為適應(yīng)復(fù)雜海域情況,確保通信穩(wěn)定可靠,將基于BDS開(kāi)發(fā)應(yīng)用于海域環(huán)境監(jiān)測(cè)浮標(biāo)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(chǔ)模塊等,利用可再生能源太陽(yáng)能自主供電;配合監(jiān)測(cè)浮標(biāo)配套上位機(jī)軟件,完成回傳數(shù)據(jù)的解碼和顯示。經(jīng)過(guò)720 h實(shí)驗(yàn)測(cè)試,結(jié)果表明,系統(tǒng)通信未出現(xiàn)丟字錯(cuò)字情況;在全天候情況下,北斗短報(bào)文總體發(fā)送成功率大于86%。該設(shè)計(jì)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(zhǎng)待機(jī)時(shí)間,提高系統(tǒng)可靠性,保證浮標(biāo)長(zhǎng)期安全可靠地工作。 

【文章來(lái)源】：儀表技術(shù)與傳感器. 2020,(09)北大核心CSCD

【文章頁(yè)數(shù)】：6 頁(yè)

【部分圖文】：

海域環(huán)境立體監(jiān)測(cè)系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)

該海域環(huán)境監(jiān)測(cè)浮標(biāo)系統(tǒng)內(nèi)部硬件結(jié)構(gòu)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(cè)量模塊和存儲(chǔ)備份模塊。其中,定位通信裝置設(shè)計(jì)在硬件上,主要與4個(gè)模塊直接相關(guān):主控模塊、衛(wèi)星定位通信模塊、存儲(chǔ)備份模塊和電源管理模塊。該硬件設(shè)計(jì)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(jiǎn)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(duì)海面工作特點(diǎn),利用北斗導(dǎo)航系統(tǒng)不依賴周圍網(wǎng)絡(luò)覆蓋的能力,來(lái)設(shè)計(jì)海域環(huán)境檢測(cè)浮標(biāo)通信裝置的衛(wèi)星定位通信模塊。結(jié)合本次設(shè)計(jì)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(shí)、模塊的體積、外形、質(zhì)量、工作電壓、待機(jī)功耗、接口特性、工作環(huán)境指標(biāo)等多方面綜合考慮,采用BDM910高集成模塊作為本次衛(wèi)星導(dǎo)航通信模塊。該模塊外形尺寸為58.3 mm×54 mm×12 mm,質(zhì)量≤75 g,工作溫度為-20～+85 ℃,發(fā)射功率≥40 dBm,待機(jī)功耗低,能夠在濕度≤95%的環(huán)境下長(zhǎng)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(shí)增強(qiáng)定位可靠性。衛(wèi)星定位模塊外設(shè)電路原理圖如圖3所示。2.3 存儲(chǔ)備份模塊

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號(hào)：3514336