科技与授时的联姻追溯北斗gps双模授时模块的成功研发历程

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1、企业专栏EnterpriseForum科技与授时的联姻追溯北斗GPS双模授时模块的成功研发历程文_北斗天汇科技有限公司我国从2000年开始，陆续发射了4念，融合了高精度的授时算法，支持无颗“北斗一号”01到04号试验导航卫源定位和气压测高等功能，完善的图形星，组成了我国第一个卫星导航定位系化软件平台支持。最终实现的授时模块统。十年磨一剑，系统稳定运行，用户尺寸小、接口兼容，可以方便的替换原显著增加。然而，涉及国家经济社会安有的授时设备，也易于在各种装备中集全的通信、电力、金融系统等诸多关键成。基础设施领域的时间同步大多采用GPS以研

2、发历程的时间为序，可以划分授时。针对这一现状，北斗天汇（北为四个阶段：京）科技有限公司（简称：北斗天汇公（1）组合式北斗单模授时板卡研制；司）从成立期初，专注北斗应用研究，（2）一体式北斗单模授时板卡研制；瞄准授时应用前景广阔的市场需求，自（3）小型化北斗单模授时模块研制；主研发创新和系统集成创新，成功研制（4）小型化双模兼容授时模块研制。北斗GPS双模授时模块。整个研发历程是一次产品升级、功1授时模块的研发历程能完善、技术进步的过程，目前产品的在首先保证满足各项性能指标的最新版本已经处于精度高、体积小、功同时，研发的每一个阶段均贯

3、彻了双模耗低、成本廉的业界领先地位。下面对备份、兼容性、低功耗等方面的设计理四个研发阶段进行回顾。图1产品升级历程42卫星与网络卫星3月.indd422010-3-1213:49:591.1组合式北斗单模授时板卡研制技术攻关，进入一体式板卡的研制。实间输出。此时的产品进行了多种指标测现了射频基带一体化设计，性能不低于试，性能完全达到相关要求。小型化北2007年公司成立伊始，就瞄准北斗组合式产品。完成本次技术跨越后，可斗单模授时模块如图1-3所示。产业化重点布局，开始了北斗单模授时全部独立进行产品开发生产。一体式板板卡的研制。本阶段采

4、用独立射频模块卡解决了厚度超限、成本较高的问题，组合信号处理板的方式，实现了原型北但其面积问题仍然没有克服。一体式北斗单模授时板卡，当时公司尚不具备独斗单模授时板卡如图1-2所示。立研发射频电路的科研能力，因此射频模块外购解决。此阶段实现的技术跨越主要有，完成了基带信号处理的板级集成，原型产品具备了单向授时、三星无源定位功能。但存在板卡面积大、厚度超限、成本高等缺点。组合式北斗单模图1-3授时板卡如图1-1所示。1.4小型化双模兼容授时模块研制2008年中期，瞄准中国移动有关技术要求，为了在规定面积下实现北斗/GPS双模，公司又一次

5、完成技术飞跃，在有限面积下实现了双模兼容，图1-22009年初成功完成了小型化双模授时模块的研制。模块采用先进的双模兼容1.3小型化北斗单模授时模块研制技术，确保多种备份切换方式。同时引入了完善的状态检测功能，包括天线2008年初，以市场需求为牵引，开短路、信号完好性等，为用户提供可基于前期的技术积累，进入产品小型化靠的时间输出。同时完善了多种协议，研发阶段。公司机智攻关，采用业界先除了支持北斗天汇专有协议外，还兼容图1-1进的设计理念和工程方法，对软硬件设了NMEA0183、TSIP、UBX、BD4.01.2一体式北斗单模授时板卡

6、研制计方案进行多种优化，最终实现产品小等多种协议，用户使用中可以灵活选型化。此时的产品体积小、尺寸接口实择。加入了板载温度气压期间，通过带2007年下半年，在组合式原型板卡现了标准化。同时对授时算法进行了优标校的高程气压算法，实现了高程辅助成功研制的基础上，为了克服组合式设化，实现了守时功能，能保证在卫星信的自主定位。完成标准化生产流程，具计带来的缺陷，公司投入人力财力进行号中断的情况下继续提供较高质量的时备大规模生产能力。为方便用户适应不2010/03/总第92期43卫星3月.indd432010-3-1213:50:00企业专栏

7、EnterpriseForum图1-4图2软件平台部分界面同环境授时应用，开发了控制软件与北现，如表1所示。提高整机的可靠性。同时具备应对各种斗-GPS双模授时模块配合使用。其具场景的双模切换比对算法，保证故障识有图形显示直观方便；多手段控制，参2研发历程中的技术升华别的准确、可靠、迅速。数配置灵活；绿色免安装，运行稳定等2.1双模备份设计特点。其显示如图2所示。小型化双模2.2兼容设计兼容授时模块如图1-4所示。GPS系统作为稳定运行的成熟系根据上述回顾，现将每一阶段产品统，已经广泛应用，在北斗授时模块中目前，鉴于非北斗授时的设备

8、已大完成的技术革新与进步以列表的形式展集成GPS模块，用于系统备份，可明显量应用于军民领域，但北斗授时将逐步阶段名称技术状况进步待改进备注独立射频模块、单向授时原型板卡体积大1组合式北斗单模授时板卡射频外购三星无源定位技术起点成本高射