[实用新型]一种基于卫星授时的无线通信装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种无线通信技术，具体涉及一种基于卫星授时的无线通信装置。

背景技术

无线通信的发展历史可以追溯到19世纪。1864年麦克斯韦从理论上证明了电磁波的存在；1876年赫兹用实验证实了电磁波的存在；1900年马可尼等人利用电磁波进行远距离无线电通信取得了成功，从此世界进入了无线电通信的新时代。

北斗卫星导航系统是中国正在实施的自主研发、独立运行的全球卫星导航系统，与美国的GPS、俄罗斯的格洛纳斯、欧盟的伽利略系统兼容共用的全球卫星导航系统，并称全球四大卫星导航系统。北斗卫星导航系统和GPS系统均可提供连续导航定位与授时服务。卫星授时成功后可提供秒脉冲信号(1PPS/1PPM)输出，此格式时间信号每秒或每分输出一个脉冲，该输出脉冲精度高，授时精度可达30nS。

随之移动电话的发展，蜂窝网无线通信已经历了GSM、3G、4G技术的演变，成为智能手机的主要通信方式。蜂窝网依赖于事先架设好的基站，终端之间并不直接通信，而是依赖于基站的转发，终端在移动过程中会漫游切换，同一个基站下面的终端会共享基站的带宽资源。终端需要先搜索基站信号并与基站同步后，获取基站信令及时序信息才能进入信息通信状态。目前智能手机依赖于基站信号的覆盖或WIFI接入热点，在户外没有基站信号覆盖和WIFI接入热点的区域不能实现互联互通。WIFI信号一般工作在2.4GHz频率或5.8GHz频率，由于工作频率高、信号传输的绕射能力差、空间损耗大，WIFI覆盖一般为短距离覆盖，覆盖半径一般不超过200米。

还有一些无线通信技术不依赖于基站架设，包括无线数传电台、对讲机等，这些通信技术可实现终端之间的直接通信。无线数传电台是指借助DSP技术和无线电技术实现的高性能专业数据传输电台。数传电台的使用从最早的按键电码、电报、模拟电台加无线MODEM，发展到目前的数字电台和DSP、软件无线电；传输信号也从代码、低速数据(300～19.2kbps)到高速数据(64Kbps～20Mbps)，可以传输包括遥控遥测数据、动态图像等业务。无线数传电台所使用的调制方式主要包括FSK、MSK、GMSK、PSK、ASK、单载波、正交频分复用(OFDM)等，无线数传电台所使用的编码方式主要包括卷积码、Reed-solomon(RS)码、低密度校验(LDPC)码、Turbo码等。无线数传电台一般工作在1GHz以下，包括150MHz、230MHz、433MHz等频段，由于工作频率低、信号传输的绕射能力好、空间损耗小，无线数传电台可支持远距离传输，覆盖半径可达几公里到几十公里。

无线数传电台一般采用分时复用的方式来共享资源，在任意时刻，通信网络里的某一个节点处于发射状态，其它节点处于接收状态，完成发射节点到接收节点间的信息传输，如果同时有两个或多个节点处于发射状态，则会导致相互干扰，不能完成正确的通信。当通信网络内有主控节点时，可以通过主控节点来控制所有其它受控节点的发射与接收，从而避免竞争产生的干扰和错误；受控节点需要先搜索主控节点并与主控节点同步后，获取主控节点信令及时序信息才能进入信息通信状态。当通信网络内没有主控节点时，如果出现竞争导致信息传输错误，只能通过错误重传等方式来解决，这样会导致有效带宽下降，如果通信网络内节点数量较多，则竞争冲突的概率会增大，导致系统带宽的显著下降。

实用新型内容