北斗卫星导航系统用户终端通用技术要求文档格式.docx

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包装运输包装件跌落试验方法

∙GB/T5080.1—1986 

设备可靠性试验总要求

∙GB/T5080.7—1986 

设备可靠性试验恒定失效率假设下的失效率与平均无故障时间的验证试验方案

∙GB/T5296.1—1997消费品使用说明 

总则

∙GB/T12267—1990 

船用导航设备通用要求和试验方法

∙GB/T12858-1991地面无线电导航设备环境要求和试验方法

∙GB/T13384 

机电产品包装通用技术条件

∙GB/T17626.3—2006 

电磁兼容试验和测量技术射频电磁场辐射抗扰度试验

∙GB/T20512 

GPS接收机导航定位数据输出格式

3术语、定义和缩略语

3.1术语和定义

北斗卫星导航系统用户终端通用技术要求确立的以及下列术语和定义适用于本文件。

3.1.1北斗定时型终端 

BeiDoutimingterminal

基于北斗系统授时功能，可以接收北斗卫星信号完成解算、测量、时间修正并复现、输出BDT标准时间信息、时标信息功能的接收设备。

3.2缩略语

下列缩略语适用于本文件。

∙CGCS2000：

中国大地坐标系2000（ChinaGeodeticCoordinateSystem2000）

∙EIRP：

有效全向辐射功率（EffectiveIsotropicRadiatedPower）

∙PDOP：

位置精度衰减因子（PositionalDilutionofPrecision）；

∙PPS：

秒脉冲（PulsePerSecond）

∙TOD：

时刻（TimeofDay）

4技术要求

4.1一般要求

4.1.1终端组成

定时型终端根据其业务特征通常分为北斗RDSS和（或）RNSS单向定时型、北斗RDSS双向定时型，以满足不同用户的应用需求。

主要由下列部件和组件组成：

1.接收天线（北斗RDSS双向定时型则需用发射/接收共用天线）、馈线；

2.接收主机，由北斗定时模块（包括射频信道、基带处理器）、中央处理器、电源模块、信号/数据输入/输出接口以及前后面板/机壳等部件组成；

3.显示屏或显示单元（可选）；

4.定时信号扩展输出单元（可选）。

4.1.2尺寸及质量

定时型终端的外形尺寸及质量由相应的产品规范规定。

4.1.3外观

定时型终端的外观应满足以下要求：

1.表面不应有明显的凹痕、划伤、龟裂、变形、腐蚀和机械损伤、以及灌注物溢出等缺陷；

2.各个部件的连接应牢固、可靠；

3.终端外壳应有一定的刚度和强度，可以在一定程度上预防磨损和撞击；

4.终端面板各按键应有永久性的用途标志，文字符号及标志清晰美观。

4.1.4接口

定时型终端应至少具有1个输出TOD信息的通用数据接口和1个PPS输出接口。

4.2功能要求

4.2.1自检测

定时型终端应具有自检测及初始化和状态设置功能，当出现故障时应给出数据接口输出或视觉、音响输出方式的故障报警提示信息。

4.2.2系统完好性信息处理

定时型终端应具有系统完好性信息处理功能。

4.2.3状态监测

定时型终端正常工作时，应能实时监测以下状态，并给出相应的视觉和（或）音响提示信息；

1.已接收卫星信号的锁定状态、电平及其卫星编号、波束号；

2.供电状态，具有电源电压过低的报警显示功能；

3.对于北斗RDSS双向定时型终端，应具有发射状态和抑制状态指示功能。

4.2.4单向定时

北斗单向定时终端应能接收和处理北斗RDSS或RNSS卫星信号，提供BDT或UTC的时间信息（TOD时间、日期）、时标信号（即PPS）。

4.2.5双向定时

北斗RDSS双向定时型终端应具有“定时申请”、用户管理和复现BDT或UTC的时间信息（TOD时间、日期）、时标信号（即PPS）。

4.2.6参数设置

4.2.6.1定时型终端应能根据使用条件和需要改变参数设置，包括接收天线位置设置、位置（导航）、位置平均、位置保持等。

4.2.6.2定时型终端应能给出接收天线时延、馈线电缆时延、接收机通道延迟及其它相关信息，并能加以置入改正。

4.2.7信息显示

北斗定时型终端应具有下列信息的显示或提示功能：

a）正常显示

1）TOD和日期信息：

2）接收状态：

包括跟踪、锁定卫星数目，PDOP值、卫星分布情况、接收信号的信噪比；

3）定位状态：

包括未定位、二维定位、三维定位及定位结果；

4）定时状态：

包括动态定时状态及其数据精度；

5）相关的部分数据文件信息；

b）故障显示：

一般故障状态，包括电源电量不足、数据存储空间不足或故障、卫星跟踪故障等。

4.2.8数据输出

定时型终端应能输出以下数据：

1.时间信息（TOD时间、日期）；

2.非正常断电时应具有时间信息（日期、TOD时间）保持不中断、恢复供电后仍能数据输出的功能；

3.将定时处理过程得到的位置信息、改正等数据输出到外部设备的功能；

4.跟踪、锁定卫星数目，PDOP值、卫星分布情况、接收信号信噪比的接收状态；

5.未定位、二维定位、三维定位的定位状态及定位结果；

6.动态定时状态及其数据；

7.电源电量不足、数据存储空间不足或故障、卫星跟踪故障等一般故障状态；

8.根据要求，选择输出的数据类型、数据格式、定时结果，输出格式应符合GB/T20512的要求；

9.接收的数据信息。

4.2.9数据和信息保存

断开电源时应具有数据和信息的保存功能，能存储RTC时间、位置等重要信息，且能通过外部指令删除存储的信息。

4.3性能要求

4.3.1电源

4.3.1.1供电电源应保证授时型终端在正常状态下连续工作，连续时间不少于24h。

4.3.1.2在外接电源电压标称值变化±

10%的情况下，定时型终端应能正常工作。

4.3.1.3在外接电源中断情况下，定时型终端应有内置电池保持RTC日历时钟的日期、TOD信息不中断，供电维持时间不少于1个月。

4.3.2接收灵敏度

北斗定时型终端应满足：

a）RDSS方式：

1）捕获灵敏度：

终端能捕获信号时，输入端信号电平应不大于-124dBm；

2）跟踪灵敏度：

在跟踪卫星信号时，终端正常工作且不失锁的输入端信号电平不大于-127dBm。

b）RNSS方式：

1）捕获灵敏度：

终端能捕获信号时，输入端信号电平应不大于-130dBm；

2）跟踪灵敏度：

在跟踪卫星信号时，终端正常工作且不失锁的输入端信号电平不大于-133dBm。

4.3.3接收信号功率范围

定时型终端的接收信号功率的变化范围应满足：

——RDSS方式：

接收信号功率变化范围为-124dBm～-104dBm；

——RNSS方式：

接收信号功率变化范围为-130dBm～-100dBm。

4.3.4发射信号EIRP值

RDSS双向定时终端的发射信号EIRP值应在3.5dBW～19dBW之内。

4.3.5发射信号带外抑制

发射信号在1580MHz～1650MHz频率范围以外的辐射功率，应不大于-80dBW/4kHz。

4.3.6首次定位时间

冷启动（历书不可用、无概略位置）的首次定位时间应不大于2min。

温启动（历书可用、有概略位置）的首次定位时间应不大于60s。

热启动（历书和星历可用、有概略位置）的首次定位时间应不大于15s。

4.3.7失锁重捕获时间

北斗RDSS或RNSS卫星信号中断30s后，失锁后的重捕时间应不大于5s；

4.3.8跟踪通道数

RNSS单向定时终端的跟踪通道数不小于12，RDSS定时终端的跟踪通道数不小于2。

4.3.9设备时延

4.3.9.1双向定时型终端设备时延：

双向零值应为1ms±

10ns（1σ）。

4.3.9.2双向定时型终端设备时延的年变化，要求小于6ns（2σ）。

4.3.9.3单向定时型终端设备时延的年变化，要求小于6ns（2σ）。

4.3.10定时精度

定时型终端应能提供时标信息——PPS信号输出，用于精密时间同步或时间传递。

根据定时型终端的工作模式，设备在经过主机单元延迟、天线延迟和电缆延迟修正后，输出时标信息PPS信号（相对于北斗时BDT）的定时精度应符合表1规定。

表1　定时精度（2σ）

工作模式

RDSS

RNSS

单向定时模式

≤ 

200ns

双向定时模式

20ns

—

4.3.11守时偏差

要求24h内，终端的守时偏差应不大于100ms，或满足产品规范要求。

4.4环境适应性

4.4.1温度

北斗定时终端位于室（舱）外单元的正常工作环境温度范围为-25℃～55℃，位于室（舱）内单元的正常工作环境温度为-15℃～50℃。

北斗定时终端的存储环境温度为-35℃～70℃。

4.4.2振动

各型北斗定时终端在以下对应规定的振动条件下，应保持结构完好和正常工作。

1.车载型北斗定时终端的振动条件应符合GB/T12858—1991中11.1的规定。

2.船载型北斗定时终端的振动条件应符合GB/T12267—1990中14.4的规定。

3.手持型和固定型北斗定时终端的振动条件，由其产品规范规定。

4.4.3外壳防护

北斗定时终端的外壳防护性能，位于室（舱）外单元的防护等级为IP65，位于室（舱）内单元的防护等级为IP54。

4.4.4湿热

各型北斗定时终端在以下对应规定的湿热试验后，应能正常工作。

1.车载型北斗定时终端的湿热试验条件应符合GB/T12858—1991中14.1的规定。

2.船载型北斗定时终端的湿热试验条件应符合GB/T12267—1990中14.2的规定。

3.手持型和固定型北斗定时终端在温度为40±

2℃、相对湿度为93%±

3%，周期为2d 

的湿热试验后，应能正常工作。

4.5电磁兼容性

北斗定时终端的电磁兼容性要求应满足其产品规范规定的电磁兼容性要求。

4.6可靠性

北斗定时终端的MTBF不小于4000h。

5检验方法

5.1检验条件

5.1.1检测设备

5.1.1.1所有检验测试设备（包括参照设备）应有足够的分辨率、准确度和稳定度，其性能应满足被测技术性能指标的要求。

除另有规定外，其准确度应不大于被测设备准确度指标的十分之一；

其稳定度应不大于被测设备稳定度指标的三分之一。

5.1.1.2一般可利用空中实际的北斗卫星信号或模拟信号进行测试。

当利用北斗信号模拟器作为标准测试信号源时，北斗信号模拟器产生的信号必须具有和