一种基于多天线的定报位终端和通信方法技术

本发明专利技术提供一种基于多天线的定报位终端和通信方法，所述终端包括：至少两组天线阵列、天线切换模块、RNSS定位模块、RDSS定位模块、主控制器和无线通信模块；本发明专利技术采用至少两组天线阵列保证在不同姿态下接收卫星信号的成功率，从而提高了定位和通信的可靠性；通过结合RNSS定位模块的无源定位、RDSS定位模块的短报文远程通信功能以及无线通信模块的近端通信功能，可以实现位置信息的实时共享以及为远程调度提供精确的位置信息；本发明专利技术可以控制天线切换模块使发射信号最强的天线阵列与RDSS定位模块相连，提高了RDSS定位模块发送短报文的可靠性，并且通过RNSS定位模块的无源定位与RDSS定位模块的有源定位的结合，可以满足野外复杂地形地貌的通信及定位需求。复杂地形地貌的通信及定位需求。复杂地形地貌的通信及定位需求。

【技术实现步骤摘要】
一种基于多天线的定报位终端和通信方法


[0001]本专利技术涉及无线通信
，尤其涉及一种基于多天线的定报位终端和通信方法。

技术介绍

[0002]在户外探险、巡逻或救援任务中，通常采用集成GPS接收机的手持对讲设备实现队员之间的通信和位置数据共享；但是该对讲设备完全依赖于GPS，其无线电工作频率为400MHz频段，实际使用过程中该频段电波的绕射能力较差，在山地、密级建筑区、森林等恶劣地形地貌通信距离短，不能满足野外复杂地形地貌的通信及定位需求。

技术实现思路

[0003]针对现有技术中所存在的不足，本专利技术的提供的一种基于多天线的定报位终端和通信方法，其解决了现有技术中在恶劣地形地貌中存在无法定位和通信的问题。
[0004]第一方面，本专利技术提供一种基于多天线的定报位终端，所述基于多天线的定报位终端包括：至少两组天线阵列、天线切换模块、RNSS定位模块、RDSS定位模块、主控制器和无线通信模块；所述RNSS定位模块与所述至少两组天线阵列相连，用于根据实时接收到的卫星信号获取到RNSS定位信息；所述RDSS定位模块通过所述天线切换模块与所述至少两组天线阵列相连，所述RDSS定位模块还与所述主控制器相连，用于根据接收到的卫星信号获取RDSS定位信息，还用于将所述主控制器发送的RDSS定位申请指令、RNSS定位信息或/和RDSS定位信息转换成定位申请报告或短报文；所述天线切换模块还与所述主控制器相连，用于根据所述主控制器的控制信号，切换相对应的天线阵列与所述RDSS定位模块相连，使所述RDSS定位模块输出的定位申请报告或短报文通过所述相对应的天线阵列进行发射；所述无线通信模块分别与所述主控制器和智能终端相连，用于使所述主控制器与所述智能终端进行信息交互。
[0005]可选地，所述至少两组天线阵列包括天线阵列1和天线阵列2，所述天线切换模块包括：第一光耦、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第一三极管、第一继电器和第一二极管；所述第一光耦的原边阴极通过所述第一电阻与所述主控制器的第一控制端相连，所述第一光耦的原边阴极还通过所述第二电阻接地，所述第一光耦的原边阳极与第一电源端相连，所述第一光耦的副边发射极接地，所述第一光耦的副边集电极通过所述第三电阻与第二电源端相连，所述第一光耦的副边集电极还通过所述第四电阻与所述第一三极管的基极相连，所述第一三极管的发射极接地，所述第一三极管的集电极的所述第一二极管的阳极相连，所述第一二极管的阴极与所述第二电源端相连；所述第一继电器的线圈第一端与所述第一三极管的集电极相连，所述第一继电器的线圈第二端与所述第二电源端相连，所述第一继电器的常闭开关的第一端与所述RDSS定位模块的发射端相连，所述第一继电器的常闭开关的第二端与天线阵列1相连，所述第一继电器的常开开关的第一端与所述RDSS定位模块的发射端相连，所述第一继电器的常开开关的第二端与所述天线阵列1相连。
[0006]可选地，所述天线切换模块还包括：第二光耦、第五电阻、第六电阻、第七电阻、第八电阻、第二三极管、第二继电器和第二二极管；所述第二光耦的原边阴极通过所述第五电阻与所述主控制器的第二控制端相连，所述第二光耦的原边阴极还通过所述第六电阻接地，所述第二光耦的原边阳极与第一电源端相连，所述第二光耦的副边发射极接地，所述第二光耦的副边集电极通过所述第七电阻与第二电源端相连，所述第二光耦的副边集电极还通过所述第八电阻与所述第二三极管的基极相连，所述第二三极管的发射极接地，所述第二三极管的集电极的所述第二二极管的阳极相连，所述第二二极管的阴极与所述第二电源端相连；所述第二继电器的线圈第一端与所述第二三极管的集电极相连，所述第二继电器的线圈第二端与所述第二电源端相连，所述第二继电器的第一常开开关的第一端与所述RDSS定位模块的发射端相连，所述第二继电器的第一常开开关的第二端与天线阵列2相连，所述第二继电器的第二常开开关的第一端与所述RDSS定位模块的发射端相连，所述第二继电器的第二常开开关的第二端与所述天线阵列2相连。
[0007]可选地，所述无线通信模块包括：蓝牙芯片、第九电阻、第十电阻和第三三极管；所述蓝牙芯片的接收端与所述第三三极管的集电极相连，所述蓝牙芯片的接收端还通过第九电阻与第一电源端相连，所述第三三极管的基极通过所述第十电阻与第一电源端相连，所述第三三极管的发射极与所述主控制器的发送端相连；所述蓝牙芯片的发送端与所述主控制器的接收端相连。
[0008]可选地，RNSS定位模块包括：第一低噪声放大器、第一变频滤波器、第一自动增益控制器、第一模数转换器和RNSS接收引擎；所述第一低噪声放大器的输入端与所述至少两组天线阵列相连，用于对接收到的卫星信号进行放大；所述变频滤波器的输入端与所述第一低噪声放大器的输出端相连，用于对所述第一低噪声放大器输出的放大信号进行变频和滤波，得到初始中频信号；所述自动增益控制器的输入端与所述变频滤波器的输出端相连，所述自动增益控制器的输出端与所述模数转换器的输入端相连，用于对所述初始中频信号的能量强度进行自适应调节，使调节后的初始中频信号经过模数转换器采样后得到数字中频信号；所述RNSS接收引擎的输入端与所述模数转换器的输出端相连，所述RNSS接收引擎的输出端与所述主控制器相连，用于对所述数字中频信号进行基带变换、解扩、解调和定位信息解算，得到所述RNSS定位信息。
[0009]可选地，RDSS定位模块包括：射频芯片和基带芯片；其中，所述射频芯片的接收通道包括第二低噪声放大器、第二变频滤波器、第二自动增益控制器、第二模数转换器，所述射频芯片的发射通道包括BPSK调制电路和可变增益放大器；所述基带芯片包括调制器和解调器。
[0010]可选地，所述调制器包括：第一计数器和2选1开关；所述第一计数器与所述主控制器相连，用于对所述主控制器输出的时钟信号进行分频和计数，输出0相载波信号和π相载波信号；所述2选1开关的输入端分别与所述主控制器和所述第一计数器的输出端相连，用于在主控制器输出的基带信号的控制下，对所述0相载波信号和π相载波信号进行选通，得到调制信号。
[0011]可选地，所述解调器包括：第二计数器和运算器；所述第二计数器与所述主控制器相连，用于输出与发射端同步的0相数字载波；所述运算器分别与所述射频芯片的输出端和所述第二计数器的输出端相连，用于将所述0相数字载波与射频芯片输出的调制信号中的
载波进行与运算，得到解调信号。
[0012]可选地，每组天线阵列包括：L频段发射天线、S频段接收天线、B1/L1接收天线、功率放大器、第三低噪声放大器、第四低噪声放大器和合成器；所述L频段接收天线通过所述功率放大器、所述S频段接收天线通过所述第三低噪声放大器、所述B1/L1接收天线通过所述第四低噪声放大器与所述合成器相连，所述合成器的还与所述RNSS定位模块和所述天线切换模块相连。
[0013]第二方面，本专利技术提供一种通信方法，所述通信方法包括：开机后进行搜星捕获，获取到RNSS定位信息；主控制器将所述RNSS定位信息通过RDSS定位模块转换成第一本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于多天线的定报位终端，其特征在于，所述基于多天线的定报位终端包括：至少两组天线阵列、天线切换模块、RNSS定位模块、RDSS定位模块、主控制器和无线通信模块；所述RNSS定位模块与所述至少两组天线阵列相连，用于根据实时接收到的卫星信号获取到RNSS定位信息；所述RDSS定位模块通过所述天线切换模块与所述至少两组天线阵列相连，所述RDSS定位模块还与所述主控制器相连，用于根据接收到的卫星信号获取RDSS定位信息，还用于将所述主控制器发送的RDSS定位申请指令、RNSS定位信息或/和RDSS定位信息转换成定位申请报告或短报文；所述天线切换模块还与所述主控制器相连，用于根据所述主控制器的控制信号，切换相对应的天线阵列与所述RDSS定位模块相连，使所述RDSS定位模块输出的定位申请报告或短报文通过所述相对应的天线阵列进行发射；所述无线通信模块分别与所述主控制器和智能终端相连，用于使所述主控制器与所述智能终端进行信息交互。2.如权利要求1所述的一种基于多天线的定报位终端，其特征在于，所述至少两组天线阵列包括天线阵列1和天线阵列2，所述天线切换模块包括：第一光耦、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第一三极管、第一继电器和第一二极管；所述第一光耦的原边阴极通过所述第一电阻与所述主控制器的第一控制端相连，所述第一光耦的原边阴极还通过所述第二电阻接地，所述第一光耦的原边阳极与第一电源端相连，所述第一光耦的副边发射极接地，所述第一光耦的副边集电极通过所述第三电阻与第二电源端相连，所述第一光耦的副边集电极还通过所述第四电阻与所述第一三极管的基极相连，所述第一三极管的发射极接地，所述第一三极管的集电极的所述第一二极管的阳极相连，所述第一二极管的阴极与所述第二电源端相连；所述第一继电器的线圈第一端与所述第一三极管的集电极相连，所述第一继电器的线圈第二端与所述第二电源端相连，所述第一继电器的常闭开关的第一端与所述RDSS定位模块的发射端相连，所述第一继电器的常闭开关的第二端与天线阵列1相连，所述第一继电器的常开开关的第一端与所述RDSS定位模块的发射端相连，所述第一继电器的常开开关的第二端与所述天线阵列1相连。3.如权利要求2所述的一种基于多天线的定报位终端，其特征在于，所述天线切换模块还包括：第二光耦、第五电阻、第六电阻、第七电阻、第八电阻、第二三极管、第二继电器和第二二极管；所述第二光耦的原边阴极通过所述第五电阻与所述主控制器的第二控制端相连，所述第二光耦的原边阴极还通过所述第六电阻接地，所述第二光耦的原边阳极与第一电源端相连，所述第二光耦的副边发射极接地，所述第二光耦的副边集电极通过所述第七电阻与第二电源端相连，所述第二光耦的副边集电极还通过所述第八电阻与所述第二三极管的基极相连，所述第二三极管的发射极接地，所述第二三极管的集电极的所述第二二极管的阳极相连，所述第二二极管的阴极与所述第二电源端相连；
所述第二继电器的线圈第一端与所述第二三极管的集电极相连，所述第二继电器的线圈第二端与所述第二电源端相连，所述第二继电器的第一常开开关的第一端与所述RDSS定位模块的发射端相连，所述第二继电器的第一常开开关的第二端与天线阵列2相连，所述第二继电器的第二常开开关的第一端与所述RDSS定位模块的发射端相连，所述第二继电器的第二常开开关的第二端与所述天线阵列2相连。4.如权利要求1所述的基于多天线的定报位终端，其特征在于，所述无线通信模块包括：蓝牙芯片、第九电阻、第十电阻和第三三极管；所述蓝牙芯片的接收端与所述第三三极管的集电极相连，所述蓝牙芯片的接收端还通过第九电阻与第一电源端...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴玉新，盛建，杨凤山，何凡，
申请(专利权)人：中国人民解放军第六九〇五工厂，
类型：发明
国别省市：