一種北斗手機(jī)通信系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明是一種北斗手機(jī)通信系統(tǒng)，特別是一種基于智能手機(jī)和北斗通信網(wǎng)絡(luò)的北斗手機(jī)通信系統(tǒng)，屬于北斗手機(jī)通信系統(tǒng)的創(chuàng)新技術(shù)。
【背景技術(shù)】
[0002]北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)計(jì)劃2020年建成面向全球提供定位、導(dǎo)航、授時(shí)服務(wù)，同時(shí)面向亞太地區(qū)提供短報(bào)文通信服務(wù)。系統(tǒng)組網(wǎng)衛(wèi)星35顆，目前已發(fā)射16顆衛(wèi)星，覆蓋范圍為東經(jīng)55度至東經(jīng)160度、北瑋55度至南瑋55度，已覆蓋我國全境及亞太大部分地區(qū)。2012年12月27日北斗導(dǎo)航系統(tǒng)正式向亞太地區(qū)提供服務(wù)。
[0003]RDSS (rad1 determinat1n satellite system)，即衛(wèi)星無線電定位系統(tǒng)，無線電定位衛(wèi)星業(yè)務(wù)，指利用無線電定位衛(wèi)星，為需要定位的用戶提供定位信息的無線電業(yè)務(wù)。相對于RNSS，北斗導(dǎo)航系統(tǒng)特有RDSS系統(tǒng)可提供短報(bào)文通信服務(wù)，授權(quán)用戶可使用該項(xiàng)功能。目前國內(nèi)科研院所推出的RDSS終端面向車載或者部隊(duì)作戰(zhàn)設(shè)計(jì)，價(jià)格高、體積大，并不適合手持作業(yè)使用。隨著RDSS系統(tǒng)應(yīng)用的產(chǎn)業(yè)化推廣，應(yīng)急、搶險(xiǎn)等作業(yè)環(huán)境對RDSS終端的需求越來越大，終端產(chǎn)品也朝著小型化、便攜化的方向發(fā)展。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于考慮上述問題而提供一種北斗手機(jī)通信系統(tǒng)。本發(fā)明的北斗手機(jī)通信系統(tǒng)與智能手機(jī)與之間通過藍(lán)牙無線進(jìn)行通信，既保障了通信的可靠性，又避免了線纜的煩擾。
[0005]本發(fā)明的技術(shù)方案是:本發(fā)明的北斗手機(jī)通信系統(tǒng)，包括有RDSS通信子系統(tǒng)和充電子系統(tǒng)，北斗RDSS通信子系統(tǒng)包括有主處理器、北斗RDSS收發(fā)模塊、收發(fā)天線，充電子系統(tǒng)包括有電源、充電控制模塊，其中收發(fā)天線與主處理器連接，主處理器與北斗RDSS收發(fā)模塊連接，電源通過充電控制模塊供電至主處理器和北斗RDSS收發(fā)模塊，收發(fā)天線接收北斗衛(wèi)星信號。
[0006]本發(fā)明由于采用智能手機(jī)與本發(fā)明的北斗手機(jī)通信系統(tǒng)之間通過藍(lán)牙無線進(jìn)行通信的結(jié)構(gòu)，既保障了通信的可靠性，又避免了線纜的煩擾；另外，本發(fā)明的北斗手機(jī)通信系統(tǒng)只提供北斗信息收發(fā)功能，將控制、顯示等部分功能由普通智能手機(jī)完成，可以節(jié)省體積、功耗、成本、去除多個(gè)通信系統(tǒng)之間的耦合和相互干擾等。此外，本發(fā)明的北斗手機(jī)通信系統(tǒng)設(shè)計(jì)為藍(lán)牙AP功能，可支持多個(gè)智能手機(jī)用戶同時(shí)接入。同時(shí)，本發(fā)明的北斗手機(jī)通信系統(tǒng)支持更大容量電池部件的擴(kuò)充，以便于在某些特殊情況下，有更長的待機(jī)、工作時(shí)間。本發(fā)明的北斗手機(jī)通信系統(tǒng)兼具智能手機(jī)移動電源(即類似充電寶)功能，支持對智能手機(jī)充電，在智能手機(jī)電池電量較低時(shí)，可以給智能手機(jī)充電可在日常情況下作為手機(jī)的備用電池。本發(fā)明是一種設(shè)計(jì)巧妙，性能優(yōu)良，方便實(shí)用的北斗手機(jī)通信系統(tǒng)。
【附圖說明】
[0007]圖1為衛(wèi)星無線電定位系統(tǒng)(RDSS)的原理圖；
圖2為本發(fā)明的原理圖；
圖3為本發(fā)明中北斗RDSS通信子系統(tǒng)的原理圖；
圖4為本發(fā)明中主處理器與北斗RDSS收發(fā)模塊之間連接的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0008]實(shí)施例:
本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖如圖2、3、4所示，本發(fā)明的北斗手機(jī)通信系統(tǒng)，包括有RDSS通信子系統(tǒng)和充電子系統(tǒng)，北斗RDSS通信子系統(tǒng)包括有主處理器、北斗RDSS收發(fā)模塊、收發(fā)天線，充電子系統(tǒng)包括有電源、充電控制模塊，其中收發(fā)天線與主處理器連接，主處理器與北斗RDSS收發(fā)模塊連接，電源通過充電控制模塊供電至主處理器和北斗RDSS收發(fā)模塊。
[0009]本實(shí)施例中，上述主處理器還連接有充電保護(hù)模塊。
[0010]本實(shí)施例中，上述北斗RDSS收發(fā)模塊包括有基帶模塊、射頻模塊、模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊、功放模塊、低噪放大模塊，其中功放模塊和低噪放大模塊與收發(fā)天線連接，功放模塊和低噪放大模塊通過射頻模塊與模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊連接，模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊與基帶連接，基帶與主處理器連接。
[0011 ] 本實(shí)施例中，上述基帶模塊通過SM卡與主處理器連接。
[0012]本發(fā)明的工作原理如下:北斗手機(jī)通信系統(tǒng)應(yīng)用了北斗RDSS系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)短報(bào)文的通信。北斗RDSS終端收發(fā)原理主要是:由RDSS天線接收北斗衛(wèi)星信號，經(jīng)過低噪聲放大、濾波、變頻處理后，由模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊采樣，傳輸給基帶模塊中的中頻信號處理器?；鶐K中的中頻信號處理器根據(jù)出站信號格式對輸入信號進(jìn)行捕獲、碼跟蹤、解擴(kuò)、載波跟蹤、譯碼、功率估計(jì)及定時(shí)測量獲得接收信號的波束號、信號功率電平、接收數(shù)據(jù)、雙通道時(shí)間差及幀標(biāo)志等信息。在完成接收信號的處理后，將接收數(shù)據(jù)及其他狀態(tài)信息傳輸給主處理器，解算提取出定位、通信、定時(shí)信息。當(dāng)需要進(jìn)行通信、定位或者查詢時(shí)，由主處理器按照信號格式組成數(shù)據(jù)包輸入緩存并發(fā)出發(fā)送指令，發(fā)射執(zhí)行模塊按規(guī)定時(shí)序開始發(fā)送。
[0013]本發(fā)明可以通過智能手機(jī)操作、控制、顯示的北斗用戶終端，實(shí)現(xiàn)北斗導(dǎo)航、定位、短報(bào)文通信等功能。智能手機(jī)與北斗手機(jī)通信系統(tǒng)之間通過藍(lán)牙互聯(lián)。
[0014]本發(fā)明具有北斗短報(bào)文通信、定位、授時(shí)的功能，它類似于一個(gè)具備北斗通信、定位、授時(shí)功能的藍(lán)牙AP。智能手機(jī)可通過藍(lán)牙與本發(fā)明北斗手機(jī)通信系統(tǒng)連接，實(shí)現(xiàn)互通互聯(lián)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的交換；本發(fā)明通過藍(lán)牙獲得智能手機(jī)所需要交換的數(shù)據(jù)，在內(nèi)部主處理器的控制下，實(shí)現(xiàn)與北斗衛(wèi)星短報(bào)文、定位信息、授時(shí)信息等的數(shù)據(jù)交換。此外，本發(fā)明還可同時(shí)兼具智能手機(jī)移動電源(即類似充電寶)功能，在智能手機(jī)電池電量較低時(shí)，可以給智能手機(jī)充電。
[0015]本發(fā)明主處理器采用低成本方案，用來控制北斗RDSS收發(fā)模塊的工作狀態(tài)。該主處理器與北斗RDSS收發(fā)模塊之間采用串口進(jìn)行傳輸控制信息及短信信息，如圖4所示。
[0016]上述基帶包括串口驅(qū)動接口、SM卡、SPI接口，串口驅(qū)動接口是串行通訊接口主要負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的發(fā)送和接收；SIM卡是(Subscriber Identity Module客戶識別模塊)的縮寫，也稱為用戶身份識別卡。它在芯片上存儲了數(shù)字移動電話客戶的信息，加密的密鑰以及用戶的電話簿等內(nèi)容，可供北斗網(wǎng)絡(luò)客戶身份進(jìn)行鑒別，并對客戶通話時(shí)的語音信息進(jìn)行加密。SPI接口 I是串行外設(shè)接口(Serial Peripheral Interface)的縮寫，是一種高速的，全雙工，同步的通信總線，并且在芯片的管腳上只占用四根線，節(jié)約了芯片的管腳，同時(shí)為PCB的布局上節(jié)省空間，提供方便。
[0017]主處理器采用單片機(jī)，包括:串口驅(qū)動接口、SPI驅(qū)動接口、USB驅(qū)動接口、PMU電源控制接口、藍(lán)牙驅(qū)動接口、音頻解碼接口等。USB驅(qū)動接口支持USB 1.1標(biāo)準(zhǔn)；PMU電源控制接口內(nèi)部集成多路LD0，可以有效降低系統(tǒng)功耗；藍(lán)牙驅(qū)動接口支持藍(lán)牙2.0協(xié)議；音頻解碼接口采用高度集成的混合信號音頻處理，內(nèi)部集成有A/D，D/A轉(zhuǎn)換功能。
[0018]當(dāng)前，北斗導(dǎo)航定位和短報(bào)文收發(fā)獲得廣泛應(yīng)用，北斗用戶終端主要有兩大類，一類是單一的衛(wèi)星導(dǎo)航和短通信終端，包括車載用戶機(jī)、手持式用戶機(jī)等；另外一類是集成了2G/3G移動通信網(wǎng)絡(luò)的一體式用戶機(jī)。
[0019]現(xiàn)有單一的北斗衛(wèi)星導(dǎo)航和短通信終端存在以下不足:
O無語音通話功能；
2)用戶平時(shí)使用較少，用戶不習(xí)慣操作系統(tǒng)，使用不方便；
3)需要集成智能操作平臺，成本較高。
[0020]集成了 2G/3G移動通信網(wǎng)絡(luò)的一體式用戶機(jī)同樣存在一些不足:
O需要集成2G/3G操作平臺，成本較高。
[0021]2)用戶平時(shí)使用較少，不習(xí)慣操作系統(tǒng)，使用不方便；
隨著基于Android操作系統(tǒng)的智能移動終端的普及化，利用智能移動終端綜上所述，則上述問題迎刃而解。
[0022]本發(fā)明的主要特點(diǎn)如下:
O智能手機(jī)與本發(fā)明的北斗手機(jī)通信系統(tǒng)之間通過藍(lán)牙無線進(jìn)行通信，即保障了通信的可靠性，又避免了線纜的煩擾；
2)本發(fā)明的北斗手機(jī)通信系統(tǒng)只提供北斗信息收發(fā)功能，將控制、顯示等部分功能由普通智能手機(jī)完成，可以節(jié)省體積、功耗、成本、去除多個(gè)通信系統(tǒng)之間的耦合和相互干擾等。此外還便于產(chǎn)品外觀設(shè)計(jì)，同時(shí)也可縮短產(chǎn)品開發(fā)周期。
[0023]3)本發(fā)明的北斗手機(jī)通信系統(tǒng)本身設(shè)計(jì)為藍(lán)牙AP功能，可支持多個(gè)智能手機(jī)用戶同時(shí)接入。
[0024]4)本發(fā)明的北斗手機(jī)通信系統(tǒng)通過結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的創(chuàng)新，支持更大容量電池部件的擴(kuò)充，以便于在某些特殊情況下，有更長的待機(jī)、工作時(shí)間。
[0025]5)本發(fā)明的北斗手機(jī)通信系統(tǒng)兼具智能手機(jī)移動電源(即類似充電寶)功能，支持對智能手機(jī)充電，在智能手機(jī)電池電量較低時(shí)，可以給智能手機(jī)充電可在日常情況下作為手機(jī)的備用電池。
[0026]6)本發(fā)明的北斗手機(jī)通信系統(tǒng)的APP可根據(jù)智能手機(jī)操作系統(tǒng)的不同，提供適配的APP軟件，滿足不同智能手機(jī)使用的需求。
[0027]7)本發(fā)明由可拆分的RDSS通信子系統(tǒng)和充電子系統(tǒng)組成，外殼也米用可拆卸式的設(shè)計(jì)；
8)本發(fā)明具有北斗短報(bào)文通信、定位、授時(shí)的功能，它類似于一個(gè)短報(bào)文收發(fā)的藍(lán)牙AP。智能手機(jī)上的應(yīng)用軟件可通過藍(lán)牙與其連接，實(shí)現(xiàn)互通互聯(lián)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的交換；北斗通信手機(jī)伴侶通過藍(lán)牙獲得智能手機(jī)所需要交換的數(shù)據(jù)，在內(nèi)部主處理器的控制下，實(shí)現(xiàn)與北斗衛(wèi)星的短報(bào)文數(shù)據(jù)交換。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種北斗手機(jī)通信系統(tǒng)，其特征在于包括有RDSS通信子系統(tǒng)和充電子系統(tǒng)，北斗RDSS通信子系統(tǒng)包括有主處理器、北斗RDSS收發(fā)模塊、收發(fā)天線，充電子系統(tǒng)包括有電源、充電控制模塊，其中收發(fā)天線與主處理器連接，主處理器與北斗RDSS收發(fā)模塊連接，電源通過充電控制模塊供電至主處理器和北斗RDSS收發(fā)模塊，收發(fā)天線接收北斗衛(wèi)星信號。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的北斗手機(jī)通信系統(tǒng)，其特征在于上述主處理器還連接有充電保護(hù)模塊。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的北斗手機(jī)通信系統(tǒng)，其特征在于上述北斗RDSS收發(fā)模塊包括有基帶、射頻模塊、模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊、功放模塊、低噪放大模塊，其中功放模塊和低噪放大模塊與收發(fā)天線連接，功放模塊和低噪放大模塊通過射頻模塊與模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊連接，模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊與基帶連接，基帶與主處理器連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述的北斗手機(jī)通信系統(tǒng)，其特征在于上述基帶通過SM卡與主處理器連接。
【專利摘要】本發(fā)明是一種北斗手機(jī)通信系統(tǒng)。包括有RDSS通信子系統(tǒng)和充電子系統(tǒng)，北斗RDSS通信子系統(tǒng)包括有主處理器、北斗RDSS收發(fā)模塊、收發(fā)天線，充電子系統(tǒng)包括有電源、充電控制模塊，其中收發(fā)天線與主處理器連接，主處理器與北斗RDSS收發(fā)模塊連接，電源通過充電控制模塊供電至主處理器和北斗RDSS收發(fā)模塊，收發(fā)天線接收北斗衛(wèi)星信號。本發(fā)明由于采用智能手機(jī)與本發(fā)明的北斗手機(jī)通信系統(tǒng)之間通過藍(lán)牙無線進(jìn)行通信的結(jié)構(gòu)，既保障了通信的可靠性，又避免了線纜的煩擾。
【IPC分類】H04B5-02, H04W88-02
【公開號】CN104780627
【申請?zhí)枴緾N201410711643
【發(fā)明人】黃昱, 陳寶仁, 王勇, 陳新南, 洪丹軻, 楊俊權(quán)
【申請人】中國南方電網(wǎng)有限責(zé)任公司
【公開日】2015年7月15日
【申請日】2014年12月1日