无源卫星，不同于”北斗一号“的有源导航，“北斗二号”增加了RNSS系统，采用RNSS导航定位技术时，用户被动测量来自4颗导航卫星发出的信号，根据信号传输时间测定用户到这些卫星的距离，然后通过数学运算得到用户的3维坐标与速度。
10W北斗一体双模指挥型用户机规格书
10W北斗一体双模指挥型用户机规格书
1.产品简介
10W北斗一体双模指挥型用户机采用RDSS射频收发芯片+指挥型基带单元设计而成。
该用户机集成了RDSS射频收发芯片，功放，指挥基带电路等，可完整实现RDSS收发信号、调制解调功能，同时可实现下属用户兼收、通播功能。
2.功能特点
10W北斗一体双模指挥型用户机具有如下功能特点：
·定位
·短报文通信
·通播
·下属用户信息兼收
·支持北斗RNSS B1定位
·通过串口对外部设备进行连接
3.性能指标
表（1）RDSS 10W北斗一体指挥型用户机主要产品性能指标
外形参考图
5. 软件接口
模块提供串行输入输出接口TX 和RX ，默认波特率为115200，用户可根据需求重新配置。
模块接口协议参照有源输入输出4.0协议。
如有其他未尽事项，可以和相关技术人员联系。
北斗RDSS单模模块
江苏星宇芯联电子科技有限公司GNS1531型模块用户手册北斗RDSS单模模块（表面贴装型）目录1、功能描述 (2)1.1 概述 (2)1.2产品特点 (3)1.3性能指标 (3)1.4产品应用 (4)1.5功能描述 (4)2、引脚分布及规范 (5)2.1引脚分布 (5)2.2 软件接口 (6)3、机械特性 (7)4、电气特性 (7)5、环境适应性 (7)6、典型应用电路.............................................. 错误!未定义书签。
7、封装尺寸 (8)8、SMT温度推荐 (9)9、注意事项 (10)10、变更记录 (10)1、功能描述1.1 概述图1-1 产品外观图GNS1531型模块为江苏星宇芯联电子科技有限公司推出的一款支持北斗RDSS的屏蔽罩结构模块，模块内部集成了LNA、高性能RDSS 射频收发芯片、5W输出功率的功放模块、北斗专用RDSS基带电路，可完整实现RDSS定位、通信功能。
产品应用简单方便，集成度高、体积小、功耗低、可靠性高。
可以广泛地应用于各类北斗RDSS导航终端，包括北斗RDSS车载型、指挥型、手持型、数传型终端设备中。
1.2产品特点●模块内置LNA，实现对RDSS 卫星信号进行滤波，低噪声放大，用户无需外置LNA，直接连接无源天线即可；●上位机可通过串口对RDSS功能进行软件版本升级；●内置5W功放模块，无需外加PA即可满足用户的需求；●模块平均静态功耗≤**********，功耗极低；●模块尺寸为30×35×3.5mm；●SMD的邮票封装形式；●电源电压：VCC_RX_BAT: 3.5V-5.2V、VCC_PA_IN:4.9V-5.2V。
1.3性能指标表1-1 GNS1531模块性能指标1.4产品应用●车载导航监控●海洋渔业管理●气象探测●电信/电力行业授时●单兵手持终端●北斗数传终端1.5功能描述图1-2 GNS1531型模块RDSS功能框图天线接收到的信号到模块经低噪放 LNA放大后至射频收发芯片实现下变频功能，将射频信号变换到数字中频信号，作为 RDSS 基带芯片的数字中频输入。
北斗RDSS单模模块(DOC)
江苏星宇芯联电子科技有限公司GNS1531型模块用户手册北斗RDSS单模模块（表面贴装型）目录1、功能描述 (3)1.1 概述 (3)1.2产品特点 (4)1.3性能指标 (4)1.4产品应用 (5)1.5功能描述 (5)2、引脚分布及规范 (6)2.1引脚分布 (6)2.2 软件接口 (7)3、机械特性 (8)4、电气特性 (8)5、环境适应性 (8)6、典型应用电路........................................................................................... 错误！未定义书签。
7、封装尺寸 (9)8、SMT温度推荐 (10)9、注意事项 (11)10、变更记录 (11)1、功能描述1.1 概述图1-1 产品外观图GNS1531型模块为江苏星宇芯联电子科技有限公司推出的一款支持北斗RDSS的屏蔽罩结构模块，模块内部集成了LNA、高性能RDSS 射频收发芯片、5W输出功率的功放模块、北斗专用RDSS基带电路，可完整实现RDSS定位、通信功能。
产品应用简单方便，集成度高、体积小、功耗低、可靠性高。
可以广泛地应用于各类北斗RDSS导航终端，包括北斗RDSS车载型、指挥型、手持型、数传型终端设备中。
1.2产品特点●模块内置LNA，实现对RDSS 卫星信号进行滤波，低噪声放大，用户无需外置LNA，直接连接无源天线即可；●上位机可通过串口对RDSS功能进行软件版本升级；●内置5W功放模块，无需外加PA即可满足用户的需求；●模块平均静态功耗≤150mA@3.7V，功耗极低；●模块尺寸为30×35×3.5mm；●SMD的邮票封装形式；●电源电压：VCC_RX_BAT: 3.5V-5.2V、VCC_PA_IN:4.9V-5.2V。
1.3性能指标表1-1 GNS1531模块性能指标1.4产品应用●车载导航监控●海洋渔业管理●气象探测●电信/电力行业授时●单兵手持终端●北斗数传终端1.5功能描述图1-2 GNS1531型模块RDSS功能框图天线接收到的信号到模块经低噪放 LNA放大后至射频收发芯片实现下变频功能，将射频信号变换到数字中频信号，作为 RDSS 基带芯片的数字中频输入。
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锁定时间
失锁重捕时间：≤1s
自动定位时间：≤2min
坐标基准
WGS-84
电气特性 机械特性
环境特性 其他
4. 硬件接口规范
时间输出 电源规格 尺寸 硬件接口
工作温度 湿度 标准配置
UTC时间 +5V，100mV峰间波纹电压（最 大） 58.4*46.5*8 mm 数 据 / 电 源 ： DF16_30DP_0.5V 射频：MCX—KYD11 -40。C～+85。C（室外） -25。C～+55。C（室内） <95％，无冷凝 1套北斗RDSS 5W全功能射频模 块
21、22、26、27、28
30
RX0
29
TX0
23
IC_SRSTN
24
IC_CLK
25
IC_SD
备注 模块接收电源输入（≤100mV峰间波纹电压） 模块发射电源输入（电流≥3.5A） 电源地 北斗通讯接口，3.3V TTL电平
SIM卡接口
5. 软件接口
模块提供串行输入输出接口TX和RX，默认波特率为115200，用户可根据实际需 求重新配置。模块接口协议参照有源输入输出4.0协议。
ห้องสมุดไป่ตู้
d， IC 卡参考电路
e， 模块定位孔及模块外壳建议大面积接地。 f， 使用时，连接模块的天线收发不能接反，天线应正面朝南、周围空旷无遮挡（北
斗卫星是地球同步卫星在赤道上空）。通信功能应至少收到卫星东星、西星中的 一颗，定位功能则东星、西星两颗都要接收。（东星在偏东方向，备用星在中间， 西星在偏南方向）
北斗 RDSS 5W 全功能模块指导书
1. 产品简介
北斗RDSS 5W全功能模块采用北斗RDSS射频收发芯片、基带处理芯片、功放芯 片设计而成。该模块集成了北斗RDSS射频收发芯片，基带电路，功放芯片等，可完 整实现北斗RDSS收发信号、调制解调全部功能。
该模块集成度高、功耗低、非常适应于北斗系统大规模应用的需求。如：车辆 导航监控、海洋渔业管理、气象探测、电信/电力行业授时以及单兵手持终端等。
7．使用注意事项及推荐建议
模块使用开发建议： a， 模块接收部分的电压纹波≤100mV，发射部分电流≥3.5A；要求使用能提供
3.5A 以上的电源芯片，推荐使用 LTC3633，将其双路输出合成。 b， 模块电源输入接口尽可能近的加滤波电容。 c， 推荐使用转换效率大的 DC/DC 电源给发射部分提供输入可以降低功耗。
模块射频接口采用MCX—KYD11，通信和电源接口为DF16_30DP_0.5V，外形及尺 寸如下图（1）：
（Bottom） 图（1）模块图片及结构尺寸图
硬件连接器引脚定义如下：
引脚
定义
1、2、3、4、5
VCC （+5V）
7、8、9、10、11、12、 VCCPA（+5V）
13、14、15
6、16、17、18、19、20、 GND
2. 功能特点
北斗RDSS 5W全功能模块具有如下功能特点： a) 导航定位 ；
b) 短报文通信功能；
c) 授时；
d) 支持本地串口进行参数配置 。
3. 性能指标
性能特点
表（1）北斗RDSS 5W全功能模块主要产品性能指标
接收灵敏度
-127.6dBm
发射功率
37dBm（5W）
定位成功率
≥99%
冷启动首捕时间：≤2s
6.模块使用介绍
RDSS 全功能模块连接测试底板后各端口介绍如图 2 所示：
图(2) 模块使用图例
如图2所示，RDSS全功能模块测试底板提供电源输入接口和开关、SIM卡、串口 等连接端口。该模块需要+5V（≥3.5A）电源输入,射频接收、发射端口连接北斗收 发天线，SIM卡座放置北斗SIM卡，通过串口连接电脑，通过使用北斗4.0协议的上位 机软件查看和控制RDSS全功能模块各项功能。