北斗船載定位導(dǎo)航終端設(shè)備采購與安裝

目錄

第一章總體技術(shù)方案...................................................................1

1.1概述...........................................................................1

1.2設(shè)計(jì)目標(biāo)與原則..................................................................1

1.2.1設(shè)計(jì)目標(biāo)...........................................................................................................................................1

1.2.2設(shè)計(jì)原則及功能..............................................................................................................................2

第二章投標(biāo)產(chǎn)品的技術(shù)方案.............................................................3

2.1硬件方案.......................................................................3

2.1.1硬件配置.......................................................................................................................................3

2.1.2硬件設(shè)計(jì)原理框圖.......................................................................................................................7

2.1.3系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖...................................................................................................................................7

2.2軟件方案.......................................................................8

2.2.1軟件架構(gòu).......................................................................................................................................8

2.2.2軟件基礎(chǔ)功能設(shè)計(jì).......................................................................................................................8

第三章主要應(yīng)用功能設(shè)計(jì)及詳述.........................................................10

3.1北斗高精度定位系統(tǒng).............................................................10

3.1.1單北斗定位模塊概述....................................................................................................................10

3.1.2主要技術(shù)實(shí)現(xiàn)方案........................................................................................................................10

3.1.3主要性能指標(biāo)................................................................................................................................11

3.2差分定位......................................................................12

3.2.1差分定位中數(shù)據(jù)融合處理描述....................................................................................................15

3.3北斗短報(bào)文通信.................................................................15

3.3.1北斗通信模塊功能概述.............................................................................................................15

3.3.2北斗一線通天線.........................................................................................................................17

3.3.3模塊和天線組合性能測試.........................................................................................................18

3.4完善的B類AIS功能.............................................................21

3.5網(wǎng)絡(luò)相關(guān)功能...................................................................22

3.6數(shù)據(jù)外接接口...................................................................22

3.7攝像頭........................................................................24

3.8一鍵報(bào)警求救...................................................................24

3.9單北斗定位、AIS應(yīng)用及集成長江航道局長江電子航道圖功能.........................25

3.10支持ANDRIOD5.0以上操作系統(tǒng)，具備應(yīng)用擴(kuò)展性.....................................25

3.11船岸雙向即時(shí)通信功能...........................................................26

3.12支持顯示多種采集信息...........................................................27

3.13移動(dòng)平板操作及遠(yuǎn)程操作功能.....................................................28

第四章項(xiàng)目施工組織方案...............................................................29

4.1施工總體部署...................................................................29

4.1.1項(xiàng)目工期、質(zhì)量、安全目標(biāo)....................................................29

4.1.2項(xiàng)目組織機(jī)構(gòu).................................................................29

4.1.3本工程重點(diǎn)、難點(diǎn)及特點(diǎn)的說明及針對(duì)性措施...................................33

4.2項(xiàng)目實(shí)施進(jìn)度安排...............................................................33

4.3投標(biāo)產(chǎn)品的安裝調(diào)試（施工方案）.................................................38

4.4產(chǎn)品交貨、安裝.................................................................40

4.4.1投標(biāo)產(chǎn)品的出廠包裝..............................................................40

4.4.2投標(biāo)產(chǎn)品的運(yùn)輸..................................................................40

4.4.3投標(biāo)產(chǎn)品交貨及驗(yàn)收..............................................................41

4.4.4投標(biāo)產(chǎn)品現(xiàn)場安裝方案............................................................42

4.4.5安裝難點(diǎn)、重點(diǎn)及解決對(duì)策........................................................43

4.4.6設(shè)備安裝調(diào)試.....................................................................44

4.4.7收集用戶資料,建立檔案..........................................................45

4.4.8對(duì)用戶進(jìn)行培訓(xùn)..................................................................45

4.4.9售后服務(wù).........................................................................45

4.4.10項(xiàng)目實(shí)施中對(duì)突發(fā)事件的預(yù)案.....................................................45

第五章產(chǎn)品驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)和驗(yàn)收方法.........................................................47

5.1測試方案......................................................................47

5.1.1整機(jī)測試項(xiàng)目....................................................................47

5.1.2單北斗測試項(xiàng)目..................................................................48

5.1.3測試環(huán)境條件.....................................................................48

5.1.4測試儀器設(shè)備....................................................................48

5.1.5測試場景.........................................................................49

5.1.6測試方法.........................................................................49

5.2產(chǎn)品試運(yùn)行及驗(yàn)收方案..........................................................64

5.2.1產(chǎn)品試運(yùn)行方案..................................................................64

5.2.2產(chǎn)品預(yù)驗(yàn)收.......................................................................65

5.2.3產(chǎn)品驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)及方法..............................................................65

5.3質(zhì)量控制、質(zhì)量保證的詳細(xì)介紹...................................................66

5.3.1投標(biāo)產(chǎn)品的質(zhì)量控制..............................................................66

5.3.2投標(biāo)產(chǎn)品的質(zhì)量保證.............................................................................................................................66

第六章培訓(xùn)措施.......................................................................67

6.1培訓(xùn)對(duì)象......................................................................67

6.2培訓(xùn)目標(biāo)......................................................................67

6.3培訓(xùn)I內(nèi)容......................................................................68

6.3.1現(xiàn)場培訓(xùn)....................................................................................................................................................68

6.3.2初級(jí)培訓(xùn).....................................................................................................................................................69

6.3.3中級(jí)培訓(xùn).....................................................................................................................................................70

6.4培訓(xùn)流程......................................................................71

6.5培訓(xùn)方式效果...................................................................72

第七章售后服務(wù).......................................................................73

7.1概述..........................................................................73

7.1.1質(zhì)保期內(nèi)的服務(wù)保證...............................................................................................................................73

7.1.2質(zhì)保期外的服務(wù)保證...............................................................................................................................73

7.1.3服務(wù)保證....................................................................................................................................................74

7.2技術(shù)服務(wù)和支持................................................................74

7.3保修承諾......................................................................75

7.4售后服務(wù)網(wǎng)點(diǎn)及聯(lián)系方式........................................................75

7.5售后服務(wù)計(jì)劃...................................................................76

7.5.1售后服務(wù)體系............................................................................................................................................76

7.5.2設(shè)備故障等級(jí)與響應(yīng)時(shí)間.......................................................................................................................77

7.5.3售后響應(yīng)方式............................................................................................................................................77

7.5.4故障件返修................................................................................................................................................78

7.5.5巡檢.............................................................................................................................................................78

7.5.6后質(zhì)保期服務(wù)...........................................................................................................................................80

7.6設(shè)備制造商售后服務(wù).............................................................81

7.6.1用戶服務(wù)流程...........................................................................................................................................81

7.6.2提供長期技術(shù)咨詢服務(wù)..........................................................................................................................82

7.6.3提供7x24小時(shí)服務(wù).................................................................................................................................82

7.6.4立刻響應(yīng)（售后響應(yīng)時(shí)間）..................................................................................................................83

7.6.5現(xiàn)場服務(wù)....................................................................................................................................................83

7.6.6通知服務(wù)....................................................................................................................................................83

7.6.7設(shè)備維護(hù)計(jì)劃............................................................................................................................................83

7.6.8定期巡檢、走訪與業(yè)務(wù)高峰期保駕.....................................................................................................83

7.6.9產(chǎn)品質(zhì)保期屆滿后的服務(wù)......................................................................................................................84

7.6.10用戶檔案管理..................................................................84

7.6.11監(jiān)督服務(wù).....................................................................84

7.6.12應(yīng)急處理方案.................................................................84

7.6.13售后服務(wù)保障承諾..............................................................86

第一章總體技術(shù)方案

1.1概述

單北斗AIS船載智能終端(XN60)是按照長江干線北斗衛(wèi)星地基增強(qiáng)系統(tǒng)工程建設(shè)要

求研發(fā)的一款產(chǎn)品，該產(chǎn)品采用單北斗導(dǎo)航系統(tǒng)，是基于自主可控的國產(chǎn)板卡，完全獨(dú)

立接收北斗系統(tǒng)信號(hào)，填補(bǔ)了長江上船舶單北斗終端應(yīng)用的空白，既滿足長航系統(tǒng)各單

位業(yè)務(wù)需求，又同時(shí)滿足長江航運(yùn)企業(yè)、社會(huì)公眾對(duì)高精度導(dǎo)航定位服務(wù)的應(yīng)用需求，

為實(shí)現(xiàn)北斗系統(tǒng)在長江航運(yùn)“單北斗、全替代、全覆蓋”的應(yīng)用目標(biāo)做出應(yīng)有的貢獻(xiàn)。

本標(biāo)段建設(shè)內(nèi)容為長江干線北斗衛(wèi)星地基增強(qiáng)系統(tǒng)工程內(nèi)的1349臺(tái)北斗船載定位

導(dǎo)航終端設(shè)備、21套北斗GNSS測量設(shè)備、7套基準(zhǔn)站電臺(tái)采購與安裝工作，滿足系統(tǒng)

建成后的直接應(yīng)用，并發(fā)揮推廣示范效用，中標(biāo)后，我公司將承擔(dān)包括不限于如下工作：

(1)為321艘長航系統(tǒng)公務(wù)船舶，其中295艘為長江海事局公務(wù)船，26艘為三峽

通航管理局機(jī)動(dòng)船，完成北斗船載定位導(dǎo)航終端設(shè)備的硬件設(shè)備及配套支撐軟件的采購

安裝及設(shè)備調(diào)試等工作，并提供項(xiàng)目實(shí)施過程中的協(xié)調(diào)、培訓(xùn)、驗(yàn)收、售后等技術(shù)服務(wù)。

(2)為1028艘目前登記且證書未失效的長江干線客船、客渡船，完成北斗船載定

位導(dǎo)航終端設(shè)備的硬件設(shè)備及配套支撐軟件的采購安裝及設(shè)備調(diào)試等工作，并提供項(xiàng)目

實(shí)施過程中的協(xié)調(diào)、培訓(xùn)、驗(yàn)收、售后等技術(shù)服務(wù)。

(3)為長江宜賓、瀘州、重慶、宜昌、武漢、南京航道局及長江航道測量中心等7個(gè)

單位配置北斗GNSS測量設(shè)備共21套，基準(zhǔn)站電臺(tái)7套，包括硬件設(shè)備的采購安裝及設(shè)

備調(diào)試等工作，并提供項(xiàng)目實(shí)施過程中的協(xié)調(diào)、培訓(xùn)、驗(yàn)收、售后等技術(shù)服務(wù)。

1.2設(shè)計(jì)目標(biāo)與原則

1.2.1設(shè)計(jì)目標(biāo)

為不過多增加用戶負(fù)擔(dān)，在不增加船臺(tái)設(shè)備的前提下，長江干線北斗衛(wèi)星地基增強(qiáng)

系統(tǒng)工程配備的北斗船載定位導(dǎo)航終端除具備完全替代AIS終端設(shè)備的功能外，還需

具備單北斗高精度定位、北斗短報(bào)文通信、B類AIS、攝像頭拍照等功能模塊和具備

WIFI、4G、藍(lán)牙等多種聯(lián)網(wǎng)方式，旨在提供高精度定位智能系統(tǒng)與多任務(wù)運(yùn)行的船用

設(shè)備聯(lián)網(wǎng)解決方案，為船舶水上作業(yè)安全保駕護(hù)航。

第1頁

1.2.2設(shè)計(jì)原則及功能

該產(chǎn)品的開發(fā)完全是按照“單北斗、國產(chǎn)可控、整合船臺(tái)終端、符合船檢規(guī)范”四

個(gè)原則進(jìn)行設(shè)計(jì)開發(fā)。

1、實(shí)現(xiàn)單北斗定位功能，采用單北斗導(dǎo)航系統(tǒng)，基于自主可控的國產(chǎn)板卡，可以

完全替代GPS,完全獨(dú)立接收北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)信號(hào)。

2、設(shè)計(jì)與建造本著先進(jìn)、實(shí)用、經(jīng)濟(jì)、可靠的原則，實(shí)現(xiàn)AIS功能，可以替代現(xiàn)

有的AIS而不增加船上設(shè)備。

3、以可靠性為主要目標(biāo)，采用成熟的軟硬件，關(guān)鍵單元采用冗余備份；

4、坐標(biāo)系：以CGCS2000為主，兼容用戶自定義坐標(biāo)系；

5、時(shí)間基準(zhǔn)：統(tǒng)一采用北斗時(shí)，接收機(jī)時(shí)鐘與北斗時(shí)的同步精度應(yīng)不低于50納

秒；

6、具備船岸音視頻通信功能，解決船岸最后一公里信息傳遞。

7、基于安卓系統(tǒng)研發(fā)，具有強(qiáng)大的擴(kuò)展功能，預(yù)留豐富的外部數(shù)據(jù)接口，為智能

化船舶監(jiān)管服務(wù)提供了基礎(chǔ)。

8、操作簡單、功能強(qiáng)大，可為智能化船舶監(jiān)管服務(wù)提供基礎(chǔ)。

9、可分屏和多屏顯示，解決了船上管理和遠(yuǎn)程多地管理的問題。

10、支持?jǐn)z像和語音播發(fā)功能。

11、具備一鍵報(bào)警功能。

第2頁

第二章投標(biāo)產(chǎn)品的技術(shù)方案

本產(chǎn)品的技術(shù)方案在總體設(shè)計(jì)目標(biāo)的基礎(chǔ)上，按照長航招標(biāo)文件的要求，從硬件配

置和軟件開發(fā)兩個(gè)方面進(jìn)行了設(shè)計(jì)開發(fā)。

2.1硬件方案

2.1.1硬件配置

2.1.1.1系統(tǒng)特性

硬件規(guī)格參數(shù)

系統(tǒng)安卓5.1,支持OpenGLES3.0及OpenCL1.1

CPUCortex-A17四核

主頻1.8GHz32位

內(nèi)存4GBDDR3

FLASH32GBFlashMemory

顯卡Mali-T764

鍵盤1個(gè)旋鈕編碼器和11個(gè)功能按鍵

觸摸類型電容多點(diǎn)觸摸

液晶尺寸10.1英寸

液晶最高亮度800cd/m2(Max)

液晶視角全視角85°

分辨率1280x800

音頻1W

麥克風(fēng)支持

前置攝像頭800萬像素

無線通信模組

數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)模塊LTE/WCDMA/GSM內(nèi)外置天線切換

藍(lán)牙BT4.0

Wi-Fi802.11b/g/n

MicroSD卡支持兩張128G以下高速micro-SD卡

第3頁

3路NMEA0183輸入；可獨(dú)立設(shè)置波特率

輸入接口

2路視頻輸入：CVBS支持PAL/NTSC

支持1080P分辨率的HDMI；可同屏或雙顯示輸出

輸出接口

1路NMEA0183,1路音頻輸出，1路報(bào)警輸出

網(wǎng)絡(luò)lOOOMpbs

NMEA-2000支持

2.1.1.2接口特征

通訊接口支持雙向RS422和雙向RS232

波特率速率范圍4800bps-115200bps

傳輸協(xié)議符合IEC61162,NMEA0183

外殼標(biāo)準(zhǔn)符合GB4208有關(guān)要求

支持北斗短報(bào)文IC卡卡槽；

卡接口支持4GSIM卡卡槽；

支持兩張128G以下高速micro-SD卡

功率15W

2.1.1.3接收機(jī)指標(biāo)

B類AIS收發(fā)器

頻率范圍156.025~162.025MHz

信道間隔50KHz

信道帶寬25KHz

調(diào)制方式GMSK/FM

調(diào)制速率9600bps

AIS發(fā)射信道1

2個(gè)接收信道：

AIS接收信道A信道頻率CH87B(161.975MHz)

B信道頻率CH88B(162.025MHz)

第4頁

發(fā)射功率2W

2.1.1.4內(nèi)

接收靈敏度<-110dBm@誤碼率<20%

置衛(wèi)

同步序列24bit

星導(dǎo)

發(fā)射功率2W

航模

調(diào)制模式GMSK/FMBT=0.4,調(diào)制指數(shù)=0.5塊

同信道抑制-10dB

鄰選擇性70dB

雜散響應(yīng)抑制70dB

接收靈敏度W-l10dBm@誤碼率W20%

高輸入電平下誤輸入信號(hào)電平為-77dBm時(shí)，誤包率2%；

包率輸入信號(hào)電平為-7dBm時(shí)，誤包率10%o

VHF天線連接器輸出阻抗50QBNC

適用標(biāo)準(zhǔn)IEC-60945,IEC-62287-12010,IEC-61108-1

BDS高精度定位

定位芯片/模塊BD2MTS100,單北斗芯片

定位方式支持RTD差分定位，支持RTCM2.X和RTCM3.2協(xié)議

定位精度分米（有差分）

RNSS

定位精度（純開闊<10cm（水平）

地）<15cm（高程）

測速精度<0.lin/s

<28s（冷啟動(dòng)）

首次定位時(shí)間1s（熱啟動(dòng)）

Is（重捕獲）

靈敏度-147dBm（捕獲）,-163dBm（跟蹤）

數(shù)據(jù)更新率1Hz

RDSS

RDSS模塊北斗一線通模塊

RDSS天線北斗一線通天線

第5頁

2.1.1.5電源

電源直流10V-36V

功率15W

2.1.1.6環(huán)境指標(biāo)

工作溫度-15℃?+55℃

存儲(chǔ)溫度-30℃~+70℃

適用標(biāo)準(zhǔn)IEC-60945,IEC-62287-12010,IEC-61108-1

2.1.1.7北斗短報(bào)文

接收靈敏度-147dBm（捕獲）,T63dBm（跟蹤），誤碼率W10-5

噪聲系數(shù)NFW1.8

發(fā)射功率37dBm±ldB（5W左右）

BPSK調(diào)制

W3°

相位誤差

發(fā)射載波

230dBe

抑制

成功率^99%（環(huán)回測試儀定量測試）

首次捕獲

1S

時(shí)間

重新捕獲

1S

時(shí)間

第6頁

2.1.2硬件設(shè)計(jì)原理框圖

2.1.3系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖

系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖

音頻

報(bào)警

第7頁

2.2軟件方案

2.2.1軟件架構(gòu)

①應(yīng)用層+引擎雙層架構(gòu)

②數(shù)據(jù)庫大數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，使用索引查找加快數(shù)據(jù)訪問速度

③數(shù)據(jù)抽稀、分級(jí)存儲(chǔ)，加快顯示渲染效率

④Java和C/C++混合開發(fā)，數(shù)據(jù)通過共享內(nèi)存技術(shù)提高傳輸效率

⑤多應(yīng)用協(xié)同工作，獨(dú)立功能模塊可單獨(dú)升級(jí)

2.2.2軟件基礎(chǔ)功能設(shè)計(jì)

BDS高精度定位&北斗短報(bào)文通信

RNSS北斗高精度定位

RDSS北斗短報(bào)文收發(fā)

用戶數(shù)據(jù)

航點(diǎn)70000個(gè)

總共支持60000個(gè)航線節(jié)點(diǎn)存儲(chǔ)，不限單條航線點(diǎn)數(shù)和航

航線

線條數(shù)

航跡總共支持1600000個(gè)航跡點(diǎn)存儲(chǔ)，不限航跡條數(shù)

標(biāo)繪點(diǎn)70000個(gè)

總共支持60000個(gè)標(biāo)繪線節(jié)點(diǎn)存儲(chǔ)，不限單條標(biāo)繪線點(diǎn)數(shù)

標(biāo)繪線

和標(biāo)繪線條數(shù)

總共支持60000個(gè)標(biāo)繪面節(jié)點(diǎn)存儲(chǔ)，不限單個(gè)標(biāo)繪面點(diǎn)數(shù)

標(biāo)繪面

和標(biāo)繪面?zhèn)€數(shù)

歷史導(dǎo)航存儲(chǔ)顯示最近的20個(gè)導(dǎo)航數(shù)據(jù)記錄

MOB存儲(chǔ)顯示最近創(chuàng)建的10個(gè)MOB數(shù)據(jù)

AIS

顯示最近接收到的1000個(gè)AIS目標(biāo)，可快速調(diào)用AIS目

AIS列表

標(biāo)進(jìn)行導(dǎo)航

船隊(duì)管理200個(gè)船隊(duì)，每個(gè)船隊(duì)最多可包含200個(gè)成員

短消息顯示最近接收/發(fā)送的1000條短消息

第8頁

存儲(chǔ)其他船舶的九位碼、船名信息，供快速從通訊錄調(diào)取

通訊錄

數(shù)據(jù)發(fā)送短消息

AIS雷達(dá)畫面顯示設(shè)定的視野范圍內(nèi)的AIS目標(biāo)數(shù)據(jù)，視野范圍可調(diào)

在海圖畫面或者AIS雷達(dá)畫面，實(shí)時(shí)顯示最危險(xiǎn)船舶與本

AIS會(huì)遇線船的會(huì)遇線；選中其他AIS目標(biāo)時(shí)，若該AIS目標(biāo)與本船

可能會(huì)遇，則同時(shí)繪制會(huì)遇線供參考

海圖

海圖資源C-MAP、CJ57/CJ63/S57/S63,多種資源可以直接切換

海圖數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)詳實(shí)

網(wǎng)絡(luò)功能

用戶管理用戶注冊(cè)、登錄

在線更新網(wǎng)絡(luò)連接正常時(shí)，可進(jìn)行應(yīng)用軟件、海圖/江圖在線更新

微信微信正常使用

數(shù)據(jù)輸入輸出

數(shù)據(jù)輸入支持3路NMEA0183格式數(shù)據(jù)輸入解析

支持AIS、RMC,GGA,VTG,GLL,ZDA,XTE,APB等語句的輸出

支持1080P分辨率HDMI,可同屏或雙顯輸出

數(shù)據(jù)輸出

支持1路音頻輸出

支持1路報(bào)警輸出

NMEA-2000支持

其他輔助功能

GNSS星歷頁面顯示星歷分布，可選擇內(nèi)外部定位

虛擬數(shù)字儀表盤采用儀表盤的形式，顯示航行中的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)信息

航行數(shù)據(jù)管理頁面采用簡單的布局和超大的字體清晰顯示航行數(shù)據(jù)

日歷顯示新歷、農(nóng)歷等日期信息

潮汐可查看各個(gè)站點(diǎn)的潮汐曲線圖、潮汐數(shù)據(jù)

第9頁

第三章主要應(yīng)用功能設(shè)計(jì)及詳述

3.1北斗高精度定位系統(tǒng)

終端衛(wèi)星定位模塊支持單北斗衛(wèi)星系統(tǒng)定位，能接收北斗信號(hào)及地基增強(qiáng)系統(tǒng)差分

信號(hào)。采用國產(chǎn)北斗高精度RNSS定位模塊，水平定位精度誤差和高程定位精度誤差在分

米精度，滿足完全獨(dú)立接收北斗系統(tǒng)信號(hào)的要求。

單北斗定位?設(shè)置

可完全替代GPS4=n液晶■扁亮度800cd/m2（Max）

1

I5未登錄*加全*

采用了芯片級(jí)單分常率1280x800

北斗，通過北斗版本更新電源a*10V-36V

地基增強(qiáng)系統(tǒng)，功率15W

無線和網(wǎng)絡(luò)GNSS黑.肄）工作"支師CM2X、RTCM321

可為船舶提供亞

_定位風(fēng)度：$1.5米（95%）

米級(jí)的定位服務(wù),FUNC&游標(biāo)冷鳥硼卸蛭激熱層硼同：＜i?

經(jīng)過了多次測試音發(fā)3W

和裝船試用，證NMEAMicroSO卡支持兩張128G以下高毯microSD卡

明單北斗準(zhǔn)確性、K牙BT4.0

設(shè)備顯示W(wǎng)I-R80211b/g/n

可靠性符合要求,■入接口3路NMEA0183tt入可獨(dú)立設(shè)■波精率

并且通過了軍方硬件信息■出接口1路NMEA0183,lRIHi.出，1路發(fā)警,出

單北斗認(rèn)證測試。

系統(tǒng)設(shè)置查看胃匕斗硬件性能及差分?jǐn)?shù)據(jù)協(xié)議信息

3.1.1單北斗定位模塊概述

該模塊為專用單北斗衛(wèi)星定位系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)衛(wèi)星位置的精確定位和精確時(shí)間同步，同

時(shí)為平臺(tái)提供BDS定位數(shù)據(jù)和UTC時(shí)間。具有以下基本功能：

1）信號(hào)接收處理功能：接收北斗導(dǎo)航星的定位信息，并進(jìn)行信號(hào)解調(diào)和數(shù)據(jù)處理，

得到實(shí)時(shí)導(dǎo)航定位數(shù)據(jù)。

2）位置、速度及UTC時(shí)間輸出功能，提供位置、速度和時(shí)間信息。

3）秒脈沖信號(hào)信號(hào)輸出功能：通過硬件接口輸出北斗整秒時(shí)刻對(duì)應(yīng)的秒脈沖信號(hào)

（1PPS秒脈沖：OnePulsePerSecond）。

4）差分定位協(xié)議解析和解算功能，支持RTCM2.4和RTCM3.2協(xié)議，實(shí)現(xiàn)RTD差分

定位廣播信息接收和位置解算

3.1.2主要技術(shù)實(shí)現(xiàn)方案

為滿足需求，本模塊方案設(shè)計(jì)的核心部件采用自主研發(fā)的射頻基帶一體化芯片，該

芯片由射頻及模擬子系統(tǒng)RFSubsystem,基帶子系統(tǒng)BBSubsystem,備份子系統(tǒng)

BackupSubsystem、時(shí)鐘和復(fù)位管理模塊Clock&ResetManagement、測試管理模塊

TestManagement等組成。

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其中射頻及模擬子系統(tǒng)RFSubsystem包括：低噪聲放大器LNA、射頻可編程放大

器RFPGA、差分混頻器l/QMixer、復(fù)數(shù)濾波器l/QFilter、自動(dòng)增益控制AGC、模擬

數(shù)字轉(zhuǎn)換器ADC、小數(shù)頻率合成器Fractional-NSynthesizer等。

其中基帶子系統(tǒng)BBSubsystem包括：中頻預(yù)處理模塊IFPre-Processor、北斗捕

獲模塊BDSAcquisition＞北斗跟蹤模塊BDSTracking、數(shù)學(xué)運(yùn)算協(xié)處理器Arithmetic

Co-processor.精簡指令集處理器RISCCPU、只讀存儲(chǔ)器ROM、隨機(jī)存儲(chǔ)器RAM、

閃存控制器FlashController、中斷與定時(shí)器Interrupt&Timer、直接存儲(chǔ)器訪問子系統(tǒng)

DMA、外設(shè)控制子系統(tǒng)PeripheralController等組成。

其中備份子系統(tǒng)BackupSubsystem包括：電源管理模塊PowerManagement、備

份模塊Backup.RTC實(shí)時(shí)時(shí)鐘模塊等。

3.1.3主要性能指標(biāo)

參數(shù)描述最大值典型值最大值單位備注

定位精度（無差分）水平W3m

高程W10m

測速精度W0.1m/s

首次定位時(shí)間冷啟動(dòng)W28s

熱啟動(dòng)W1s

重捕獲W1s

靈敏度捕獲-147dBm

跟蹤-163dBm

波特率48009600230400Bps

數(shù)據(jù)更新率1Hz

工作電壓VCC3.3V

V_BCKP3.3V

平均功耗25mA

待機(jī)功耗20uA

外接天線增益30dB

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溫度工作-4085℃

存儲(chǔ)-40125℃

3.2差分定位

本設(shè)備實(shí)現(xiàn)雙通道的獲取高精度北斗差分信號(hào)，既可以從4G信號(hào)中獲取，也可以從

AIS信號(hào)獲取，在顯示界面上明顯標(biāo)識(shí)獲取來源，通過解算定位精度可達(dá)亞米級(jí)。終端

支持北斗短報(bào)文功能，能解析AIS電文中第17號(hào)報(bào)文的數(shù)據(jù)，并與衛(wèi)星定位處理模塊

聯(lián)合解算。

該單北斗AIS智能終端支持基于RTD的差分定位功能，支持?jǐn)?shù)據(jù)來源：

#1.來自于AIS播發(fā)數(shù)據(jù)中第17號(hào)報(bào)文的GNSS增強(qiáng)信息，該信息通過AIS接收模

塊接收并在處理器中解析

#2.來自于數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)按照NTRIP1.0協(xié)議播發(fā)的GNSS增強(qiáng)信息，該信息通過4G/WIFI

等數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)接口接收，并在處理器中解析

該單北斗AIS智能終端按照以下協(xié)議解析對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)格式：

#1.按照《ITU-RM.823-3建議書，為工作在第一區(qū)283.5-315kHz和第二區(qū)及第三

區(qū)285-325kHz頻帶水上無線電信標(biāo)全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的差分傳送技術(shù)的特性》

和《ITU-RM.1371-5建議書，在VHF水上移動(dòng)頻段內(nèi)使用時(shí)分多址的自動(dòng)識(shí)

別系統(tǒng)的技術(shù)特性》接收和解析來自于AIS廣播的第17號(hào)報(bào)文數(shù)據(jù)。

#2,按照《RTCM10410.1StandardforNetworkedTransportofRTCMviaInternet

Protocol(Ntrip)Version2.0》解析來自于數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的NTRIP數(shù)據(jù)包，并提取對(duì)應(yīng)

數(shù)據(jù)。

#3.按照《BD410002-2015北斗全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)(GNSS)接收機(jī)差分?jǐn)?shù)據(jù)格式

(-)》中對(duì)#1,#41號(hào)報(bào)文的定義解析RTCM2.4協(xié)議差分改正量。

#4.按照《RTCM10403.3,DifferentialGNSS(GlobalNavigationSatelliteSystems)

Services-Version3》解析RTCM3.0以上協(xié)議格式的差分?jǐn)?shù)據(jù)改正量。

下圖為單北斗AIS智能終端接收到的AIS17號(hào)報(bào)文數(shù)據(jù)：

!AIVDM,2,1,1,A,A0KkjcC1e7d'p0@0KS1P2P;wO1h<0IP08hp2u@1=50At00DI0pt0JAt

41@0?,0*41

!AIVDM,2,2,1,A,00;d06Vb,0*7A

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!AIVDM,2,1,3,B,A0KkjcC1e7d'p0@0KUUP2P;o01h<0kT08hp2s01=50An00DI0pD0J

At3vP0?,0*35

!AIVDM,2,2,3,B,00;W06Vb,0*48

!AIVDM,2,1,5,A,A0KkjcC1e7da00@0KcaP2P;q01h<0IH08hp2rP1=50B100DI0q80JAt

41@0?,0*66

!AIVDM,2,2,5,A,00;e06Vb,0*7F

!AIVDM,2,1,8,B,A0KkjcC1e7cla00（a）0Kf=P2P;f01h<0kt08hp2qh1=50Ah00DI0oP0JAt

3uP0?,0*59

!AIVDM,2,2,8,B,00;E06Vb,0*51

!AIVDM,2,1,0,A,A0KkjcC1e7da00@0KlAP2P:t01h<0i@08hp2g01=50A<00DI0m80JA

t3IP0?,0*68

!AIVDM,2,2,0,A,00:k06Vb,0*75

!AIVDM,2,1,2,B,A0KkjcC1e7da00@0KnmP2P<001h<0ml08hp3101=50BG00DI0qp0

JAt4600?,0*6B

!AIVDM,2,2,2,B,00;v06Vb,0*68

!AIVDM,2,1,4,A,A0KkjcC1e7da00@0KtlP2P<401h<0md08hp31@1=50B@00DI0r<0

JAt4:h0?,0*30

!AIVDM,2,2,4,A,00<806Vb,0*24

下圖為經(jīng)過解析和打包的AIS17號(hào)報(bào)文中含有的RTCM2.X協(xié)議數(shù)據(jù)示意圖

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UAIS_RTCM2X_Data_20181128.TITO

1597E7D7F715F7D557E5E50414C64444060454C78

2597E7D7F715F6D587E706F7E734D607F5F7A7362

3597E7D7F715F79517E5850414C406C7F5F7A7362

4597E7D7F715F695E7E696F7E7371707F5F7A7347

5597E7D7F715F7E567E5450416C6E6E7F5F7A7362

6597E7D7F715F4E5B7E7D6F7E63785E4060454C5D

7597E7D7F715F5A537E7A6F7E73524C40604D4C64

8597E7D7F715F4A5C7E4B5041745A4F40604D4C64