北斗卫星导航系统位置报告和短报文型终端通用规范共45页.docx

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北斗卫星导航系统位置报告和短报文型终端通用规范共45页

北斗卫星导航系统位置报告（bàogào）/短报文型终端通用规范（预）

2014.08.14

1范围（fànwéi）

本通用规范规定了北斗卫星导航系统位置报告/短报文型终端（简称（jiǎnchēng）为北斗通信终端）的技术要求（包括一般要求、功能要求、性能要求、环境适应性要求）、试验方法、检验规则、以及包装、运输和储存等要求。

本标准适用于北斗通信终端的研制、生产和使用，也是制定北斗通信终端产品（chǎnpǐn）标准、检验产品质量和产品应用选型的依据。

2规范性引用文件

下列文件对于本文件的应用是必不可少的。

凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。

凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。

∙GB/T191 包装储运图示标志

∙GB2312—1980 信息交换用汉字编码字符集基本集

∙GB/T2828.1—2003 计数抽样检验程序第1部分：

按接收质量限（AQL）检索的逐批检验抽样计划

∙GB4208—2008 外壳防护等级（IP代码）

∙GB/T4857.5 包装运输包装件跌落试验（shìyàn）方法

∙GB/T5080.1—1986 设备（shèbèi）可靠性试验总要求

∙GB/T5080.7—1986 设备可靠性试验恒定（héngdìng）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（shuōmíng）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—2008 机电产品包装通用技术条件

∙GB15702—1995 电子海图技术规范

∙GB15842—1995移动通信设备安全要求和试验方法

∙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

3术语、定义和缩略语

3.1术语和定义

下列术语和定义适用于本标准。

3.1.1北斗卫星导航系统 BeiDounavigationsatellitesystem

中国的全球卫星导航系统，简称北斗系统（BeiDou）。

具有卫星无线电测定（RDSS）和卫星无线电导航（RNSS）两种业务，可以提供导航、定位、授时、位置报告和短报文服务。

3.1.2北斗终端 BeiDouterminal

北斗系统各种用户应用终端的总称。

北斗终端按照应用北斗卫星业务的不同服务（fúwù）模式，分为北斗RDSS终端和北斗RNSS终端两种类型；按其用途主要分为导航（dǎoháng）型终端（zhōnɡduān）、测量（cèliáng）型终端、定时型终端和位置报告/短报文型终端。

3.1.3北斗RDSS终端 BeiDouRDSSterminal   

利用北斗RDSS业务，可以提供定位、导航、定时、位置报告和短报文通信全部或部分功能的终端。

3.1.4指挥管理型终端 commandandmanagementterminal

利用北斗RDSS业务兼收下属用户的定位和通讯信息的多用户地址码，一般具有用户信息管理、通播、组播、单播、查询、调阅、指挥调度和管理功能的北斗通信终端。

3.1.5北斗运营服务中心 BeiDouoperationandservicecentre

利用北斗RDSS业务，为不同行业众多用户提供基于位置的信息共享、短报文信息转发、数据传送、远程测控，并具有用户信息管理、查询、调阅、指挥调度和管理、通播、组播、单播，以及各类信息增值服务的机构。

3.1.6服务状态 servicestatus

表明北斗通信终端其注册业务服务功能开通状态的标识，以及由于欠费或其他原因被北斗运营服务中心注销其注册业务服务的标识。

3.1.7服务频度 servicefrequency

允许北斗（běidòu）通信终端（zhōnɡduān）在单位（dānwèi）时间内向北斗系统申请服务（fúwù）的次数。

3.1.8报警区域 alarmarea

行业管理部门根据安全作业的需要，对北斗通信终端设置的特定区域。

3.1.9越区报警 regionalalarm

北斗通信终端用户进入、停留或离开报警区域并满足报警条件时，北斗通信终端自动发出的报警信息。

3.1.10紧急报警 emergencyalarm

北斗通信终端用户遇到紧急情况时，通过北斗通信终端发出的紧急报警信息。

该报警信息应包含其位置、定位时间和发信方地址码等信息。

3.1.11紧急报警附加信息 additionalemergencyalarminformation

在紧急报警发送成功的前提下，用户发出与紧急报警性质相关的其他信息。

如：

碰撞、搁浅、火灾、风灾、落水、伤病、故障等。

3.1.12通播 broadcast

指挥管理型终端或北斗运营服务中心向下属的所有北斗通信终端广播发送短报文的通信方式。

3.1.13组地址 addressofmulticast

根据行业安全生产和管理的需要，指挥管理型终端或北斗运营服务中心对下属的用户进行编组时，多台北斗通信终端共用的标识地址码。

3.1.14组播 multicast

指挥（zhǐhuī）管理型终端或北斗运营服务中心向组地址码相同（xiānɡtónɡ）的北斗（běidòu）通信终端发送信息的短报文通信方式。

3.1.15单播 unicast

北斗通信终端之间，北斗通信终端与指挥管理型终端、北斗运营服务中心或移动（yídòng）通信网络的手持电话之间，进行一对一发送信息的短报文通信方式。

3.1.16首次捕获时间 timeforfirstacquisition

从开机至接收并解调出信息所需要的时间。

3.2缩略语

下列缩略语适用于本文件。

∙BDT——北斗时（BeiDouTime）北斗卫星导航系统的系统时间，北斗时属原子时，起算历元时间是2006年1月1日0时0分0秒（UTC，协调世界时）。

∙MTBF——平均故障间隔时间（MeanTimeBetweenFailures）；

∙RDSS——卫星无线电测定业务（RadioDeterminationSatelliteService）；

∙RNSS——卫星无线电导航业务（RadioNavigationSatelliteService）；

∙UTC——协调世界时（CoordinatedUniversalTime）。

4技术要求

4.1一般要求

4.1.1组成（zǔchénɡ）

北斗通信终端通常由收发天线、主机（含ID卡）、显控和电源（diànyuán）等部分组成。

北斗通信终端（zhōnɡduān）分为固定型、手持型、船载型、车载型和指挥（zhǐhuī）管理型终端等类型，以满足不同用户的应用需求。

通常不同类型北斗通信终端的成套性分别如下：

1.手持型北斗通信终端应为一个独立的单元；

2.固定型、船载型和车载型北斗通信终端由天线单元、主机单元和显控单元组成；

3.指挥管理型终端除天线单元和主机单元外，还应有监控管理平台单元。

4.1.2尺寸及质量

北斗通信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

北斗通信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.其型号、序列号、版本和各按键的标志、文字及符号应清晰美观。

4.1.4数据接口

北斗通信终端应至少具有一个通用数据接口。

4.2功能要求

4.2.1自检测

北斗通信终端应具有自检测（jiǎncè）功能，当出现故障时应给出视觉和（或）音响、或数据接口输出方式的故障报警提示信息。

4.2.2断电信息（xìnxī）保护

北斗通信终端在断开电源时，应具有时间、位置、短报文等信息（xìnxī）的保存功能。

4.2.3状态（zhuàngtài）监测

北斗通信终端正常工作时，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.已接收到卫星信号的电平及其卫星的波束号；

2.服务状态、发射状态、抑制状态及供电状态。

4.2.4位置报告

北斗通信终端应能通过申请定位或发送位置信息实现位置报告。

位置报告信息内容包括发信方ID地址码、报告时间和位置等信息。

4.2.5短报文通信

4.2.5.1短报文信息

北斗通信终端的短报文信息要求：

1.短报文信息包括汉字、数字和英文字符等内容；

2.短报文信息的编辑应支持中英文输入，提供拼音、或笔画、手写等输入法；

3.短报文的汉字采用GB2312编码，基本汉字字库为其一级字库，英文字符采用ASCII码编码；

4.具有短报文信息的预存、编辑、输入（shūrù）、存储、删除、发送、接收和显示的功能；

5.接收到短报文信息时，根据（gēnjù）设定应给出相应的视觉、或音响、字符提示信息；实时显示出通信时间、发信方ID地址码和短报文信息；

6.短报文信息发射成功后，根据设定应给出相应（xiāngyīng）的视觉、或音响、字符提示信息。

4.2.5.2短报文通信（tōngxìn）对象

北斗通信终端实现短报文互通的对象包括：

1.其他北斗通信终端；

2.其隶属的指挥管理型终端或北斗运营服务中心。

4.2.5.3短报文信息处理

北斗通信终端对短报文信息的处理功能包括：

1.接收到短报文信息后，能自动发出接收到该短报文信息的回执；

2.按照先进先出的原则，具有动态存储所接收的短报文信息，其信息包括通信时间、发信方ID地址码和短报文信息；接收的短报文信息应可以人工锁定存储、解锁和删除。

4.2.6安全管理功能

北斗通信终端具备安全管理的功能应包括：

1.按照ID卡规定的用户类别、服务频度、通信等级进行申请定位和短报文通信；

2.能够接收和处理所隶属的指挥管理型终端或北斗运营服务中心发送的管理指令，并按其指令完成注册或注销（zhùxiāo）注册等相应的管理；

3.具备发射抑制功能（gōngnéng），应按照接收北斗系统发出的“抑制”指令，不再发射除通信回执以外的其他信息，直到该指令解除。

4.在远程指令的遥控下，应清除ID卡和重要（zhòngyào）软硬件的信息及其程序，实现北斗通信终端的永久性关闭，不能再继续进行工作。

4.2.7可扩展性

若需要（xūyào），北斗通信终端的可以包括以下的扩展功能，按照需要对其可进行裁减。

1.紧急报警功能：

紧急报警功能要求在其显控面板上设置紧急报警的专用红色按键；该键应具有避免误操作措施；若发生误操作时，应能通过手动方式撤销误操作。

在遇险或紧急情况下，按动该键在启动报警信号的触发下，将发出紧急报警和紧急报警附加信息；

2.越区报警功能：

越区报警功能可以自动判别是否处于所设置的报警区域，若判别“是”，应自动发出越区报警；发出的越区报警应包括发信方ID地址码、时间和其位置等信息；当判别离开所设置的报警区域时，应自动停止发出越区报警；

3.校时功能：

北斗通信终端应具有日历时钟，并能通过接收北斗系统时间基准的BDT进行自动校时。

日历时钟默认显示为北京时间。

4.2.8其他设备接口

北斗通信终端可具有与其他外部设备的数据接口；若需要，北斗通信终端可以转发外部设备传入的有关数据，且不改变其编码形式。

4.2.9指挥管理型终端

指挥（zhǐhuī）管理型终端还应具有以下的功能。

4.2.9.1对下属北斗通信终端的管理（guǎnlǐ）功能

指挥管理型终端应具有对下属的北斗通信终端进行注册管理的功能，并能够向其发送（fāsònɡ）完成注册或注销注册的管理指令。

4.2.9.2短报文播发（bōfā）功能

指挥管理型终端应具有对下属的北斗通信终端进行分配单播、组播和通播的地址，并可以以单播、组播和通播的方式，实现发送短报文信息。

4.2.9.3位置报告和短报文信息管理功能

指挥管理型终端对下属北斗通信终端的位置报告和短报文信息管理功能，包括：

1.应能够显示、自动动态储存规定时间段内全部的下属各北斗通信终端的位置报告和短报文信息，并实现其信息的列表统计及查阅；

2.能够优先显示、储存和处理下属各北斗通信终端的各种报警信息；在接收到报警信息时，应给出相应的视觉和音响提示信息，并能以显示框形式给出当前报警的全部信息。

4.2.9.4电子地（海）图功能

指挥管理型终端具有电子地（海）图的功能要求如下：

1.电子地（海）图可为不同比例尺的矢量图、栅格图、影像图或数字高程模型，并可以进行缩小或放大显示；

2.对于下属北斗通信终端位置报告的历程信息数据，可叠加到电子地（海）图上显示其航迹线；

3.电子海图（hǎitú）应符合GB15702—1995的规定。

4.3性能（xìngnéng）要求

4.3.1接收北斗卫星（wèixīng）RDSS信号的性能

4.3.1.1接收灵敏度

北斗通信（tōngxìn）终端在其接收天线波束宽度范围内、在其信息误码率小于1×10-5的条件下，接收北斗卫星RDSS信号的灵敏度不大于-124dBm。

4.3.1.2首次捕获时间

北斗通信终端首次捕获北斗卫星RDSS信号的时间应不大于4s。

4.3.1.3失锁重捕时间

北斗卫星RDSS信号中断30s后，北斗通信终端的失锁重捕时间应不大于2s。

4.3.1.4接收通道数

北斗通信终端接收北斗卫星RDSS信号的通道数应不少于2个。

4.3.1.5双通道时差测量误差

北斗通信终端的双通道时差的测量误差应不大于10 ns（1σ值）。

4.3.2发射性能

4.3.2.1发射信号频率准确度

发射信号频率准确度应不大于5×10－7。

4.3.2.2发射（fāshè）信号带外抑制

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

4.3.2.3发射载波（zàibō）抑制

发射信号（xìnhào）的载波抑制应不大于-30dB。

4.3.2.4发射信号强度

北斗通信终端在其发射天线波束宽度范围内，发射信号的EIRP值应不小于3.5dBW且不大于19dBW。

4.3.2.5双向零值

北斗通信终端双向零值一致性的均值应为1ms±10 ns。

4.3.3安全管理性能

北斗通信终端具备安全管理的性能应达到以下的指标：

1.保存组地址个数，应不小于20个；

2.保存报警区域的个数，应不小于20个。

4.3.4信息存储性能

北斗通信终端存储各种信息的性能应达到以下的指标：

1.已接收的短报文信息，应不小于500条；

2.已发送的短报文信息，应不小于500条；

3.内置自定义信息（xìnxī），应不小于100条；

4.地址簿存储（cúnchǔ）数量，应不小于500条；

5.定位数据存储能力（nénglì）应至少保留存储最近一个月内的定位数据（shùjù），不小于50000个航迹点数据。

4.3.5指挥管理型终端性能

指挥管理型终端还应具有以下的性能：

1.指挥管理型终端应具有对下属的北斗通信终端进行注册管理的数量不少于100个；

2.指挥管理型终端应具有对下属的北斗通信终端进行分配组播地址的数量不少于1个、进行分配通播地址的数量不少于1个。

4.3.6供电电压和功耗

北斗通信终端的供电电压和功耗由产品规范规定。

电源输入电压在下列变化情况下，北斗通信终端应能正常工作：

1.交流：

偏离额定电压±10%，偏离额定频率±5%；

2.直流：

偏离额定电压+10%～-20%。

4.3.7安全性

北斗通信终端的安全性除应满足GB15842—1995要求外，还应满足以下要求：

1.具有防止过流、过压、电源瞬变和偶然极性错误的保护能力，以及供电电源欠压、过压时自动截断供电电源的保护功能；

2.各接口的接插件处应有明显标记和防止接插错误的装置。

4.4环境（huánjìng）适应性

4.4.1温度（wēndù）

北斗通信（tōngxìn）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℃。

北斗通信终端（zhōnɡduān）的存储环境温度为-35℃～70℃。

4.4.2振动

各型北斗通信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.车载型北斗通信终端的振动条件应符合GB/T12858—1991中11.1的规定。

2.船载型北斗通信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通信终端，以及指挥管理型终端的振动条件，由其产品规范规定。

4.4.3外壳防护

北斗通信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

各型北斗通信终端在以下对应规定的湿热试验后，应能正常工作。

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

2.船载型北斗通信终端（zhōnɡduān）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通信终端，以及指挥管理型终端在温度为40±2℃、相对湿度为93%±3%，周期（zhōuqī）为2d 的湿热试验后，应能正常工作。

4.5电磁兼容性

北斗通信终端的电磁兼容性要求（yāoqiú）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（běidòu）通信终端的MTBF不小于4000h。

5检验方法

5.1检验条件

5.1.1检验环境

除非另有规定，进行产品检验时所处的环境条件，是在正常试验大气条件下进行：

1.正常试验大气条件的温度为15℃～35℃；相对湿度为20%～75%；大气压力为86kPa～106kPa。

2.测试场地应清洁、没有损害设备的气体、盐雾及强烈的日光辐射，并应具有隔离工业干扰、火花干扰、天电干扰或其他杂波干扰等措施，检验场所应经订购方认可；

3.测试场地进行安装北斗通信终端地点（dìdiǎn），在仰角为5º以上的南方空域应无遮挡物体；

4.所有检测设备和仪器应具有足够的分辨率、准确度和稳定度，其性能（xìngnéng）应满足被测技术性能指标的要求。

除另有规定外，其精度应优于被测指标精度一个数量级或三分之一；

5.所有检测设备和仪器（yíqì）应经过计量检定合格，并在有效期内；

6.检测期间施加于北斗通信（tōngxìn）终端的电源电压和频率应在额定值的±2%范围内。

5.1.2检验测试需要的仪器

对北斗通信终端检验测试时，通常至少需要如下的测试设施、测试仪器、测试平台和测试工具。

1.测试设施：

具有资质的北斗终端入网测试系统及其微波暗室。

2.测试仪器：

卫星信号模拟器。

3.通用仪器：

+24V，50W的DC电源或电池、0～70V可变输出直流稳压电源、三用表、秒表。

4.台式计算机或笔记本计算机。

5.测试转接线：

接口及计算机串口转接线。

6.测试平台：

Windows操作系统，推荐WinXP。

7.测试工具：

串口测试程序、传输规范涉及功能的测试程序、源码查看程序、解码查看程序。

5.2一般要求检验

5.2.1成套性检验

目视检查实物全貌（quánmào），核对北斗通信终端的成套性，检验结果应符合4.1.1条的要求。

5.2.2尺寸（chǐcun）及质量检验

通过核对图、文、物，目视检查北斗通信终端的全貌（quánmào），应用钢制直尺检查其外形尺寸，使用磅秤检验其质量，应用钢制卷尺检查其电缆长度，检验结果应符合4.1.2条的要求。

5.2.3外观（wàiguān）检验

采用目测和手感法，或借助于放大倍数不超过10倍的放大镜，检查北斗通信终端实物的表面状况，外观质量和防护涂复，其检验结果应符合4.1.3条的要求。

5.2.4数据接口检验

按照图1所示的实际操作检验法的设备连接图，将安装在测试场地的北斗通信终端与测试用计算机连接好，按照实际操作检验法规定的数据接口检查步骤进行检验，其检验结果应符合4.1.4条的要求。

图1　实际操作检验法的设备连接图

5.3功能检验

5.3.1自检测检验

按照图1所示的实际操作检验法的设备按照实际操作检验法连接图，将安装在测试场地的北斗通信终端与测试用计算机连接好，按照实际操作检验法规定的自检测（jiǎncè）功能检查步骤进行检查，其检验结果应符合4.2.1条的要求。

5.3.2数据（shùjù）和信息保存检验

按照图1所示的实际操作检验法的设备连接图，将安装在测试场地的北斗通信终端与测试用计算机连接好，按照实际操作检验法规定的数据和信息保存功能检查步骤（bùzhòu）进行检查，其检验结果应符合4.2.2条的要求。

5.3.3状态（zhuàngtài）监测检验

按照图1所示的实际操作检验法的设备连接图，将安装在测试场地的北斗通信终端与测试用计算机连接好，按照实际操作检验法规定的状态监测功能检查步骤进行检查，其检验结果应符合4.2.3的要求。

5.3.4位置报告检验

按照图1所示的实际操作检验法的设备连接图，将安装在测试场地的北斗通信终端与测试用计算机连接好，按照实际操作检验法规定的位置报告功能检查步骤进行检查，其检验结果应符合4.2.4条的要求。

5.3.5短报文通信检验

按照图1所示的实际操作检验法的设备连接图，将安装在测试场地的北斗通信终端与测试用计算机连接好，按照实际操作检验法规定的短报文通信功能功能检查步骤进行检查，其检验结果应符合4.2.5条的要求。

5.3.6安全管理检验

按照图1所示的实际操作检验法的设备连接图，将安装在测试场地的北斗通信终端与测试用计算机连接好，按照实际操作检验法规定的安全管理功能检查步骤（bùzhòu）进行检查，其检验结果应符合4.2.6条的要求。

5.3.7可扩展性检验（jiǎnyàn）

按照图1所示的实际操作检验法的设备连接图，将安装在测试场地（chǎngdì）的北斗通信终端与测试用计算机连接好，按照实际操作检验法规定的可扩展功能检查步骤进行检查，其检验结果应符合4.2.7条的要求。

5.3.8其他（qítā）设备数据接口检验

按照图1所示的实际操作检验法的设备连接图，将安装在测试场地的北斗通信终端与测试用计算机连接好，按照实际操作检验法规定的其他设备数据接口功能检查步骤进行检查，其检验结果应符合4.2.8条的要求。

5.3.9指挥管理型终端功能检验

按照图1所示的实际操作检验法的设备连接图，将安装在测试场地的指挥管理型终端与测试用计算机连接好，按照实际操作检验法规定的指挥管理型终端功能检查步骤进行检查，其检验结果应符合4.2.9条要求。

5.4性能检验

5.4.1接收北斗卫星RDSS信号性能检验

按照图2所示的北斗终端入网测试设备连接图，将北斗通信终端安装在北斗终端入网测试系统微波暗室中的测试转台上，按照北斗终端入网测试系统的接收北斗卫星RDSS信号性能检查步骤进行检查，其检验结果应符合4.3.1条的要求。

图2北斗（běidòu）终端入网测试设备连接图

5.4.2发射性能（xìngnéng）检验

按照图2所示的北斗终端入网测试设备连接图，将北斗通信终端安装在北斗终端入网测试