[发明专利]北斗定时型指挥机

说明书

技术领域

本发明属于卫星导航系统终端设备领域，涉及一种利用我国北斗卫星定位系统的北斗定时型指挥机。

背景技术

随着北斗卫星导航技术的发展，北斗终端设备也在往多功能，高精度，高集成等方向发展。现已广泛应用于应急指挥调度、作战演习等领域。

目前市场上的普通型指挥机主要可实现集团指挥、下属监控等功能，其定位精度低、接收通道少。并且在平常的应急指挥调度、作战演习中还需要统一的时间。统一的时间是诸军兵种联合作战和各种武器联合打击的基础，作战指挥、武器试验、信息融合、电子对抗、数字通信、复合制导、精确打击均需要准确的时间。信息化装备必须有高精度的频率源做支撑。计算机、通信、侦察、测控等装备都需要有准确的频率基准，而雷达组网、陆基导航、目标侦察等对基站之间的时间同步更是提出了非常高的要求。可以说，没有高度的时间频率统一，要打赢高技术条件下的信息化战争是难以想象的。所以，为了满足用户对指挥调度和统一时间的要求，设计制作出具有授时功能的北斗定时型指挥机。

发明内容

本发明的目的在于对现有技术存在的问题加以解决，提供一种融合了普通指挥机的指挥管理和提供精确授时服务的北斗定时型指挥机。

为实现上述发明目的而采用的技术解决方案是这样的：所提供的北斗定时型指挥机由天线模块、射频模块、基带处理板、授时板、显控单元、电源模块组成天线模块的输出/输入端与主机射频模块相连，射频模块的输出/输入端与基带处理板的输入/输出端相连，基带处理板的显示输出端与显控单元和授时板的输入端相连，电源模块的输出与基带处理板和射频模块的输入相连；所述的授时板由FPGA主控模块和ARM处理器组成，基带处理板的输出端与授时板的FPGA主控模块输入端相连，FPGA的输出端与ARM处理器的输入端相连；所述的FPGA主控模块包括信号接收单元、本地时钟单元、频差计算单元和信号处理单元，信号处理单元间隔产生一个本地时钟脉冲至本地时钟单元，同时控制信号接收单元接收由基带处理板传送的卫星时刻信号，本地时钟信号和卫星时刻信号进入频差计算单元内计算得到频差即本地时钟需要调整的数值，由信号处理单元完成本地时钟的调整，同时将授时信号输出。该北斗定时型指挥机中电源模块用于给所有模块电路提供电源，基带处理板和授时板是实现北斗定时型指挥机的核心模块。

本发明技术方案的实现还在于：天线模块由天线多工器、功率放大器和发射滤波器组成，天线多工器与射频模块相连；同时天线多工器的输出端与功率放大器的输入端相连，功率放大器的输出端与发射滤波器的输入端相连，发射滤波器的输出端与射频模块的输入端相连。

本发明技术方案的实现还在于：北斗定时型指挥机中的基带处理板由A/D采样电路、BM3005芯片、ARM处理器、串口电路、B1/LI模块组成，A/D采样电路的输出端与BM3005芯片相连，BM3005芯片与ARM处理器相连，ARM处理器的输出端与串口相连，B1/LI模块与ARM处理器相连。

本发明技术方案的实现还在于：北斗定时型指挥机中的显控单元由显示与接收控制电路和显示电路组成，基带处理板的串口输出端与显示与接收控制电路的输入端相连，显示与接收控制电路的输出端与显示电路相连。

本发明技术方案的实现还在于：北斗定时型指挥机中的电源模块由LTC4020芯片、LTC3786芯片和LM2076芯片组成，外部输入19V到LTC4020芯片的输入端，LTC4020芯片的输出端分别接入LTC3786芯片和LM2076芯片的输入端，LTC3786芯片输出28V给射频模块，LM2076芯片输出12V给基带处理板。

本发明具有以下的有益技术效果：

一、本发明的北斗定时型指挥机具有定位精度高、接收通道多、可提供授时服务等优点，可广泛应用于需要集团指挥、作战演习和需要统一的时间的领域，如大型军事演习、灾害预警的指挥调度和时间统一，人民防空的各种车辆、人员的指挥调度和设备间的时间统一，移动基站、电网的时间同步等领域。

二、本发明的北斗定时型指挥机中使用了基于自适应Kalman滤波的时钟模型建立技术，使得系统和量测的噪声方差阵能够适应噪声的变化而变化，同时基于NTP网络的闭环授时及时钟校准技术，大大提高了北斗指挥机的授时精度和授时稳定度。

附图说明

图1为该北斗定时型指挥机的原理结构示意图。

图2为图1中天线模块部分结构示意图。

图3为图1中基带处理板部分的结构示意图。

图4为图1中授时板部分的结构示意图。