北斗衛(wèi)星定位車(chē)載終端技術(shù)方案(編輯修改稿)
2025-05-19 23:09 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 ART等。（4）調(diào)試模式：支持標(biāo)準(zhǔn)的20腳JTAG仿真調(diào)試以及針對(duì)CortexM3內(nèi)核的串行單線調(diào)試（SWD）功能。通常默認(rèn)的調(diào)試接口是JTAG接口。（5）內(nèi)部包含多達(dá)7個(gè)定時(shí)器，具體名稱(chēng)和功能如表1所示。（6）含有豐富的通信接口：三個(gè)USART異步串行通信接口、兩個(gè)I2C接口、兩個(gè)SPI接口、一個(gè)CAN接口和一個(gè)USB接口圖2STM32F103引腳功能圖圖3 CPU外部接口電路通訊部分EM310無(wú)線通訊模塊負(fù)責(zé)移動(dòng)車(chē)輛和監(jiān)控中心的雙向通信，車(chē)輛的狀態(tài)信息即通過(guò)無(wú)線通訊模塊發(fā)送到監(jiān)控中心，因此，信息傳輸是否及時(shí)、可靠是衛(wèi)星車(chē)載終端監(jiān)控系統(tǒng)性能的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。GPRS的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)，具有系統(tǒng)容量大、頻譜利用率高、頻率規(guī)劃簡(jiǎn)單、不易掉線、抗干擾能力強(qiáng)的特點(diǎn)。本系統(tǒng)采用GPRS短信息通訊方式，北斗車(chē)載的定位數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)格式轉(zhuǎn)換利用GPRS通信模塊的短信息信道傳到監(jiān)控中心，監(jiān)控中心亦通過(guò)GPRS短信息信道向車(chē)輛發(fā)送指揮調(diào)度信令。GPRS短信息通訊方式，具備GPRS語(yǔ)音調(diào)制方式，覆蓋范圍廣、容量大的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)短信息業(yè)務(wù)具備傳輸速度快、不影響語(yǔ)音通話、價(jià)格便宜等優(yōu)點(diǎn)，因此本系統(tǒng)即應(yīng)用其SMS(短消息服務(wù))作為通訊系統(tǒng)的首選方式。EM310無(wú)線通訊模塊，它具有標(biāo)準(zhǔn)RS232串行接口，支持語(yǔ)音、數(shù)據(jù)以及短消息(SMS)，并能適應(yīng)較寬的電壓范圍，在系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中主要使用其短消息發(fā)送接收功能。軟件控制方面，使用AT指令對(duì)EM310模塊進(jìn)行控制。定位部分GPS/北斗雙定位模塊的主要功能是實(shí)時(shí)接收BD2和GPS導(dǎo)航衛(wèi)星信號(hào)，提取原始觀測(cè)量并解調(diào)數(shù)據(jù)，通過(guò)衛(wèi)星電文分析及數(shù)據(jù)處理，完成應(yīng)用系統(tǒng)所要求的各項(xiàng)功能。主要包含三個(gè)功能單元，即RF前端、基帶信號(hào)處理和應(yīng)用處理單元，其功能結(jié)構(gòu)圖如圖3所示：圖3 GPS/北斗雙定位模塊功能結(jié)構(gòu)圖RF前端單元包含了從天線到數(shù)字信號(hào)處理器之間的所有部件，其主要功能是將定位衛(wèi)星射頻信號(hào)變換為信號(hào)處理器工作范圍內(nèi)的中頻信號(hào)，盡可能抑制多徑干擾和帶外干擾，同時(shí)將信噪(信號(hào)和噪聲)提高到信號(hào)處理器可工作的電平，并提供一定的信號(hào)變化動(dòng)態(tài)范圍。其中預(yù)放(前置放大器)將直接影響接收信號(hào)的信噪比，一般采用噪聲系數(shù)小、增益高和動(dòng)態(tài)范圍大的放大器。信號(hào)處理單元是GPS/北斗雙定位模塊的核心，主要功能是從多址信號(hào)中分離識(shí)別各衛(wèi)星信號(hào)，對(duì)擴(kuò)頻衛(wèi)星信號(hào)進(jìn)行相關(guān)解擴(kuò)；在恢復(fù)信噪比的基礎(chǔ)上解調(diào)載波，消除頻率偏移(包括多普勒頻移等)的影響，恢復(fù)基帶信號(hào)；最后將相關(guān)解擴(kuò)、解調(diào)處理的歷元時(shí)刻所對(duì)應(yīng)的碼狀態(tài)、載波及相位狀態(tài)形成原始觀測(cè)量，與定位導(dǎo)航數(shù)據(jù)一起傳送給應(yīng)用處理單元，對(duì)信號(hào)處理模塊提供實(shí)時(shí)控制，并對(duì)其輸出作進(jìn)一步的處理，解算出位置、速度、時(shí)間(PVT)和其他信息以滿足各種應(yīng)用的要求。當(dāng)GPS/北斗雙定位模塊與定位衛(wèi)星通信正常時(shí)，我們可以得到如下格式的定位數(shù)據(jù)：$GPGGA,1,2,3,4,5,6,7,
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