本發(fā)明涉及一種通信與定位的裝置，特別是一種基于Android操作系統(tǒng)的便攜式S頻段衛(wèi)星通信/北斗定位裝置。

背景技術(shù)：

Android操作系統(tǒng)是目前被廣泛應(yīng)用的智能終端操作系統(tǒng)，按照啟動順序可以分為三個部分：Bootloader、內(nèi)核、Android系統(tǒng)。Bootloader實現(xiàn)硬件設(shè)備的初始化，主要是內(nèi)存、存儲設(shè)備、調(diào)試接口的初始化，引導(dǎo)加載內(nèi)核；內(nèi)核實現(xiàn)硬件設(shè)備驅(qū)動的加載、進(jìn)程調(diào)度控制、內(nèi)存資源管理等功能，最終掛載Android系統(tǒng)；Android系統(tǒng)提供各種接口服務(wù)，同時提供人機交互界面，供用戶操作終端。

LC1860C是聯(lián)芯科技有限公司自主研發(fā)的一款六核五模LTE芯片。采用高性能低功耗的CMOS技術(shù)，28nm制造工藝，BGA封裝芯片；實現(xiàn)對GSM、TD-SCDMA、LTEFDD、TD-LTE、WCDMA等Modem功能，支持全球漫游，支持下行150.752Mbps、上行51.024Mbps峰值速率，其LTE制式與多模能力將充分滿足移動互聯(lián)時代移動終端大數(shù)據(jù)實時傳輸?shù)囊?。LC1860C具備領(lǐng)先的LTE SOC芯片架構(gòu)設(shè)計，集成AP與Modem能大幅提高芯片集成度并降低功耗與成本，有效解決移動智能終端設(shè)計的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。

S衛(wèi)星基帶模塊工作于專用波段，收、發(fā)頻段各30MHz帶寬，采用 頻分多路復(fù)用模式。使用的頻段如下：

下行：2170MHz～2200MHz；

上行：1980MHz～2010MHz。

在頻分多路復(fù)用方式中，從專用網(wǎng)絡(luò)到終端的下行鏈路(前向)的射頻載波頻率與從終端到專用網(wǎng)絡(luò)的上行鏈路(反向)的射頻載波頻率是成對的，兩者頻率間隔為190MHz。

以往的通信與定位設(shè)備具有局限性，與基站等設(shè)備共同實現(xiàn)話音、數(shù)據(jù)等通信功能，此類設(shè)備抗干擾能力差、適用范圍有限，在地震、洪澇等極端環(huán)境下可能導(dǎo)致設(shè)備無法使用；如何實現(xiàn)抗干擾能力強、適用范圍廣、在極端環(huán)境下可應(yīng)用于應(yīng)急救險等要求的移動設(shè)備成為業(yè)內(nèi)人士面臨的一個重要課題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的就是為了克服上述已有技術(shù)的不足，提供一種設(shè)計合理，功能強大的便攜式S頻段衛(wèi)星通信/北斗定位裝置。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：

便攜式S頻段衛(wèi)星通信/北斗定位裝置，包含有：主機1和天線單元2共兩部分，且主機1置于天線單元2的托架24內(nèi)，用射頻相連組合成為一個整體。主機1包含有：殼體部件11，主板部件12，電源部件13和后蓋部件14共四部分；天線單元2包含有：天線部件21，射頻前端部件22，腔體23和托架24共四部分。其中：

所述主板部件12，包含有S衛(wèi)星基帶模塊S，應(yīng)用處理模塊A、電源管理芯片P，存儲器L，音視頻模塊AV，通信控制模塊T；應(yīng)用 處理模塊A的第A2至A12腳分別與電源管理芯片P的第1至10腳相連，用于應(yīng)用處理模塊A通過電源管理芯片P對系統(tǒng)進(jìn)行電源管理；應(yīng)用處理模塊A的第A0和A1腳與S衛(wèi)星基帶模塊S的1腳和2腳相連完成信號的傳輸，應(yīng)用處理模塊A的第A16至A22腳與存儲器L的1腳至6腳相連完成數(shù)據(jù)的存儲；應(yīng)用處理模塊A的第A23至A33腳與音視頻模塊AV的1腳至10腳相連實現(xiàn)音視頻播放的功能；應(yīng)用處理模塊A的第A34至A44腳與通信控制模塊T的1腳至10腳相連，獲取信息并解調(diào)，生成所需要的控制信號。

本發(fā)明的主板部件12是主機1的主要部分，能夠引導(dǎo)和加載系統(tǒng)，完成與用戶的人機交互，實現(xiàn)衛(wèi)星話音/數(shù)據(jù)通信、北斗定位導(dǎo)航以及其他音/視頻播放等功能。主板由AP+CP、PMU、eMMC、S模塊、Transceiver、FEM、LCM、充電管理及COMPASS、G SENSOR、ALS、CAMERA等外設(shè)組成。

應(yīng)用處理模塊A選用LC1860C，LC1860C是聯(lián)芯科技有限公司自主研發(fā)的一款六核五模LTE芯片，集成AP核和CP核。采用高性能低功耗的CMOS技術(shù)，28nm制造工藝，BGA封裝。此芯片經(jīng)過小米公司紅米手機的驗證，具有良好的可靠性。

S衛(wèi)星基帶模塊S有54所、華力創(chuàng)通兩種方案，接口類型和信號定義有所不同，因而在主板上預(yù)留統(tǒng)一接口，通過不同轉(zhuǎn)接板連接各種S模塊，解決不同S模塊接口不一致問題。

本發(fā)明的天線部件21是天線單元2的主要部分，天線部件21包含4個天線陣元，天線部件21為微帶陣列形式天線，采用雙層結(jié)構(gòu) 實現(xiàn)收發(fā)雙頻工作，有效拓展天線帶寬；天線陣元為左旋圓極化輻射，同時饋電網(wǎng)絡(luò)采用連續(xù)旋轉(zhuǎn)饋電技術(shù)，進(jìn)一步優(yōu)化了天線軸比指標(biāo)。

具體設(shè)計分為如下四個方面完成：

第一方面，主板部件12，包含有S衛(wèi)星基帶模塊S，應(yīng)用處理模塊A、電源管理芯片P，存儲器L，音視頻模塊AV，通信控制模塊T；實現(xiàn)輸入輸出、多媒體獲取/播放、S頻段衛(wèi)星通信等功能。

第二方面，所述殼體部件1為框體式結(jié)構(gòu)，其內(nèi)部設(shè)置有顯示屏111，接插件112、113、114、115、116和117；其中接插件112為USB接口；接插件113為手柄口；接插件114為終端口，連接顯控終端，完成協(xié)議交互；接插件115為二線電話和傳真口；接插件116為音視頻口；接插件117為網(wǎng)口，所有的接插件通過接口模件與主板部件12相連。

第三方面，天線部件21，其內(nèi)部包含S波段天線211和北斗天線212；用于接收和發(fā)射S頻段的信號，完成S頻段的衛(wèi)星通信；以及接收北斗信息，完成北斗定位。。

第四方面，射頻前端部件22，其內(nèi)部包括發(fā)射部分221，接收部分222，雙工器223；發(fā)射部分221和接收部分222通過10芯接插件和射頻線相連，發(fā)射部分221和接收部分222分別與雙工器223通過射頻線相連，然后雙工器223通過射頻線與S波段天線221相連；用于完成S波段信號的發(fā)射與接收。

綜上所述，本發(fā)明采用主板模塊、S衛(wèi)星基帶處理器模塊，天線單元，支持S波段衛(wèi)星話音、數(shù)據(jù)通信、北斗定位導(dǎo)航以及其他音/ 視頻播放，加密等功能；具有體積小、重量輕、安全可靠、維修方便，人機界面交互友好等特點。

附圖說明

圖1為本發(fā)明整體結(jié)構(gòu)示意圖

圖2為本發(fā)明主機示意圖

圖3為本發(fā)明天線單元示意圖

圖4為本發(fā)明主板電原理圖

圖中符號說明：

1 為主機

11 為殼體部件

111 為顯示屏

112、112、113、114、115、116和117 均為接插件

12 為主板部件

13 為電源部件

14 為后蓋部件

2 為天線單元

21 為天線部件

211 為S波段天線

212 為北斗天線

22 為射頻前端部件

221 為發(fā)射模件

222 為接收模件

223 為雙工器

23 為腔體

24 為托架

具體實施方式

請參閱圖1至圖4所示，為本發(fā)明具體實施例。

結(jié)合圖2和圖4可以看出：

本發(fā)明包含主機1和天線單元2共兩部分，且主機1置于天線單元2的托架24內(nèi)，用射頻相連結(jié)合成為一個整體。主機1包含有：殼體部件11，主板部件12，電源部件13和后蓋部件14，通過接插件相連構(gòu)成一個整體部分；天線單元2包含有：天線部件21，射頻前端部件22，腔體23和托架24，通過射頻線相連組合成一個整體部分。其中：

所述所述殼體部件1為框體式結(jié)構(gòu)，其內(nèi)部設(shè)置有顯示屏111，接插件112、113、114、115、116和117；其中接插件112為USB接口；接插件113為手柄口；接插件114為終端口，連接顯控終端，完成協(xié)議交互；接插件115為二線電話和傳真口；接插件116為音視頻口；接插件117為網(wǎng)口，所有的接插件通過接口模件與主板部件12相連。

所述主板部件12，包含有衛(wèi)星基帶模塊S，應(yīng)用處理模塊A、電源管理芯片P，存儲器L，音視頻模塊AV，通信控制模塊T；應(yīng)用處理模塊A的第A2至A12腳分別與電源管理芯片P的第1至10腳相連，用于應(yīng)用處理模塊A通過電源管理芯片P對系統(tǒng)進(jìn)行電源管理； 應(yīng)用處理模塊A的第A0和A1腳與衛(wèi)星基帶模塊S的1腳和2腳相連完成信號的傳輸；應(yīng)用處理模塊A的第A16至A22腳與存儲器L的1腳至6腳相連，用于完成數(shù)據(jù)的存儲；應(yīng)用處理模塊A的第A23至A33腳與音視頻模塊AV的1腳至10腳相連，用于實現(xiàn)音視頻播放的功能；應(yīng)用處理模塊A的第A34至A44腳與通信控制模塊T的1腳至10腳相連，用于獲取信息并解調(diào)，生成所需要的控制信號送出去。

所述后蓋部件14為托盤式分腔架構(gòu)；其中電池腔內(nèi)部設(shè)置有觸點式接口，用于安裝可拆卸電池，為設(shè)備提供穩(wěn)定直流電源；電源腔體用于安裝電源部件13，為設(shè)備其他部件提供所需的各種直流電源。

從圖2可以看出：

所述天線部件21，其內(nèi)部包含S波段天線211和北斗天線212；用于接收和發(fā)射S頻段的信號，完成S頻段的衛(wèi)星通信；以及接收北斗信息，完成北斗定位。

所述射頻前端部件22，其內(nèi)部包括發(fā)射部分221，接收部分222雙工器223；發(fā)射部分221和接收部分222通過10芯接插件和射頻線相連，發(fā)射部分221和接收部分222分別與雙工器223通過射頻線相連，然后雙工器223通過射頻線與S波段天線221相連；用于完成S波段信號的發(fā)射與接收。

所述腔體23，用于安裝射頻前端部件22和天線部件21。

所述托架24，用于安裝主機1，讓主機1和天線單元2通過射頻線相連組合成一個整體。

值得特別說明的是：

應(yīng)用處理模塊A型號為聯(lián)芯科技有限公司自主研發(fā)LC1860C；電源管理芯片P型號為聯(lián)芯的LC1160；存儲器L選用hynix的H9TP32A4GDCCPR-KGM；顯示模組選擇型號為北京維信諾的V0017-AK-070。

以上實施例，僅為本發(fā)明的較佳實施而已，用以說明本發(fā)明的技術(shù)特征和可實施性，并非用以限定本發(fā)明的申請專利權(quán)利；同時以上描述，對于熟知本技術(shù)領(lǐng)域的專業(yè)人士應(yīng)可明了并加以實施，因此，其它在未脫離本發(fā)明所揭示的前提下所完成的等效的改變或修飾，均應(yīng)包含在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍之內(nèi)。

本發(fā)明為一個不可多得的便攜式S頻段衛(wèi)星通信/北斗定位裝置，其創(chuàng)新性、新穎性、實用性和進(jìn)步性，完全符合發(fā)明專利申請要件，故依專利法提出申請。