北斗水文用户设备，具有信息追溯与调用功能

技术简介

北斗水文用户设备利用北斗一代卫星具有的有源定位、双向报文通讯和授时功能，将水文信息通过串口输入到北斗水文用户设备接收机中，处理器对数据按规定协议打包处理后，将数据调制到上行载波上，通过转接电缆将已经调制数据的信号发送至天线的前端多工器，经功率放大后直接将信号发送北斗卫星，最终通过北斗卫星将数据转发到水文监控总站，完成整个数据的发送工作。

卫星下行信号通过天线接收进入BD射频接收单元，经过射频接收单元的下变频、AGC控制增益放大及滤波处理后输出至可同时处理双路信号的AD转换电路部分，由AD转换器将模拟中频信号转换为数字中频信号，再由基带信号处理单元对多路数字中频信号进行相关积分运算，完成各支路卫星捕获、跟踪、电文数据解调、译码、校验及伪距测量，多普勒频移测量，电文信息经出站协议单元解析，送民卡模块处理，并输出通信、定位信息给接口单元，最后由接口单元完成电平转换及对外输出。

北斗水文用户设备主要由天线和接收机组成；天线主要完成数据的发送和接收，接收机主要负责数据的打包处理。

技术特点

采用民卡准入制度；
高可靠性；
高适应性；
信息追溯功能；
信息调用功能；

技术优势

（1）共缆“一线通”技术
采用一根同轴电缆同时传送2491.75MHz的下行卫星信号、1615.6875MHz的上行卫星信号、分时供电28V或24V直流电源，为天线提供卫星信号接收和发射的电力；供电28V时天线同时接收和发射信号，供电24V时天线只接收信号，可保证在最合理的电源功耗情况下满足设备的技术功能要求；采用前后端功分器处理上下行卫星信号的合路和分路。
（2）抗干扰处理技术
在产品设计上增加多重滤波器设计，提高对带外干扰信号的抑制能力，对带内的窄带干扰信号在以FPGA为物理层的数字信号处理电路中采用频域滤波处理和时域滤波处理相结合的抗窄带干扰接收机实现。利用此技术的抗干扰接收设备在样机测试试验中，在干信比JSR为50dB时仍能将窄带干扰有效抑制且使接收机稳定正常工作。

技术指标

（1）接收灵敏度
不劣于-156dBw
（2）发射信号EIRP值
发射信号EIRP值：方位角0°～360°时
仰角10°～75°EIRP≥6dBw且≤19dBw
（3）发射信号频率准确度
发射信号频率准确度≤5×10-7
（4）发射信号带外辐射功率
在1.0MHz～1.0GHz和1575.42±1.023MHz频带范围内，发射信号带外辐射功率≤-80dBw/4kHz
（5）平均功耗
设备在正常接收出站信号时的功率≤6W
（6）电源适应性
设备的外接电源电压在9V～30V范围内可调
（7）通讯成功率及校验错误率
通讯成功率≥90%，校验错误率≤10%
（8）发射信号相位噪声
-60dBc/Hz，≤100Hz；-70dBc/Hz，≤1kHz；-80dBc/Hz，≤2kHz
-90dBc/Hz，≤100kHz
（9）发射信号载波抑制
发射信号载波抑制≥30dB
（10）发射信号BPSK载波相位调制
发射信号BPSK载波相位调制≤3°

应用领域和范围

河道、大坝、水库的水情监测，附表监测，船舶运输、铁路运输和国土资源调查等。

专利状态

已取得专利2项

技术状态

小批量生产、工程应用阶段

合作方式

技术转让  许可使用  技术服务

转化周期

9个月

预期效益

按年产2000套规模计算，销售收入达到2000万元，利润总额约900万元。该产品处于产业链的中下游，产品产业化必将推动整个产业相关企业的发展。作为西安市高新技术产业开发区卫星导航产业联盟的重要成员，对联盟内其它企业也会起到积极的推动作用。