[发明专利]一种船用北斗三号定位模块及定位方法

说明书

本发明涉及一种船用北斗三号定位模块及定位方法，其主要技术特点为包括CPU、射频下变频电路、基带处理电路及外围电路；CPU包括主控CPU和备用CPU，其中主控CPU与基带处理电路采用总线连接；主控CPU与备用CPU通过串口相连接；基带处理电路包括外部中断管理功耗电路、TIC电路、译码电路、时钟切换电路、捕获电路、通道电路、跟踪电路、本地时钟电路、P码接口电路以及接口电路，基带处理电路与主控CPU通过总线连接；射频下变频电路包括信号接收电路、下变频电路、时钟电路，射频下变频电路与基带处理电路通过数字接口连接。本发明通过船用北斗三号定位模块及定位方法，实现船只能够使用北斗三号卫星进行定位。

技术领域

本发明属于船用定位领域，尤其是一种船用北斗三号定位模块及定位方法。

背景技术

北斗三号卫星导航系统播发全新的卫星导航信号B1C、B2a，其技术先进、性能优异，与GPS和Galileo具有极好的兼容与互操作性。

B1C信号的载波频率为1575.42MHz，与GPS L1和GalileoE1共享频点，带宽为32.736MHz。采用数据与导频正交的现代化信号结构：数据分量由导航电文和测距码经子载波调制产生，采用正弦BOC(1,1)调制；导频分量由测距码经子载波调制产生，采用QMBOC(6,1,4/33)调制。数据分量与导频分量的功率比为1:3，信号功率向导频倾斜，符合测距精度越高越好、解调性能够用即可的设计原则，有利于提升B1C信号的整体性能。

B2a信号载波频率1176.45MHz，与GPS L5和Galileo E5a共享频点，带宽为20.46MHz。也采用数据与导频正交的结构(QPSK)：数据分量由导航电文数据和测距码调制产生，采用BPSK(10)调制；导频分量仅包括测距码，也采用BPSK(10)调制。导频分量与数据分量的功率比为1:1。

目前市场尚未出现船用北斗三号模块及定位方法。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提出一种船用北斗三号定位模块及定位方法。

本发明解决其技术问题是采取以下技术方案实现的：

一种船用北斗三号定位模块，其特征在于：包括CPU、射频下变频电路、基带处理电路及外围电路；

所述CPU包括主控CPU和备用CPU，其中主控CPU与基带处理电路采用总线连接；主控CPU与备用CPU通过串口相连接；

基带处理电路包括外部中断管理功耗电路、TIC电路、译码电路、时钟切换电路、捕获电路、通道电路、跟踪电路、本地时钟电路、P码接口电路以及串口接口电路，基带处理电路与主控CPU通过总线连接，并与处理射频下变频电路串口连接；

射频下变频电路与基带处理电路通过数字接口连接。

而且，主控CPU采用GM4676芯片，备用CPU采用STM32F767芯片，射频下变频电路包括RX3902B芯片，基带处理电路包括两片5CEFA9U19的FPGA芯片，外围电路包括PRM芯片、MPD007芯片，5CEFA9U19的FPGA芯片的配置芯片，延迟电路，SDRAM，FLASH，内部时钟产生及切换电路。

而且，射频下变频电路包括：有源天线、低噪声放大器、功分器、带通滤波器、差分放大器、射频芯片RX3902B，射频芯片RX3902B包括低通滤波器、AGC自动增益放大器及AD转换器；其结构为：有源天线连接低噪声放大器的输入端，低噪声放大器的输出端连接功分器的输入端，功分器的输出端分别连接三个带通滤波器以及三个差分放大器，差分放大器的输出端连接射频芯片RX3902B的低通滤波器、AGC自动增益放大器及AD转换器，内部时钟及切换电路连接射频芯片RX3902B。

而且，所述射频下变频电路中两级低噪声放大器采用SGA0363Z，功分器采用WP4G+。