本发明专利技术为一种基于北斗一/北斗二/GPS三模式的定位导航系统，由室外单元、室内单元和线缆组成，且室内单元为人机交互界面，室外单元包括有天线模件，综合业务处理模件，壳体，安装法兰。且天线模件置于壳体上方，综合业务处理模件置于壳体内，安装法兰置于壳体下方，者自上而下相互结合构成一个整体，继而经线缆与室内单元连接组成系统；工作时室外单元分别接收北斗一/北斗二/GPS信号，同时发送北斗一发射信号，完成射频处理、AD转换、基带处理和定位解算等功能，并将结果送至室内单元，实现人机交互工作。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种定位导航系统，特别是一种基于北斗一 /北斗二 /GPS三模式的定位导航系统。
技术介绍
GPS自其问世以来，已充分显示了其在导航、定位领域中的霸主地位，许多领域由于GPS的出现发生了革命性的变化。虽然美国的GPS卫星导航定位系统可覆盖全球，实现全天候、全天时导航，但均属国外军方控制，且GPS对不同等级用户提供不同精度的定位服务。在军事冲突地区，美国可能出于自身利益考虑，在局部地区关闭GPS。因此，尽管开发所需的资金巨大并且周期漫长，我国还是积极发展自己的卫星定位系统，以摆脱导美国对导航定位服务的控制。在2000年10月和12月，我国自行研制的第一、二颗导航定位卫星——“北斗导航试验卫星”(简称北斗一号卫星)在西昌成功发射升空，两颗卫星构成了“北斗卫星导航系统”，这是我国在自主卫星导航领域中的重要一步。该系统目前已经在国内的军事领域、公路交通、铁路运输、海上作业等领域发挥了一定的作用。但北斗一代导航定位系统存在一定的缺陷，即它采用主动式定位方式，使得用户接收机不能自主解算出自己的坐标值，而且用户容量有限，定位精度不高，易暴露用户目标位置等。目前正在建设中的北斗二代卫星导航系统，在导航原理上采用与GPS系统类似的被动三维定位原理，卫星星座的有效范围不是全球性的，而是区域性的；可以支持用户机在以中国为中心的一定范围内的自主实时三维定位。然而，业已面世的各种卫星定位导航系统，大都是单GPS或者单北斗一模式定位导航，显然，这在某些场合都难以避免上述的种种问题，而北斗二代正在建设中，市场上也少有其产品。因此，如何将北斗一、北斗二和GPS三种模式集中于一体进行定位导航，便是业内人士急待解决的重要课题。
技术实现思路
本专利技术的目的就是克服GPS卫星定位导航系统和北斗一代单模式定位导航系统的种种弊端和制约，满足业界日益突显的高质量导航定位需求，提供一种设计合理，结构简单，可以灵活切换的基于北斗一 /北斗二 /GPS三模式的定位导航系统。为了达到上述目的，本专利技术采取的技术方案是 一种基于北斗一 /北斗二 /GPS三模式的定位导航系统，由室外单元1、室内单元2和线缆3组成，其中室内单元2为人机交互界面，室外单元I包括有天线模件1. 1，综合业务处理模件1. 2，壳体1. 3，安装法兰1. 4。且天线模件1.1置于壳体1. 3上方，综合业务处理模件1. 2置于壳体1. 3内，安装法兰1. 4置于壳体1. 3下方，4者自上而下相互结合构成一个整体，继而经线缆3与室内单元2连接组成整个系统，其中所述天线模件1.1为避雷帽式结构，其内从上而下相继设置有接收天线1.1.1和射频功率放大模块1.1. 2，是整个系统的射频对外接口，用于接收北斗一，北斗二和GPS收信号，并发送北斗一发射信号。所述综合业务处理模件1. 2为模块化结构，包含有4咖嵌入式处理器1.2. 1，同步动态数据存储器SDRAM1. 2. 2，可擦除电子存储器FLASH11. 2. 3，专用GPS/北斗二双模式基带处理模块1. 2. 4，下变频处理模块1. 2. 5，AD变换电路模件1. 2. 6，北斗一代模件1. 2. 7，RS232串行接口模块1. 2. 8，射频接口1. 2. 9，数据输出接口1. 2. 10，调试输入接口1. 2. 11。该模件是本专利技术的核心部件，完成射频处理，AD转换，基带处理，定位解算等功能，并将结果送往室内单元2。所述壳体1. 3为圆柱形腔体式结构件，其顶部端口设置有密封圈1. 3.1，左侧设置 有数据输出口1. 3. 2，右侧设置有调试接口1. 3. 3，底部设置有吸附磁铁1. 3. 4，用于直接将室外单元I固定于金属板件。所述安装法兰1. 4为壳体1. 3的补充组件，在需要高稳定性的场合中为室外单元I提供可靠的固定方式。室内单元2接收室外单元I送来的计算结果并将其显示于显示屏幕上，实现人机交互工作。本专利技术的工作方式是 天线模件1.1接收北斗二信号后通过射频接口1. 2. 9.1将其送入综合业务处理模件1. 2，经过下变频处理模块1. 2. 6后变成相应的中频信号，然后经AD变换模块1. 2. 5后转换为数字信号，数字信号经过基带处理模块1. 2. 4解算后得到定位解算所需的伪距信息和电文信息。天线模件1.1接收GPS信号后通过射频接口1. 2. 9. 2将其送入综合业务处理模件1. 2，经过下变频处理模块1. 2. 6后变成相应的中频信号，然后经AD变换模块1. 2. 5后转换为数字信号，数字信号经过基带处理模块1. 2. 4解算后得到定位解算所需的伪距信息和电文信息。天线模件1.1接收北斗一收信号后将其通过射频接口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发射信号再通过射频接口 1.2. 9. 3送往天线模件1.1放大并发射，北斗一代模件1. 2. 7独立完成北斗一代定位功能并将结果送入嵌入式系统。本专利技术工作时，由ARM嵌入式处理器1. 2.1、同步动态数据存储器SDRAM1. 2. 2与FLASH可电子擦除存储器1. 2. 3组成嵌入式系统，接收基带处理模块1. 2. 4送出的伪距和电文信息，完成定位解算等数据处理工作，北斗一代单元直接将结果送入ARM嵌入式处理器1. 2.1，最后ARM嵌入式处理器1. 2.1按系统需要将处理结果通过RS232串行接口模块1.2. 8驱动后送往数据输出接口1. 2. 10。测试射频信号可通过调试输入接口1. 2. 11进入综合业务处理模件代替天线信号，实现系统调试。本专利技术在电路上基于扩频通信技术与卫星定位测速技术，支持多种定位导航体制，实现了高接收灵敏度，高定位精度。总体结构上根据实际使用情况出发，将系统划分为室外单元与室内单元，既保证了接收能力的高灵敏度，又保证了人机界面友好，可靠性高，操作方便。附图说明图1为本专利技术系统连接示意图， 图2为本专利技术系统电原理框图， 图3为本专利技术室外单元整体结构示意图， 图4为本专利技术室外单元综合业务处理模件电原理图， 图5为本专利技术室外单元综合业务处理模件印制板电路布局图。图中符号说明 1.1为天线模件，1.1.1为天线，1.1. 2为射频功率放大模块；1. 2为综合业务处理模件，1. 2.1为ARM嵌入式处理器， 1.2.2为同步动态数据存储器SDRAM，1. 2. 3为FLASH可电子擦除存储器，1. 2. 4为基带处理模块，1. 2. 5为AD变换模块，1. 2. 6为下变频处理模块，1. 2. 7为北斗一处理模块，1. 2. 8为RS232串行接口模块， 1.2.9为射频接口模块， 1.2.9.1为北斗二射频接口， 1.2.9. 2为GPS射频接口， 1.2.9. 3为北斗一射频接口， 1.2.10为数据输出接口， 1.2.11为测试输入接口 ；1. 3为壳体， 1.3.1为密封圈， 1.3.2数据输出接口， 1.3.3为调试输入接口， 1.3.4吸附磁铁；1. 4为安装法兰； 2为室内单元； 3为线缆。具体实施例方式请参阅图1至图5所示,为本专利技术具体实施例。从图1到图3可以看出 本专利技术由室外单元1、室内单元2和线缆3组成，其中室内单元2为人机交互界面，室本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种基于北斗一/北斗二/GPS三模式的定位导航系统，包括有室外单元（1）、室内单元(2)和线缆(3)，其特征是：所述室外单元（1）又包括有天线模件（1.1），综合业务处理模件（1.2），壳体（1.3），安装法兰（1.4）,且天线模件（1.1）置于壳体（1.3）上方，综合业务处理模件（1.2）置于壳体（1.3）内，安装法兰（1.4）置于壳体（1.3）下方，4者自上而下相互结合构成一个整体，继而经线缆（3）与室内单元（2）连接组成整个系统。
【技术特征摘要】
1.一种基于北斗一 /北斗二 /GPS三模式的定位导航系统，包括有室外单元(I)、室内单元(2)和线缆(3)，其特征是所述室外单元(I)又包括有天线模件(1.1)，综合业务处理模件(1. 2)，壳体(1. 3)，安装法兰(1.4)，且天线模件(1.1)置于壳体(1. 3)上方，综合业务处理模件(1.2)置于壳体 (1. 3)内，安装法兰(1.4)置于壳体(1. 3)下方，4者自上而下相互结合构成一个整体，继而经线缆(3)与室内单元(2)连接组成整个系统。2.如权利要求1所述的基于北斗一/北斗二 /GPS三模式的定位导航系统，其特征是 所述天线模件(1. O为避雷帽式结构，其内从上而下相继设置有接收天线(1.1. O和射频功率放大模块(1. 1.2)。3.如权利要求1所述的基于北斗一/北斗二 /GPS三模式的定位导航系统，其特征是 所述壳体(1. 3)为圆柱形腔体式结构件，其顶部端口设置有密封圈(1. 3. 1)，左侧设置有数据输出口(1. 3. 2)，右侧设置有调试接口1. 3. 3，底部设置有吸附磁铁(1. 3. 4)。4.如权利要求1所述的基于北斗一/北斗二 /GPS三模式的定位导航系统，其特征是 所述综合业务处理模件(1. 2)为模块化结构，包含有ARM嵌入式处理器(1. 2.1)、同步动态数据存储器SDRAM (1. 2. 2)、可擦除电子存储器FLASFH(1. 2. 3)、专用GPS/北斗二双模式基带处理模块(1. 2. 4)、AD变换模块(1. 2. 5)、下变频处理模块(1. 2. 6)、北斗一代模件 (1.2.7)、RS232串行接口模块(1. 2. 8)、射频接口(1. 2. 9)、数据输出接口(1.2. 10)和调试输入接口(1. 2. 11)且其上方从左至右依次设置有北斗二射频接口1. 2. 9.1的第I脚、测试输入接口1. 2. 11的第I脚、GPS射频接口1. 2. 9. 2的第I脚、测试输入接口1. 2. 11的第 2脚、北斗一射频接口 1.2.9. 3的第I脚、测试输入接口 1.2. 11的第3脚，共6个射频接口 ； 其右上方从上至下设置有北斗一射频接口1. 2. 9. 3的第2脚、测试输入接口1. 2. 1...
【专利技术属性】
技术研发人员：马立班，吴瑞军，宋献忠，王红梅，陈兆辉，杨兵红，张罡，李敏敏，李龙概，明伶俐，周建军，饶郁，许娟，马翼川，王红霞，
申请(专利权)人：武汉中元通信股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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