北斗4.0协议
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北斗系统及产品应用介绍北斗 GLONASS GPS GALILEOGPS 系统卫星星座基本参数:卫星数:21+3(MEO )倾角:55度轨道面:6信号调制方式:CDMAGPS IIF 卫星GPS III F 卫星平台研制者GLONASS系统卫星星座基本参数:卫星数:21+3(MEO)轨道面:3倾角:56度信号调制方式:FDMA GLONASS-K卫星俄罗斯质子-M运载火箭爆炸Galileo系统卫星星座基本参数:卫星数:27+3(MEO)轨道面:3倾角:56度信号调制方式: CDMA Galileo IOV验证卫星中欧伽利略计划合作2012年10月25日,北斗二号一期系统最后一颗组网卫星在西昌卫星发射中心发射成功,12月27日,正式向亚太地区正式提供服务北斗边海防应用支持系统北斗警用监控平台日本“准天顶卫星”导航系统(QZSS)印度区域导航卫星系统(IRNSS)北斗卫星导航系统是中国正在实施的自主研发、独立运行的全球卫星导航系统。
系统由空间段卫星、地面控制系统和北斗用户终端组成,具有导航定位、精确授时和短报文通信功能。
北斗一号系统由3颗地球同步轨道卫星组成,卫星主要执行地面控制中心与用户终端无线电信号中继任务北斗二号系统一期由由14颗卫星组成(5G+5I+4M ) ,最终由35颗卫星组成(5G+27M 和3I )调整卫星的运行轨道和姿态,并编制星历,完成用户定位、授时、通信申请1个主控站、27个监测站和2个时间同步注入站(海南、喀什)等。
北斗一号地面控制中心北斗二号地面监测站北斗一号用户终端北斗一号覆盖范围北斗二号一期覆盖范围北斗二号一期系统的覆盖范围北到俄罗斯、南到奥克兰群岛、西到伊朗、东到中途岛。
是北斗一号系统覆盖范围的3倍。
定位导航、短报文通信和授时是北斗系统的三大功能,北斗一号系统和二号系统指标对比如下:定位位精度为:100m;授时精度:100ns;通信频度:60s、信息容量46汉字(民卡)。
北斗导航的原理和应用原理北斗导航是中国自主研发的卫星导航系统,主要由北斗卫星、地面监测控制系统、用户终端设备和数据处理中心组成。
其原理基于卫星定位技术和导航算法。
卫星定位技术北斗卫星通过携带精确的原子钟和高精度的测量设备,以及在轨道上的准确测量系统,能够提供精确的时间和位置信息。
通过卫星与地面设备之间的通信,北斗导航可以计算用户的位置。
导航算法北斗导航系统使用的导航算法主要包括定位算法和导航算法。
定位算法北斗导航系统通过多颗卫星的信号和地面设备提供的参考数据,使用三角定位和测距等方法,计算出用户的准确位置。
导航算法北斗导航系统在计算用户位置的基础上,使用导航算法来确定用户应该采取的行动以及最佳路径。
导航算法考虑到用户的速度、方向、道路条件等因素,提供实时的导航信息。
应用北斗导航的应用非常广泛,涵盖了多个领域。
以下是北斗导航的一些常见应用:•交通运输北斗导航在交通运输领域的应用主要集中在车辆导航、船舶导航和航空导航等方面。
通过北斗导航系统,驾驶员可以实时获取道路交通信息、路线规划和导航指引,提高交通效率和安全性。
•物流管理北斗导航在物流管理中的应用可以实现货物跟踪和车辆调度等功能。
通过北斗终端设备,物流公司可以实时监控货物的位置和运输情况,提高物流运作效率和客户满意度。
•灾害监测北斗导航系统在灾害监测中发挥重要作用。
通过北斗卫星和地面设备的协作,可以及时获取地震、洪水等灾害信息,为灾害预警和救援提供支持。
•农业北斗导航在农业领域的应用主要包括精准播种、定位农机和农田管理等方面。
通过北斗导航系统,农民可以实现精准播种、减少农药的使用、提高农作物产量和质量。
•公共安全北斗导航在公共安全领域的应用主要包括人员定位、应急救援和防火监测等方面。
通过北斗终端设备,可以实现对人员的实时定位和监控,提供紧急救援和防火监测的支持。
以上仅是北斗导航的一些常见应用,随着技术的不断进步和创新,北斗导航在更多领域的应用将会不断扩展。
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。
北斗用户机用户接口协议(4.0版本外用)1.接口数据传输约定串口非同步传送,参数定义如下:传输速率:19200bit/s(默认),可根据用户机具体情况设置其它速率;1 bit开始位;8 bit数据位;1 bit停止位;无校验。
接口数据传输基本格式如下:“指令”或“内容”传输时以ASCII码表示,每个ASCII码为一个字节;“长度”表示从“指令或内容”起始符“$”开始到“校验和”(含校验和)为止的数据总字节数;“用户地址”为与外设相连的用户机ID号,长度为3字节,其中有效位为低21bit,高3bit填“0”;“校验和”是指从“指令或内容”起始符“$”起到“校验和”前一字节,按字节异或的结果;“信息内容”用二进制原码表示,各参数项按格式要求的长度填充,不满长度要求时,高位补“0”。
信息按整字节传输,多字节信息先传高位字节,后传低位字节;对于有符号参数,第1位符号位统一规定为“0”表示“+”,“1”表示“-”,其后位数为参数值,用原码表示。
2.接口数据传输协议4.1 外设至用户机信息传输格式4.2 外设至用户机信息传输格式说明4.2.1 定位申请($DWSQ)定位信息类别:“普通”表示用户所在位置的大地高程数据<16300米或天线高<400米,“高空”表示用户所在位置的大地高程数据≥16300米或天线高≥400米;当“测高方式”为“00”时,“高程数据和天线高”参数单位1米。
对于普通用户,该参数高16bit(第1位为符号位)为天线所在点的大地高程数据,低16bit为天线高(填全“0”);对于高空用户,该参数为为天线所在点的大地高程数据,是无符号数;当“测高方式”为“01”时,对于普通用户,“高程数据和天线高”参数高16bit 填全“0”,低16bit填天线距离地面的高度,单位为0.1米;对于高空用户,该参数填天线距离地面的高度,单位为0.5米;当“测高方式”为“10”时,对于普通用户,“高程数据和天线高”参数高16bit 填全“0”,低16bit填天线距离地面的高度,单位为0.1米;对于高空用户,该参数填天线距离地面的高度,单位为0.5米;当“测高方式”为“11”时,对于普通用户,“高程数据和天线高”参数低16bit 填天线距离用户机中气压仪的高度,单位为0.1米,高16bit填用户机中气压仪所处位置的概略正常高,其中第1位为符号位,单位1米;对于高空用户,“高程数据和天线高”参数填用户机中气压仪所处位置的概略正常高,单位1米。
北斗通信终端软件的设计与实现柯秋立;苏凯雄【摘要】为了对北斗卫星无线电测定业务(Radio Determination Satellite Service,RDSS)报文与卫星无线电导航业务(Radio Navigation Satellite Service,RNSS)报文的控制实现功能集成,设计一种针对北斗用户终端模块的软件系统.基于前后台分离的设计思想来构架该软件,即后台线程负责使用串口与用户终端模块通信,包括对RDSS/RNSS数据的接收解析和对RDSS数据的封装发送;前台用户界面完成数据的可视化,并实现灵活的人机交互.前后台线程之间采用并发技术实现通信数据的快速处理.%In order to integrate the Radio Determination Satellite Service (RDSS) message controller function and the Radio Navigation Satellite Service (RNSS) message controller function, a software system based on the Beidou user terminal module is designed in this paper.The software is based on the design idea of the front and back system separation.The background thread is in charge of the communication between the serial port and the user terminal, including reception and unpacking the RDSS/RNSS package or packing and sending the RDSS data in turn.The foreground user interface is responsible for data visualization and realizes the flexible human-computer interaction.The concurrent technology is adopted in this system to realize communication data processed rapidly between the front thread and the back thread.【期刊名称】《微型机与应用》【年(卷),期】2017(036)010【总页数】4页(P15-17,22)【关键词】RDSS;RNSS;集成;控制【作者】柯秋立;苏凯雄【作者单位】福州大学物理与信息工程学院,福建福州 350002;福州大学物理与信息工程学院,福建福州 350002【正文语种】中文【中图分类】TN927+.2北斗卫星导航系统作为后起之秀,相关应用等待挖掘,具有很大的市场潜力。
智慧水利感知系统建设项目需求
一、项目背景
从防汛防台重点等需求出发,实现水文监测传输“两个双保障”。
通过新建改建水文测站监测设备,实现传输“两个双保障”,即监测双保障:增配双套监测设备,实现前端监测采集双保障;传输双保障:新建北斗卫星信道和升级移动通信信道,实现水文监测数据传输双保障。
确保水文数据都能快速高效集成到水文平台,保证在水文数据传输的终端稳定、移动4G/北斗通信信道双保障,系统平台安全等,实现水文监测数据实时共享共用。
二、建设内容
本次项目建设任务为7个国家雨量站的传输设备升级,河流1水文测站应急监测建设,超标准洪水应急监测机构建设和5座小型水闸水位计安装。
三、建设内容清单
四、水文自动测流设备项目清单及技术需求。
DONGXING SE CURITIE S行业研究据中国航天科技集团消息,一架装有北斗机载设备的客机在北京首都国际机场降落。
数据显示,此次航行1分钟内数据上报成功率达到97%以上,完全满足国际上对民用航空器追踪能力的要求。
相比使用GPS 的国外机载设备,北斗三号终端优势明显。
北斗三号全球卫星导航系统实现了通导一体化设计,拥有GPS 没有的短报文能力,北斗机载设备能实现飞机位置的短信报告,为飞行上“双保险”。
除此之外,由于北斗三号全球卫星导航系统是拥有中圆地球轨道、地球静止轨道和倾斜地球同步轨道的混合卫星星座,相比只有单一轨道的GPS ,北斗机载设备有更强的适用性,可满足复杂情况下的定位和短报文需求,进一步提升了对民用航空器的监控能力。
目前,中国民用航空器大概有3800架,需要在2024年前全部安装上北斗机载设备,并进入前舱导航系统,进一步突破国外企业对航电系统的垄断。
另外,“十四五”期间,我国庞大的航空市场所拥有的民用航空器数量还将增加,北斗在机载领域市场空间可期。
投资建议:第一,型号量产带动上下游繁荣,价值中初见成长。
受益于我国空军、海军加快推进国防现代化进程,新型号不断列装批量生产,我国航空产业链尤其是战斗机、直升机与发动机等主机厂所确定性和预期性最强。
建议关注航发动力和中航沈飞。
同时,型号量产叠加自主化发展需求,大幅增加军民两用半导体芯片行业弹性,建议关注军工半导体产业链优质标的。
第二,“内循环”促进北斗系统对GPS 的替代,“星网”公司成立推动国内卫星互联网快速起步。
北斗高精度应用推广取得长足的发展,经济和社会效益日益显现。
另外,此前我国卫星互联网建设已初步取得成就。
在国家力量的带领下,低轨卫星产业链有望快速培育和成熟。
因此,我们认为卫星产业有望进一步商业化,建议关注北斗高精度、卫星互联网建设等相关公司。
风险提示:订单不达预期;产能释放有限;军费增速下降;疫情影响行业产能;国企改革不及预期;国防现代化进程不及预期;卫星互联网建设不及预期。
1 概述航天恒星空间技术应用有限公司研制的通信型“北斗一号”用户机与外设的数据接口为RS-232串口,波特率可选。
上电后用户机自动进行系统自检,并输出自检结果信息给外设。
用户机接收外设的系统设置指令,进行系统自检申请以及波特率等的设定。
用户机根据外设的申请发送通信信息。
该机型只符合本协议,不适用于军用协议和其它任何协议。
2 接口形式接口模式为RS-232。
3接口数据传输约定串口非同步传送,参数定义如下;传输速率:9600bit/s(默认),可根据用户机具体情况设置其它速率;接口数据传输基本格式如下:“指令”或“内容”传输时以ASCII码表示,每个ASCII码为一个字节;“信息内容”中除过特别说明用二进制原码表示的以外,其它则均用ASCII码表示。
信息按整字节传输,多字节信息先传高位字节,后传低位字节。
“校验和”是指从“指令或内容”起始符“$”起到“校验和”前一个字节,按字节异或的结果。
“0x0D 0x0A”是每条指令的结束标志位(二字节)。
该协议主要包括的内容如表1所示:表14 数据传输格式说明4.1 外设向用户机的数据说明首先,需要说明的是该版本协议软件即遵循本协议,同时也遵循《北斗一号用户机数据接口技术要求4.0版》,当使用4.0版本时请先使用本协议版本下的$GLJC指令,设备将自动转换到 4.0版本下工作,只有重新开机后才能恢复到本协议模式。
在 4.0版本下,可以按照协议进行管理信息的注入。
A. 通信申请命令数据内容$TXSQ,总长度,收信方地址,电文长度,电文内容,校验和<0X0D><0X0A>数据内容说明1)本指令的数据传输方向为:从外设到终端;2)总长度为本次数据的长度,为一个字节的2进制格式。
(从$到<0X0A>)3)收信方地址:为发往地址的ID号;4)电文长度:表示此次通信电文的有效长度,单位字节;5)电文内容:电文内容的长度最多不超过210个字节,内容包含:报文序列号为2个字节。
北斗手持机函数接口说明1北斗1代接口机制说明北斗短信接口主要是采用android的广播机制。
2北斗1代接口适用版本。
3北斗1代接口函数说明3.1发送北斗信息android.intent.action.beidou.msg.sendBundle数据:number :String 类型北斗报文发送的目的卡号msgcontent :byte[]类型,信息容。
type : int 类型: 编码方式0 混发1 汉字2 代码bitLen:int类型:报文有效数据位数(bit总数)备注:1.北斗4.0协议规中规定,北斗报文长度以bit计算。
“传输方式”为代码且“电文容”不满整字节,传输时在电文最后补“0”2.在“代码方式”发送和解码北斗报文时,需要注意实际有效的bit位数是否是满字节不是满字节。
示例代码:由于示例代码较长,请查考app源代码中case R.id.btn_send事件响应处理函数3.2接受北斗信息android.intent.action.beidou.msg.receivedBundle数据:number :String 类型报文发送方msgcontent :byte[]类型,信息容。
msgtype::int 类型编码方式:0 混发1 汉字2 代码crcFlag :int 类型校验位0 :报文校验正确1 :报文校验错误bitLen : 北斗报文中实际传输有效bit数北斗报文解析步骤:确定报文校验是否正确,再根据实际有效的数据长度bitLen 在msgContent中获取报文容。
3.3请求读取北斗卡信息参数:无示例代码:private LocationManager mlocation;mlocation.sendExtraCommand(LocationManager.GPS_PROVIDER,"request_bd_info", null);备注:详细见app工程中的源码的处理3.4请求获取北斗IC卡号android.intent.action.beidou.msg.number.request备注:此功能暂时未做3.5接受北斗IC 号接收广播:android.intent.action.beidou.msg.number.receivedBundle数据ic_number : String 类型示例代码:bundle = intent.getExtras();String number = bundle.getString("ic_number");tempStr = "北斗号:" + number;txt_sim_num_info.setText(tempStr);3.6短报文发送状态接受广播:android.intent.action.beidou.feedbackinfo.received";Bundle数据:FeedBackTag :String类型FKXX中返回的数据指令执行结果代码(标准4.0协议的返回)FeedBackExtraInfo: String类型FKXX中附加信息详细使用方式见:示例app源码中ACTION_MSG_BD_FKXX_RECEIVED事件的处理源码3.7北斗模块信息接受系统广播:.receivedBundle数据:service_frequency :服务频度communication_level :北斗卫星的通信等级number 北斗模块ICmodule_state :导航模块硬件信息1仅有GPS2 仅有北斗4 双模service_number :北斗服务中心version :北斗模块版本号3.8北斗功率请求.request_bd_power参数: 无示例代码:<A href="/">手持终端</A>Intent powIntent = new Intent(ACTION_MSG_BD_POWER_INFO_REQUEST); sendBroadcast(powIntent);3.9北斗功率接收接受系统广播:android.intent.action.beidou.powerinfo.receivedBundle数据:m_p0 int类型,波束1 功率值m_p1 int类型波束2 功率值m_p2 int类型波束3功率值m_p3 int类型波束4 功率值m_p4 int类型波束5 功率值m_p5 int类型波束6 功率值3.10允许发送短信:允许发送消息:命令bd_msg_enableBundle bundle = new Bundle();bundle.putBoolean("op", enable);mlocation.sendExtraCommand(LocationManager.GPS_PROVIDER, "bd_msg_enable", bundle);获取允许发送北斗信息的接口:boolean msgEnable = Settings.System.getInt(getContentResolver(),BD_MSG_ENABLE, 1) > 03.11设置服务中心:命令:set_service_numberBundle bundleSet = new Bundle();bundleSet.putString("set_service_number", edt_service_num.getText().toString())mlocation.sendExtraCommand(LocationManager.GPS_PROVIDER, "set_service_number", bundleSet);上述的接口的例子可见TestBDReceiver 例子3.12定位申请(DWSQ)3.12.1申请发送广播:android.intent.action.beidou.msg.dwsq.requestBundle参数:<A href="/">手持机</A>freq Int类型定位频度示例代码:Intent dwIntent = new Intent(ACTION_MSG_BD_DWSQ_REQUEST); //申请一个IntentBundle dwBundle = new Bundle(); //申请bundledwBundle.putInt("DWSQ_FREQ", freq); //设置定位频度0 单次定位。
***********************手持普通型林业北斗终端项目案例****年**月***********************手持普通型林业北斗终端项目案例1项目简介*****每年因森林火灾、病虫害、盗砍盗伐而损失惨重,另外局部地区乱垦滥占林地问题严重。
因此如何对森林进行有效的监管是目前迫在眉睫的问题。
然而传统的林业监管工作方式在林业监管方面存在明显的不足,例如,无法对林业资源进行实时监控;巡检信息无法实时上传;巡护员管理困难;巡检效率低;无法实时监督和掌握巡护员的巡检情况以及其所处位置;无法保障巡护员的安全等。
因此森林管护的信息化尤为迫切。
遥感技术(Remote sensing)具有快速、客观、宏观、周期覆盖等特征, 能够及时获取目标的波谱信息, 从而反映目标的实际状况。
地理信息系统(Geographical information system)具有强大的空间复合、运算、查询、分析等能力,可用来分析空间对象之间的数量和空间关系。
全球定位系统(Global positioning system)具有实时、高精度定位等特点, 是空间目标样本采集的有效工具。
数据库技术是通过研究数据库的结构、存储、设计、管理以及应用的基本理论和实现方法,并利用这些理论来实现对数据库中的数据进行处理、分析和理解的技术。
3G/4G可以作为巡检信息实时传输的工具。
将这些先进技术结合在一起,充分发挥各自特长,优势互补,能够真正实现森林巡护的动态监控、指挥调度和快速反应。
2客户的关键业务问题********************计划为林业护林部门提供针对防火、防盗、防虫灾需求的完整巡检管理解决方案。
要求系统由移动端、中心管理端和服务器端构成,三者能够有机结合,实现森林管理与人员管理的规范化、综合化、智能化、自动化、科学化。
系统具体需求为:1、基于全球定位系统(北斗/GPS )对巡护员进行实时定位。
2、基于北斗/GPRS/3G/4G公网对巡检信息进行实时上报,应急情况下采用北斗卫星通信方式打通通信通道。
北斗4.0协议北斗用户机用户接口协议(4.0版本外用)1.接口数据传输约定串口非同步传送,参数定义如下:传输速率:19200bit/s(默认),可根据用户机具体情况设置其它速率;1 bit开始位;8 bit数据位;1 bit停止位;无校验。
接口数据传输基本格式如下:指令 / 内容长度用户地址信息内容校验和“指令”或“内容”传输时以ASCII码表示,每个ASCII码为一个字节;“长度”表示从“指令或内容”起始符“$”开始到“校验和”(含校验和)为止的数据总字节数;“用户地址”为与外设相连的用户机ID号,长度为3字节,其中有效位为低21bit,高3bit填“0”;“校验和”是指从“指令或内容”起始符“$”起到“校验和”前一字节,按字节异或的结果;“信息内容”用二进制原码表示,各参数项按格式要求的长度填充,不满长度要求时,高位补“0”。
信息按整字节传输,多字节信息先传高位字节,后传低位字节;对于有符号参数,第1位符号位统一规定为“0”表示“+”,“1”表示“-”,其后位数为参数值,用原码表示。
2.接口数据传输协议4.1 外设至用户机信息传输格式指令长度用户地址信息内容校验和定位申请$DW SQ 16bit24bit信息类别8bit高程数据和天线高32bit气压数据32bit入站频度16bit8Bit通信申请$TX SQ 16bit24bit信息类别8bit用户地址24bit电文长度16 bit是否应答8bit电文内容最长1680bit8bit串口输出$CK SC 16bit24bit传输速率8bit8BitIC检测$ICJ C 16bit24bit帧号8bit(固定填0)8bit系统自检$XT ZJ 16bit24bit自检频度16bit8bit时间输出$SJS C 16bit24bit输出频度16bit8bit版本读取$BB DQ 16bit24bit(空)8bit4.2 外设至用户机信息传输格式说明4.2.1 定位申请($DWSQ)定位信息类别:定位2bi t 紧急定位1 bit有无时差1 bit测高方式2 bit保密1 bit高程指示1 bit00 固定填固定填000有高程01无测高10测高111测高2固定填0 普通1 高空“普通”表示用户所在位置的大地高程数据<16300米或天线高<400米,“高空”表示用户所在位置的大地高程数据≥16300米或天线高≥400米;当“测高方式”为“00”时,“高程数据和天线高”参数单位1米。
基于北斗系统的电力巡检应用软件的设计与实现陈琪;陈俊【摘要】传统电力系统巡检工作主要是人员通过人工的形式进行管理和巡检,存在工作量巨大,效率降低、故障报告不及时等严重问题,为解决巡检过程中存在的问题.本文以安卓系统为应用平台,探讨了利用北斗链路具有覆盖范围大、没有通信盲区、安全、可靠等优点进行数据传输的开发和设计过程,从蓝牙连接、功能定位、界面设计和开发等内容进行了介绍.经过测试应用软件能快速定位、保障巡检人员到位情况及安全、信息化管理,同时减少了整体工作环节.【期刊名称】《电气开关》【年(卷),期】2018(056)005【总页数】5页(P18-21,26)【关键词】电力巡检;北斗长报文通信;安卓【作者】陈琪;陈俊【作者单位】福州大学物理与信息工程学院,福建福州 350000;福州大学物理与信息工程学院,福建福州 350000【正文语种】中文【中图分类】TN965.51 引言国家电网公司要求电力巡检系统满足“全面性、准确性、及时性、可靠性”等需求。
由于在我国偏远地区,仍存在大量的牧区和山区,这些地区通信手段匮乏。
针对这类地区的电力系统及突发事故的巡检,目前还缺乏比较有力的手段。
现阶段国内外使用的电力巡检方式有人工巡检、智能机器人巡检、无人机巡检和直升机巡检等,其中后三种巡检方式由于其成本较大,并且技术不够成熟,目前只适用于实验室研究以及小范围内使用,而人工巡检方式因其灵活度高、便利性强、成本低等特点,使得在巡检中得到广泛使用[1]。
但这种方式存在工作量巨大,效率降低、故障报告不及时等严重问题。
近年来,随着我国北斗卫星导航系统(Compass Navigation Satellite System)系统的投入使用,利用北斗卫星作为通信媒介成为现实。
北斗卫星通信系统具有覆盖范围大、没有通信盲区、安全、可靠等优点被广泛应用于海洋、气象、水利、农业、森林等偏远环境数据传输的通信[2]。
此外,北斗卫星导航系统在电力系统中的应用也逐渐增加[2-4]。
北斗短报文通信数据兼收原理是指同时接收来自不同卫星的短报文数据。
具体来说,该原理的实现方式如下:
1. 北斗卫星系统会向地面发射一组不同卫星的无线电信号,这些信号会被地面用户设备接收。
2. 用户设备中的天线会将这些无线电信号转换成二进制数据,并存储在存储器中。
3. 在接收过程中,用户设备会同时接收来自不同卫星的信号,这样可以提高短报文数据的可靠性,避免因单个卫星故障导致的数据丢失问题。
4. 用户设备会对接收到的数据进行处理和解析,将有用的信息提取出来,并发送给用户。
在兼收原理中,由于不同卫星的信号会同时到达用户设备,因此需要通过一种叫做“协同检测”的技术来确保数据的有效性。
该技术会对来自不同卫星的数据进行同步检测和处理,以避免数据冲突和错误。
此外,北斗短报文通信数据兼收原理还可以通过一些技术手段来提高数据传输的可靠性和效率。
例如,可以采用一些纠错编码技术来提高数据传输的可靠性,或者采用一些优化算法来提高数据传输的效率。
总之,北斗短报文通信数据兼收原理通过同时接收来自不同卫星的信号,利用协同检测技术来确保数据的有效性,并通过一些技术手段来提高数据传输的可靠性和效率。
该原理在北斗卫星通信系统中发挥了重要的作用,为地面用户提供了更加可靠、高效和便捷的短报文通信服务。
千寻魔方MC120A北斗高精度组合导航定位模组数据手册12.2 mm * 16.0 mm * 2.4 mm1612尺寸& 24PIN的LCC封装,PIN 2 PIN兼容行业同类主流模组集成单频RTK及惯导算法,支持千寻跬步专业版(FindM Pro)实时分米级定位支持千寻立见FindNow,A-GNSS加速定位服务免责声明:千寻位置网络有限公司拥有随时修改本手册的权利,内容如有更改,恕不另行通知。
包括但不限于对产品特定用途适用性和适销性的隐含保证。
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文档修改记录版本修改日期描述V0.12018-05-14V0.92018-06-20•增加MC120A摆放的要求以及说明V0.912018-06-29•增加有源,无源天线参考设计V1.02018-07-09•增加魔方默认坐标位置信息•更新参考失锁参考V1.12018-07-17•在安装说明中增加了方向箭头V1.22018-10-12•增加魔方角度自适应功能V1.32019-04-10•修改VCC_RF描述,参考电路增加天线短路保护器件•修改部分措辞V1.42019-6-3•修改PIN16&PIN17管脚定义•优化炉温焊接曲线•修改部分性能参数•修改产品框图V1.52020-3-16•修改波特率描述目录1功能说明 (4)1.1概述 (4)1.2产品参数 (4)1.3参数指标 (4)1.3.1惯导性能 (4)1.3.2GNSS性能 (5)1.4电气参数 (5)1.5产品框图 (6)1.6协议 (6)1.7安装说明 (6)1.8初始化说明 (6)2模组接口说明 (7)2.1电源 (7)2.2天线接口 (7)2.3复位接口 (7)2.41PPS信号接口 (7)2.5UART接口 (7)3设计特性 (8)3.1管脚定义 (8)3.2管脚定义表 (8)3.3参考设计 (9)3.4机械尺寸 (10)4电气和温度特征 (11)4.1模组直流特征 (11)4.1.1极限工作条件 (11)4.1.2推荐工作条件 (11)4.2湿度控制 (11)4.3推荐焊接温度曲线 (12)5注意事项 (13)5.1.1天线选择 (13)5.1.2推荐天线指标 (13)5.2其他 (14)1 功能说明1.1 概述千寻魔方MC120A 模组1融合了北斗高精度卫星定位和惯性导航技术,为复杂城市环境提供组合导航,适用于各种形态车载终端,在高架遮挡、隧道、城市峡谷等弱卫星信号覆盖场景仍能提供连续可靠的高精度定位结果。
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。
北斗用户机用户接口协议
(4.0版本外用)
1.接口数据传输约定
串口非同步传送,参数定义如下:
传输速率:19200bit/s(默认),可根据用户机具体情况设置其它速率;
1 bit开始位;
8 bit数据位;
1 bit停止位;
无校验。
接口数据传输基本格式如下:
“指令”或“内容”传输时以ASCII码表示,每个ASCII码为一个字节;
“长度”表示从“指令或内容”起始符“$”开始到“校验和”(含校验和)为止的数据总字节数;
“用户地址”为与外设相连的用户机ID号,长度为3字节,其中有效位为低21bit,高3bit填“0”;
“校验和”是指从“指令或内容”起始符“$”起到“校验和”前一字节,按字节异或的结果;
“信息内容”用二进制原码表示,各参数项按格式要求的长度填充,不满长度要求时,高位补“0”。
信息按整字节传输,多字节信息先传高位字节,后传低位字节;
对于有符号参数,第1位符号位统一规定为“0”表示“+”,“1”表示“-”,其后位数为参数值,用原码表示。
2.接口数据传输协议
4.1 外设至用户机信息传输格式
4.2 外设至用户机信息传输格式说明
4.2.1 定位申请($DWSQ)
定位信息类别:
“普通”表示用户所在位置的大地高程数据<16300米或天线高<400米,“高空”表示用户所在位置的大地高程数据≥16300米或天线高≥400米;
当“测高方式”为“00”时,“高程数据和天线高”参数单位1米。
对于普通用户,该参数高16bit(第1位为符号位)为天线所在点的大地高程数据,低16bit为天线高(填全“0”);对于高空用户,该参数为为天线所在点的大地高程数据,是
无符号数;
当“测高方式”为“01”时,对于普通用户,“高程数据和天线高”参数高16bit 填全“0”,低16bit填天线距离地面的高度,单位为0.1米;对于高空用户,该参数填天线距离地面的高度,单位为0.5米;
当“测高方式”为“10”时,对于普通用户,“高程数据和天线高”参数高16bit 填全“0”,低16bit填天线距离地面的高度,单位为0.1米;对于高空用户,该参数填天线距离地面的高度,单位为0.5米;
当“测高方式”为“11”时,对于普通用户,“高程数据和天线高”参数低16bit 填天线距离用户机中气压仪的高度,单位为0.1米,高16bit填用户机中气压仪所处位置的概略正常高,其中第1位为符号位,单位1米;对于高空用户,“高程数据和天线高”参数填用户机中气压仪所处位置的概略正常高,单位1米。
如果用户将概略正常高填为全“0”,则用户机在入站申请信息中自动填入该数据。
当“测高方式”为“00”和“01”时,“气压数据”参数填“0”;否则,该参数前20bit为气压,单位0.1Hp,后12bit(第1位为符号位)为温度,单位0.1℃。
如果用户使用用户机自带高精度气压仪提供的气压数据,则“气压数据”参数填“0”,用户机在入站申请信息中自动填入气压数据。
“入站频度”单位1秒,填“0”表示单次定位,需要按一定频度连续定位时填入设置频度。
4.2.3 通信申请($TXSQ)
通信信息类别:
“用户地址”用户地址为此次通信电文的收信方地址;
“电文长度”为串口传输的汉字电文(以计算机内码编码传输)或代码电文(即BCD码)的有效长度,单位为1比特。
“传输方式”为代码且“电文内容”不满整字节,传输时在电文最后补“0”。
4.2.11 串口输出($CKSC)
“传输速率”:“00H”表示19.2Kbps、“01H”表示1.2 Kbps、“02H”表示2.4 Kbps、“03H”表示4.8Kbps、“04H”表示9.6Kbps、“05H”表示38.4Kbps、“06H”表示57.6Kbps、“07H”表示115.2Kbps。
默认值为“00H”。
4.2.12 IC检测($ICJC)
用户机在收到该指令后发送“IC信息”($ICXX)至外设。
当外设获取本机用户信息时,“用户地址”填全“0”;接收到本机用户信息后,向用户机获取下属用户信息时,“用户地址”填外设控制工作的用户机的ID号。
4.2.16 系统自检($XTZJ)
用于用户机进行系统自检和巡检。
检测完成后返回“自检信息”($ZJXX)至外设。
自检频度:单位1秒,填“0”表示单次检测。
4.2.19 时间输出($SJSC)
用户机收到该指令后返回“北斗时间”($BDSJ)至外设。
输出频度:单位1秒;填“0”表示单次输出。
4.2.20 版本读取($BBDQ)
用于获取用户机硬件和软件(固件)的版本信息,用户机收到该指令后返回“版本信息”($BBXX)。
4.3 用户机至外设信息传输格式
4.4 用户机至外设信息传输格式说明
4.4.2 定位信息($DWXX)
信息类别如下:
“类别”为“0”时,“位置数据”为申请定位用户的位置信息,“查询地址”参数填全“0”;“类别”为“1”时,“位置数据”为被指挥型用户所查询用户的位置信息,“查询地址”为被查询用户的用户地址。
“多值解”用以提示用户本帧传输的定位信息是否为正确的定位信息。
“精度”:一档表示定位精度为20m,二档表示定位精度为100m。
位置数据
当“高程类型”为“1”时,H参数变为24bit无符号数,ζH参数自动取消。
T(h)——定位时刻的小时位数据,起始值为0,单位1小时。
T(m)——定位时刻的分位数据,起始值为0,单位1分钟。
T(s)——定位时刻的秒位数据,起始值为0,单位1秒。
T(0.01s)——定位时刻的秒小数数据,起始值为0,单位0.01秒。
L(°)——用户位置的大地经度数据,单位1度。
L(′)——用户位置的大地经度数据,单位1角分。
L(″)——用户位置的大地经度数据,单位1角秒。
L(0.1″)——用户位置的大地经度数据,单位0.1角秒。
B(°)——用户位置的大地纬度数据,单位1度。
B(′)——用户位置的大地纬度数据,单位1角分。
B(″)——用户位置的大地纬度数据,单位1角秒。
B(0.1″)——用户位置的大地纬度数据,单位0.1角秒。
H(±)——用户位置的大地高程数据符号位,“00”为正(+),“01”为负(-)。
H(m)——用户位置的大地高程数据,单位1米。
ξH(±)——用户位置的高程异常值的符号位,“00H”为正(+),“01H”为负(-)。
ξH(m)——用户位置的高程异常值,单位1米。
4.4.3 通信信息($TXXX)
·通信信息类别:
“发信时间”:小时位起始值0,单位1小时;分钟位起始值0,单位1分钟。
若此次通信不是查询通信,“发信时间”全填“0”。
“CRC标志”:“00H”表示用户机收到此次信息的CRC校验正确;“01H”表示不正确。
·电文长度同通信申请($TXSQ)中的电文长度。
4.4.12 IC信息($ICXX)
IC信息指当前用户机IC卡上包含的主要信息内容,用户机在收到“IC检测”($ICJC)指令后,根据“帧号”发送所需信息内容。
第0帧:发送本机用户信息,信息内容定义如下表所示:
ID号。
➢用户特征:用户特征代码。
03-bt,04-zh
➢服务频度:单位为1秒。
➢通信等级:1~4, 3-78.5,
➢加密标志:
1-保密用户
0-非密用户
➢下属用户总数:专指指挥型用户机所管辖的下属用户的数量,如果用户机卡为普通型用户机该字节填全0
4.4.14 自检信息($ZJXX)
I C卡状态:非零表示出错
硬件状态:非零表示出错
电池电量:指示用户机的电池电量,数值表示目前电量还剩最高值的比例,如03 H表示目前电量只剩最高容量的三分之一。
入站状态:
bit0-是否可以入站(代表是否静默),0-不可以,1-可以。
bit1-抑制状态(由总站来控制是否可用), 0-非抑制,1-抑制。
功率状况:波束1~6功率分别对应用户机接收的1#~6#波束的信号功率,规定如下(没有接收到的波束相应位置填全“0”):
00(hex):<-158dBW
01(hex): -156~-157dBW
02(hex): -154~-155dBW
03(hex): -152~-153dBW
04(hex):>-152dBW
4.4.16 时间信息($SJXX)
北斗时间:年月日时分秒,年为16bit,其余均为8bit。
4.4.17 版本信息($BBXX)
版本信息:为一个可见的字符串,用ASCII逗号分成若干段,段数自定,每一段的格式自行定义。
4.4.19 反馈信息($FKXX)。