[发明专利]一种基于北斗卫星通信的水上搜救终端

权利要求书

1.一种基于北斗卫星通信的水上搜救终端，其特征在于，包括控制单元模块、电源模块、北斗通信模块、检测示警模块和输入输出模块；其中，控制单元模块包括主芯片（1）、电源管理模块（2）和时钟模块（3），北斗通信模块包括RDSS射频单元（4）、RNSS单元（5）和RDSS基带单元（6），检测示警模块包括水浸传感器（9）和LED示警灯（10），输入输出模块包括可编程按键（11）、USB接口（12）、Type-c接口（13）和蓝牙模块（14）；控制单元模块分别与北斗通信模块、输入输出模块和检测示警模块互联；工作时，RDSS射频单元（4）、RNSS单元（5）和RDSS基带单元（6）获取到定位信息和短消息报文，北斗通信模块将定位信息和短信息报文发送到主芯片（1）进行分析处理，主芯片（1）通过输入输出模块的可编程按键（11）、USB接口（12）、Type-c接口（13）和蓝牙模块（14）输出相应链路侦测消息和定位数据信息到外部信息接入设备，检测示警模块的水浸传感器（9）和LED示警灯（10）根据控制单元模块的处理分析数据进行报警和显示。

2.根据权利要求1所述的一种基于北斗卫星通信的水上搜救终端，其特征在于：所述电源模块为锂聚合物电池，容量为10000mah。

3.根据权利要求1所述的一种基于北斗卫星通信的水上搜救终端，其特征在于：终端上电启动方式有两种，一种为自触发，当水浸传感器检测到落水后，终端立即上电启动，并将报警信号周期性地发送给控制单元模块，控制单元模块通过北斗通信模块上报报警信息，同时LED示警灯开始闪烁；另一种为手动启动，即通过可编程按键启动终端，终端上电并完成自检工作，并且终端设备支持一键复位。

4.根据权利要求1所述的一种基于北斗卫星通信的水上搜救终端，其特征在于：北斗通信模块接收RNSS卫星信号，RNSS单元解算出时间和位置信息，发送至控制单元模块。

5.根据权利要求1所述的一种基于北斗卫星通信的水上搜救终端，其特征在于：RDSS射频基带模块用于实现短报文通信和有源定位功能，包括接收和发送两个信道，在接收过程中RDSS基带单元实现对中频数字信号的解调处理，通过放大、滤波和采样过程后，实现终端通信功能，接收的信息包括回执信息和定位信息；在发送过程中，终端发送调制BPSK信号，送入RDSS射频单元并进入卫星无线信道传输，发送的信息包括报警、定位及用户信息。

6.根据权利要求1所述的一种基于北斗卫星通信的水上搜救终端，其特征在于：控制单元模块主芯片将接收到的定位信息转化为内部协议用于信息存储分发，同时将提取到的时间和位置信息转换为RDSS协议送入RDSS射频单元发射；电源管理模块与电源模块相连，控制通信模块的启动与休眠，并向主芯片提供3.3V工作电压，向外部电路提供12V供电电源，同时为北斗通信模块、LED示警灯和输入输出模块供电。

7.根据权利要求1所述的一种基于北斗卫星通信的水上搜救终端，其特征在于：搜救终端支持用户随时通过串口通讯进行信息发送和接收，进行定位数据发送、定位芯片、工作模式配置及通讯参数配置，通过可编程按键、USB接口、Type-c接口和蓝牙模块，采用信号量+消息队列+储存管理的形式来处理设备的串口通讯数据。

8.根据权利要求1所述的一种基于北斗卫星通信的水上搜救终端，其特征在于：北斗通信模块的定位芯片型号为UM220-III-N，主芯片（1）通过其USART1串口与定位芯片UM220-III-N芯片的USART1串口收发交叉对接。

9.根据权利要求9所述的一种基于北斗卫星通信的水上搜救终端，其特征在于，RDSS射频单元（4）、RNSS单元（5）和RDSS基带单元（6）为无源模块，北斗定位芯片UM220-III-N采用无源天线与RF_IO管脚直接相连。

10.一种基于权利要求1所述的水上搜救终端的报警方法，其特征在于：搜救终端集成在人员救生衣或船舶上，人员发生落水后，搜救终端触水后自动报警，并按设定的时间间隔自动将预置的所属船名、个人信息、经纬度定位位置以及求救信息周期性通过北斗卫星发送到搜救中心服务器并显示在电子海图上，搜救中心核实险情后可及时组织对落水人员进行搜救，并可随时掌握落水人员的准确位置，搜救终端具体工作方式为：

步骤一、搜救终端上电启动并初始化；

步骤二、检测是否存在报警信息，若是，则周期性发送报警短报文信息，转步骤四，否则检测是否收到自检命令，转步骤三；

步骤三、若接收到自检命令，则搜救终端启动自检工作，自检结束后系统关机；

步骤四、判断是否取消报警，若是，则系统关机，否则在一定时间内检测是否接收到回执消息，接收到回执消息，转为周期性发送报警长报文信息，未接收到回执消息，则经过一定时间后，转为发送报警长报文信息；

步骤五、判断是否取消报警，若是，则系统关机，否则持续发送报警长报文信息。