本实用新型专利技术公开一种GPS/BD‑2高精度差分定位装置，包括一台主站以及与主站相配的若干副站，主站包括GPS/BD‑2天线、GPS/BD‑2接收机和监控平台，副站也包括GPS/BD‑2天线和GPS/BD‑2接收机；监控平台对主站和副站的数据进行分析和处理，提供全方位的数据采集、差分数据解算和平台综合监控管理。本实用新型专利技术被广泛地应用于高精度测绘、智能交通、机械控制、系统集成、精准农业、科研院所、大专院校、军事等领域。具有广阔的市场潜力和美好的应用前景。
【技术实现步骤摘要】
本技术属于北斗二代卫星导航领域，具体涉及一种GPS/BD-2高精度差分定位装置。
技术介绍
近年来采用GPS定位系统在测绘、智能交通、机械控制、精准农业、精密授时等诸多领域得到广泛应用，随着中国北斗卫星导航技术的发展，采用北斗进行高精度定位成为可能，并得到了不断推广。现有的高精度差分定位设备缺陷在于：大部分用户仍采用国外OEM板卡或设备，无自主知识产权，国产类似产品在外观和功能上大部分模仿进口产品，设备外观和内部结构过于复杂，制作成本高，个性化定制程度低，设备和软件功能偏向于测绘专业，不适合其他行业的推广和普及。
技术实现思路
专利技术目的：本技术的目的在于解决现有技术中存在的不足，提供一种GPS/BD-2高精度差分定位装置，本技术采用GPS/BD-2双系统五频高动态解算引擎，通过处于不同位置的一台主站和三台副站设备在短时间内(≤5min)连续接收卫星观测数据，在与主站相连的PC机中提供GPS、BD-2数据采集和处理软件进行差分解算，除了能提供主站、副站间的相对站址差分定位，也能提供各站的绝对站址定位，最长作业距离可达40km，可达厘米级差分定位精度，同时支持超长基线E-RTK测量，作业距离最长可达300km。技术方案：本技术的一种GPS/BD-2高精度差分定位装置，包括一台主站以及与主站相配的若干副站，所述主站包括GPS/BD-2天线、GPS/BD-2接收机和监控平台，所述副站也包括GPS/BD-2天线和GPS/BD-2接收机；所述GPS/BD-2天线接收GPS系统L1/L2和北斗系统B1/B2/B3的卫星信号；并传输至相应的GPS/BD-2接收机；所述GPS/BD-2接收机跟踪解算GPS系统L1/L2和北斗系统B1/B2/B3的卫星信号，包括射频通道模块、基带处理模块、应用处理模块和电源及接口模块；所述射频通道模块接收GPS/BD-2天线传输的卫星信号后进行射频到中频的转换，然后输入至基带处理模块；所述基带处理模块与应用处理模 块相互通信，应用处理模块和电源及接口模块相互连接；所述监控平台对主站和副站的数据进行分析和处理，并将数据采集、数据分析处理、实时监测、多样化的告警处理和智能化自动控制功能集成于一体，提供全方位的数据采集、差分数据解算和平台综合监控管理。其中,主站和副站放置在不同地点并同时接收所属位置点的卫星观测数据，达到指定的时间后联合主站和副站的卫星观测数据进行差分解算，得到高精度的差分定位数据，所述查分定位数据包含主、副站的经度、纬度、高度、地心地固坐标、东、北、天、基线长度等信息。进一步的，所述GPS/BD-2天线包括天线辐射单元和以及与天线辐射单元相连接的天线低噪放电路单元，天线辐射单元包含有轴对称的四个馈电点。进一步的，所述射频通道模块中包含有BD2通道和GPS通道，采用MAX2769集成芯片且集成有放大器、混频器、可变增益放大器、检波控制器、锁相环、中频滤波器和片上AD。进一步的，所述基带处理模块包含有BD2基带处理通道和GPS基带处理通道，分别与应用处理模块相互通信连接。进一步的，所述电源及接口模块包括电源模块和接口模块，电源模块将外部输入的48V电压转换成终端各功能模块需要的工作电压，同时实现电源隔离，并采用悬浮式不接地以及防浪涌处理；所述接口模块将接收机与外部设备进行信息交换，即将接收机的定位结果按外部设备要求的协议输出给外部设备，同时接收外部设备的辅助定位信息和命令，并且接口模块将接收机与外部设备的信号隔离。进一步的，所述副站的数量为1～50个。上述监控平台中嵌入有数据采集记录软件和差分解算软件有益效果：本技术对主站和副站的功耗、成本和数据传输速率要求都较低，串口最低可支持19200bps，所采集的卫星数据送到管理中心后由管理中心对主站和副站进行管理和控制，数据通信可通过数传电台或GSM/3G网络来实现，40km内的可通过数传电台传输数据，40km以上可通过GSM/3G等网络传输，本技术为中长距离作业提供了不同的解决方案，在单主站多副站的模式下，实现无线远程卫星数据的采集和解算，在主站位置确定的情况下，各副站能 够得到厘米级的相对定位精度，为上层行业应用提供高精度位置数据服务。本技术采用低功耗设计，所有元器件均可采用国产优质芯片取代进口芯片使得国产化率达95％以上，并且可针对非专业测绘行业简化硬件内外部结构，采用集成度高、兼容性好和小尺寸的板卡，硬件和软件功能采用简洁、高效设计风格，降低技术使用门槛，在设备工艺和元器件采购上，大大降低设备研制生产成本。综上所述，本技术被广泛地应用于高精度测绘、智能交通、机械控制、系统集成、精准农业、科研院所、大专院校、军事等领域。具有广阔的市场潜力和美好的应用前景。附图说明图1为本技术中GPS/BD-2接收机内部组成框图；图2为本技术中卫星信号的处理流程示意图；图3为本技术的总体架构示意图；图4为本技术中的硬件结构框图；图5为本技术中电源模块的电路示意图；图6为本技术中电压和电流测量电路示意图；图7为技术中的板卡电路图；图8为本技术中光电隔离与电平转换电路图；图9为本技术中单片机及LED指示灯电路图；图10为本技术中嵌入式软件数据解码处理流程图；图11为本技术中管理观件的流程图；图12为本技术中数据解算流程图。具体实施方式下面对本技术技术方案结合附图进行详细说明。如图1和图4所示，本技术的一种GPS/BD-2高精度差分定位装置，包括一台主站以及与主站相配的若干副站，所述主站包括GPS/BD-2天线、GPS/BD-2接收机和监控平台，所述副站也包括GPS/BD-2天线和GPS/BD-2接收机；所述GPS/BD-2天线接收GPS系统L1/L2和北斗系统B1/B2/B3的卫星信号；并传输至相应的GPS/BD-2接收机；所述GPS/BD-2接收机跟踪解算GPS系统L1/L2和北斗系统B1/B2/B3的卫星信号，包括射频通道模块、基带处理模块、应用处理模块和电 源及接口模块；所述射频通道模块接收GPS/BD-2天线传输的卫星信号后进行射频到中频的转换，然后输入至基带处理模块；所述基带处理模块与应用处理模块相互通信，应用处理模块和电源及接口模块相互连接；所述监控平台对主站和副站的数据进行分析和处理，并将数据采集、数据分析处理、实时监测、多样化的告警处理和智能化自动控制功能集成于一体，提供全方位的数据采集、差分数据解算和平台综合监控管理。实施例1：如表1所示，本实施例是由GPS/BD-2接收机、GPS/BD-2天线、数据采集记录软件、差分解算软件及监控平台组成，通过本技术与数传电台或GSM/3G网络技术来传输卫星数据，协同地完成对副站所在的目标区域位置点卫星信息的采集观测和管理控制、差分解算的远程高精度差分定位工作。表1主站与副站核心部件由GPS/BD-2接收机和GPS/BD-2天线两部分组成。GPS/BD-2接收机能够同时跟踪解算GPS系统L1/L2、北斗系统B1/B2/B3卫星信号，GPS/BD-2天线接收BDS B1/B2/B3频点、GPS L1本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种GPS/BD‑2高精度差分定位装置，其特征在于：包括一台主站以及与主站相配的若干副站，主站和副站放置在不同地点并同时接收所属位置点的卫星观测数据，达到指定的时间后联合主站和副站的卫星观测数据进行差分解算，得到高精度的差分定位数据；所述主站包括GPS/BD‑2天线、GPS/BD‑2接收机和监控平台，所述副站也包括GPS/BD‑2天线和GPS/BD‑2接收机；所述GPS/BD‑2天线接收GPS系统L1/L2和北斗系统B1/B2/B3的卫星信号；并传输至相应的GPS/BD‑2接收机；所述GPS/BD‑2接收机跟踪解算GPS系统L1/L2和北斗系统B1/B2/B3的卫星信号，包括射频通道模块、基带处理模块、应用处理模块和电源及接口模块；所述射频通道模块接收GPS/BD‑2天线传输的卫星信号后进行射频到中频的转换，然后输入至基带处理模块；所述基带处理模块与应用处理模块相互通信，应用处理模块和电源及接口模块相互连接；所述监控平台对主站和副站的数据进行分析和处理，并将数据采集、数据分析处理、实时监测、多样化的告警处理和智能化自动控制功能集成于一体，提供全方位的数据采集、差分数据解算和平台综合监控管理。...
【技术特征摘要】
1.一种GPS/BD-2高精度差分定位装置，其特征在于：包括一台主站以及与主站相配的若干副站，主站和副站放置在不同地点并同时接收所属位置点的卫星观测数据，达到指定的时间后联合主站和副站的卫星观测数据进行差分解算，得到高精度的差分定位数据；所述主站包括GPS/BD-2天线、GPS/BD-2接收机和监控平台，所述副站也包括GPS/BD-2天线和GPS/BD-2接收机；所述GPS/BD-2天线接收GPS系统L1/L2和北斗系统B1/B2/B3的卫星信号；并传输至相应的GPS/BD-2接收机；所述GPS/BD-2接收机跟踪解算GPS系统L1/L2和北斗系统B1/B2/B3的卫星信号，包括射频通道模块、基带处理模块、应用处理模块和电源及接口模块；所述射频通道模块接收GPS/BD-2天线传输的卫星信号后进行射频到中频的转换，然后输入至基带处理模块；所述基带处理模块与应用处理模块相互通信，应用处理模块和电源及接口模块相互连接；所述监控平台对主站和副站的数据进行分析和处理，并将数据采集、数据分析处理、实时监测、多样化的告警处理和智能化自动控制功能集成于一体，提供全方位的数据采集、差分数据解算和平台综合监控管理。2.根据权利要求1所述的GPS/BD...
【专利技术属性】
技术研发人员：高潮，徐磊，刘伟胜，朱海波，
申请(专利权)人：南京达智通信技术有限责任公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32
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