專利名稱:一種全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)測量裝置的制作方法
技術(shù)領域:
本發(fā)明涉及一種測量裝置,特別涉及一種全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)GNSS的測量裝置。
背景技術(shù):
GNSS是Global Navigation Satellite System的縮寫。中文譯名為全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng),其是一種以衛(wèi)星為基礎的無線電導航系統(tǒng)。該系統(tǒng)可發(fā)送高精度、全天時、全天候、連續(xù)實時的導航、定位和授時信息,是一種可供海陸空領域的軍民用戶共享的信息資源。衛(wèi)星導航定位是指利用衛(wèi)星導航定位系統(tǒng)提供位置、速度及時間等信息來完成對各種目標的定位、導航、檢測和管理。隨著GNSS技術(shù)的迅速發(fā)展,GNSS在測量中的應用已越來越普及,越來越重要。GNSS測量設備中數(shù)傳電臺是一種非常重要的數(shù)據(jù)傳輸工具,但是由于GNSS測量設備體積 上的要求,目前大部分的GNSS測量設備的工作模式均采用的是內(nèi)置接受功能的電臺加外掛發(fā)射功能的電臺。由于外掛發(fā)射功能的電臺一般體積較大,同時還需要配備較為笨重的電瓶,這對進行野外測量的工作人員帶來了極大的不便,嚴重影響到測量人員的工作效率。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提出一種全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)測量裝置,解決了現(xiàn)有技術(shù)中測量裝置體積大和工作效率低的問題,其結(jié)構(gòu)簡單,體積小,傳輸可靠。通過將接收功能和發(fā)射功能進行一體化融合處理,嵌入到全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)測量裝置中,從而減小全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)測量裝置的體積,對工作人員來說,攜帶很方便,且不占用空間,提高工作人員的工作效率,另外,將接收功能和發(fā)射功能一體化融合,使得數(shù)據(jù)傳輸更加可靠,避免不必要的故障。本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的一種全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)測量裝置,其包括數(shù)傳電臺模塊、全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)GNSS處理模塊、電源控制模塊、中央處理模塊以及人機交互模塊;所述數(shù)傳電臺模塊與所述中央處理模塊電性連接,且所述數(shù)傳電臺模塊包括接收模塊和發(fā)射模塊,所述接收模塊和所述發(fā)射模塊一體成型;所述全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)GNSS處理模塊與所述中央處理模塊電性連接;所述電源控制模塊與所述中央處理模塊電性連接,且所述電源控制模塊用于給所述數(shù)傳電臺模塊、所述GNSS處理模塊、所述中央處理模塊和所述人機交互模塊提供電源;所述人機交互模塊與所述中央處理模塊電性連接。進一步,所述數(shù)傳電臺模塊進一步包括半雙工數(shù)據(jù)鏈模塊、射頻電路模塊和調(diào)制電路,所述半雙工數(shù)據(jù)鏈模塊、所述射頻電路模塊和所述調(diào)制電路均電性連接。進一步,所述調(diào)制電路設有鎖相環(huán)PLL調(diào)制器。進一步,所述PLL調(diào)制器設有低通濾波器。進一步,所述低通濾波器為高斯濾波器。進一步,所述數(shù)傳電臺模塊進一步包括基帶數(shù)據(jù)處理模塊。
進一步,所述基帶數(shù)據(jù)處理模塊包括差錯控制模塊、循環(huán)檢測模塊、糾錯編碼錯誤處理模塊、數(shù)據(jù)交織模塊和擾頻輸出模塊。進一步,所述人機交互模塊包括按鍵模塊和IXD模塊。本發(fā)明全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)測量裝置通過將數(shù)傳電臺模塊的接收模塊和發(fā)射模塊一體成型,故將接收功能和發(fā)射功能進行一體化融合處理,嵌入到全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)測量裝置中,從而減小全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)測量裝置的體積,對工作人員來說,攜帶很方便,且不占用空間,提高工作人員的工作效率,另外,將接收功能和發(fā)射功能一體化融合,使得數(shù)據(jù)傳輸更加可靠,避免不必要的故障。
為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例,對于本領域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖I為本發(fā)明全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)測量裝置的示意框圖。
具體實施例方式下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。參照圖1,一種全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)測量裝置,其包括數(shù)傳電臺模塊、全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)GNSS處理模塊、電源控制模塊、中央處理模塊以及人機交互模塊;所述數(shù)傳電臺模塊與所述中央處理模塊電性連接,且所述數(shù)傳電臺模塊包括接收模塊(未圖示)和發(fā)射模塊(未圖示),所述接收模塊和所述發(fā)射模塊一體成型;所述全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)GNSS處理模塊與所述中央處理模塊電性連接;所述電源控制模塊與所述中央處理模塊電性連接,且所述電源控制模塊用于給所述數(shù)傳電臺模塊、所述GNSS處理模塊、所述中央處理模塊和所述人機交互模塊提供電源;所述人機交互模塊與所述中央處理模塊電性連接。進一步,所述數(shù)傳電臺模塊進一步包括半雙工數(shù)據(jù)鏈模塊(未圖示)、射頻電路模塊(未圖示)和調(diào)制電路(未圖示),所述半雙工數(shù)據(jù)鏈模塊、所述射頻電路模塊和所述調(diào)制電路均電性連接。所述數(shù)傳電臺模塊是本發(fā)明的核心模塊,且所述數(shù)傳電臺模塊空中傳輸速率達9600BPS,所述半雙工數(shù)據(jù)鏈模塊采用濾波最小頻移鍵控GMSK調(diào)制方式,9600Bps傳輸速率,誤碼率低,射頻頻率可覆蓋46(Γ470ΜΗζ頻段范圍。所述射頻電路模塊采用先進的射頻高增益,高選擇性,低噪聲電路,無源混頻,高本振,雙VCO電路結(jié)構(gòu)。進一步,所述調(diào)制電路設有鎖相環(huán)PLL調(diào)制器(未圖示)。所述鎖相環(huán)PLL調(diào)制器即為我們通常所述的兩點調(diào)制?!?br>
進一步,所述PLL調(diào)制器設有低通濾波器。進一步,所述低通濾波器為高斯濾波器。所述調(diào)制電路采用高斯濾波的最小頻移鍵控簡稱GMSK方式,調(diào)制方式先進,數(shù)據(jù)傳輸可靠,收發(fā)數(shù)據(jù)量大。GMSK調(diào)制方式一種特殊的數(shù)字調(diào)制方式,有較好的功率頻譜特性,較優(yōu)的誤碼性能,特別是帶外輻射小,很適用于工作在VHF (甚高頻)和UHF (特低頻)頻段的移動通信系統(tǒng),VHF是指頻帶由30MHz到300MHz的無線電電波;特低頻ULF指頻帶由300Hz到3000Hz的無線電電波。采用高斯濾波器帶寬與比特率之比BT為O. 3。BT值越小,GMSK信號功率頻譜密度的高額分量衰減越快。主瓣越小,信號所占用的頻帶越窄,帶外能量的輻射越小,鄰道干擾也越小,BT為O. 3的GMSK調(diào)制不是相位調(diào)制,而是是由頻率的偏移,或者說是相位的變化攜帶息。GMSK調(diào)制基本的工作原理是將基帶信號先經(jīng)過高斯濾波器成形,再進行最小頻移鍵控(MSK)調(diào)制。由于成形后的高斯脈沖包絡無陡峭邊沿,亦無拐點,因此頻譜特性優(yōu)于MSK信號的頻譜特性。GMSK信號具有很好的頻譜和功率特性 ,特別適用于功率受限和信道存在非線性、衰落以及多普勒頻移的移動突發(fā)通信系統(tǒng)。GMSK調(diào)制在給定的帶寬和射頻信道條件下數(shù)據(jù)吞吐量最大。集成的分組數(shù)據(jù)處理能力接收主控制器的一些有規(guī)律的處理任務,包括保持比特同步、幀同步、塊的編排、循環(huán)冗余檢驗(CRC)和前向糾錯編碼(FEC)錯誤處理、數(shù)據(jù)交織、擾頻輸出等。解調(diào)器采用反饋平衡技術(shù)減小信道失真(畸變),同時增強接收機在沒有最大估計方法的計算前提下的接收性能。進一步,所述數(shù)傳電臺模塊進一步包括基帶數(shù)據(jù)處理模塊(未圖示)。進一步,所述基帶數(shù)據(jù)處理模塊包括差錯控制模塊(未圖示)、循環(huán)檢測模塊(未圖示)、糾錯編碼錯誤處理模塊(未圖示)、數(shù)據(jù)交織模塊(未圖示)和擾頻輸出模塊(未圖示)。所述差錯控制模塊、所述循環(huán)檢測模塊、所述糾錯編碼錯誤處理模塊、所述數(shù)據(jù)交織模塊和所述擾頻輸出模塊均電性連接。當循環(huán)檢測模塊檢測到差錯時,便將信息傳輸至差錯控制模塊,差錯控制模塊便通過報警或者指示燈來提示使用者,同時差錯控制模塊將信息進一步傳送到糾錯編碼錯誤處理模塊,將信息進行處理,使其符合使用者的需求。進一步,所述人機交互模塊包括按鍵模塊和IXD模塊。人機交互模塊可以方便使用者通過操作按鍵模塊和觀察LCD模塊直觀的控制全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)測量裝置的工作。本發(fā)明全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)測量裝置在工作時,其主要工作流程如下(1)電源控制模塊給全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)測量裝置中各個模塊供電;(2) GNSS處理模塊接收到全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)發(fā)出的GNSS信號,因全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)包括移動站和基準站,故基準站生成差分修正數(shù)據(jù);(3)通過數(shù)傳電臺模塊將接收到的基準站發(fā)出來的差分修正數(shù)據(jù)傳送給中央處理模塊,然后達到定位與測量的目的;(4)通過人機交互模塊改變整個系統(tǒng)的工作模式與電臺的工作頻率域通道。故當工作人員將電源控制模塊開啟時,全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)測量裝置便開始工作,使用者通過人機交互模塊控制中央處理器,將相應的指令傳送到全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)GNSS處理模塊,故所述數(shù)傳電臺模塊對全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)測量裝置進行實時檢測,以確保全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)GNSS處理模塊正常工作。本發(fā)明全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)測量裝置通過將數(shù)傳電臺模塊的接收模塊和發(fā)射模塊一體成型,故將接收功能和發(fā)射功能進行一體化融合處理,嵌入到全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)測量裝置中,從而減小全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)測量裝置的體積,對工作人員來說,攜帶很方便,且不占用空間,提高工作人員的工作效率,另外,將接收功能和發(fā)射功能一體化融合,使得數(shù)據(jù)傳輸更加可靠,避免不必要的故障。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)測量裝置,其特征在于,其包括數(shù)傳電臺模塊、全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)GNSS處理模塊、電源控制模塊、中央處理模塊以及人機交互模塊; 所述數(shù)傳電臺模塊與所述中央處理模塊電性連接,且所述數(shù)傳電臺模塊包括接收模塊和發(fā)射模塊,所述接收模塊和所述發(fā)射模塊一體成型; 所述GNSS處理模塊與所述中央處理模塊電性連接; 所述電源控制模塊與所述中央處理模塊電性連接,且所述電源控制模塊用于給所述數(shù)傳電臺模塊、所述GNSS處理模塊、所述中央處理模塊和所述人機交互模塊提供電源; 所述人機交互模塊與所述中央處理模塊電性連接。
2.如權(quán)利要求I所述的全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)測量裝置,其特征在于,所述數(shù)傳電臺模塊進一步包括半雙工數(shù)據(jù)鏈模塊、射頻電路模塊和調(diào)制電路,所述半雙工數(shù)據(jù)鏈模塊、所述射頻電路模塊和所述調(diào)制電路均電性連接。
3.如權(quán)利要求2所述的全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)測量裝置,其特征在于,所述調(diào)制電路設有鎖相環(huán)PLL調(diào)制器。
4.如權(quán)利要求3所述的全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)測量裝置,其特征在于,所述PLL調(diào)制器設有低通濾波器。
5.如權(quán)利要求4所述的全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)測量裝置,其特征在于,所述低通濾波器為高斯濾波器。
6.如權(quán)利要求1-5中任一項所述的全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)測量裝置,其特征在于,所述數(shù)傳電臺模塊進一步包括基帶數(shù)據(jù)處理模塊。
7.如權(quán)利要求6所述的全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)測量裝置,其特征在于,所述基帶數(shù)據(jù)處理模塊包括差錯控制模塊、循環(huán)檢測模塊、糾錯編碼錯誤處理模塊、數(shù)據(jù)交織模塊和擾頻輸出模塊。
8.如權(quán)利要求7所述的全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)測量裝置,其特征在于,所述人機交互模塊包括按鍵模塊和IXD模塊。
全文摘要
本發(fā)明提出了一種全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)測量裝置,其包括數(shù)傳電臺模塊、GNSS處理模塊、電源控制模塊、中央處理模塊以及人機交互模塊;數(shù)傳電臺模塊與中央處理模塊電性連接,數(shù)傳電臺模塊包括接收模塊和發(fā)射模塊,接收模塊和發(fā)射模塊一體成型;GNSS處理模塊與中央處理模塊電性連接;電源控制模塊與中央處理模塊電性連接,電源控制模塊給數(shù)傳電臺模塊、GNSS處理模塊、中央處理模塊和人機交互模塊提供電源;人機交互模塊與中央處理模塊電性連接。本發(fā)明將數(shù)傳電臺模塊接收功能和發(fā)射功能一體化融合,嵌入到GNSS測量裝置中,減小其體積,攜帶方便,提高工作人員的工作效率,使得數(shù)據(jù)傳輸更加可靠,避免不必要的故障。
文檔編號G01S19/03GK102914779SQ20121042217
公開日2013年2月6日 申請日期2012年10月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月26日
發(fā)明者李寧, 汪聯(lián)明 申請人:廣州南方衛(wèi)星導航儀器有限公司