為適應復雜海域情況,確保通信穩(wěn)定可靠,將基于BDS開發(fā)應用于海域環(huán)境監(jiān)測浮標的定位通信裝置。該裝置以FPGA為主控芯片,集成衛(wèi)星定位通信模塊、備份存儲模塊等,利用可再生能源太陽能自主供電;配合監(jiān)測浮標配套上位機軟件,完成回傳數(shù)據(jù)的解碼和顯示。經(jīng)過720 h實驗測試,結果表明,系統(tǒng)通信未出現(xiàn)丟字錯字情況;在全天候情況下,北斗短報文總體發(fā)送成功率大于86%。該設計方案可在保證定位精度與通信穩(wěn)定的前提下,減小系統(tǒng)能耗,延長待機時間,提高系統(tǒng)可靠性,保證浮標長期安全可靠地工作。 

【文章來源】：儀表技術與傳感器. 2020,(09)北大核心CSCD

【文章頁數(shù)】：6 頁

【部分圖文】：

海域環(huán)境立體監(jiān)測系統(tǒng)總體結構

該海域環(huán)境監(jiān)測浮標系統(tǒng)內部硬件結構如圖2所示,主要包括電源管理模塊、主控模塊、DSP解算模塊、衛(wèi)星定位通信模塊、海水常規(guī)測量模塊和存儲備份模塊。其中,定位通信裝置設計在硬件上,主要與4個模塊直接相關:主控模塊、衛(wèi)星定位通信模塊、存儲備份模塊和電源管理模塊。該硬件設計在滿足定位精度要求和通信成功率的前提下盡可能遵循了電路簡單、穩(wěn)定可靠、功耗低、體積小、成本低的原則。2.1 主控模塊

針對海面工作特點,利用北斗導航系統(tǒng)不依賴周圍網(wǎng)絡覆蓋的能力,來設計海域環(huán)境檢測浮標通信裝置的衛(wèi)星定位通信模塊。結合本次設計需求,從RDSS(radio determination satellite service)的通信成功率和發(fā)射功率、RNSS(radio navigation satellite service)的定位精度和定位需時、模塊的體積、外形、質量、工作電壓、待機功耗、接口特性、工作環(huán)境指標等多方面綜合考慮,采用BDM910高集成模塊作為本次衛(wèi)星導航通信模塊。該模塊外形尺寸為58.3 mm×54 mm×12 mm,質量≤75 g,工作溫度為-20～+85 ℃,發(fā)射功率≥40 dBm,待機功耗低,能夠在濕度≤95%的環(huán)境下長期工作,工作可靠性高,且該模塊采用BDS+GPS雙模定位的定位模式,可在星數(shù)不多時增強定位可靠性。衛(wèi)星定位模塊外設電路原理圖如圖3所示。2.3 存儲備份模塊

【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
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[2]彈載小型抗高過載微慣性測量系統(tǒng)設計[D]. 胡陳君.中北大學 2015
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本文編號：3514336