[实用新型]授时导航接收机

说明书

技术领域

本实用新型是关于导航定位和精确时间对准的技术，具体涉及一种授时导航接收机。

背景技术

全球定位系统(Global Positioning System-GPS)是美国从本世纪70年代开始研制，历时20年，耗资200亿美元，于1994年全面建成，具有在海、陆、空进行全方位实时三维导航与定位能力的新一代卫星导航与定位系统。经过我国测绘等部门近10年的使用表明，GPS以全天候、高精度、自动化、高效益等显著特点，赢得广大测绘工作者的信赖，并成功地应用于大地测量、工程测量、航空摄影测量、运载工具导航和管制、地壳运动监测、工程变形监测、资源勘察、地球动力学等多种学科，从而给测绘领域带来一场深刻的技术革命。随着全球定位系统的不断改进，硬、软件的不断完善，应用领域正在不断地开拓，目前已遍及国民经济各种部门，并开始逐步深入人们的日常生活。

GPS不仅是高精度全球定位系统，而且也是高精度的实时标准时间信号。时间统一可以为导弹、航天试验以及大型试验系统提供统一的标准时间信息和标准时间信号，以实现由各种电子设备及计算机组成的一套系统的时间统一。GPS基于空间的无线电导航系统能在地球的任意地点提供精确的位置和时间，且多个站点之间不断的进行钟差改正(卫星时间和控制站铯原子钟的(GPS时)的误差)。分散数千公里之遥的各GPS接收机输出的时间信号1pps(秒脉冲)与标准时间的最大误差不超过±100ns。另外，GPS接收机可以通过串口输出包含当前UTC时间(协调世界时)的语句，因此，若分散在各地的各测控设备都采用GPS时间校时，则可免去各测控设备与测控中心的时间信息传递，并取得高精度的时间同步。

因此利用GPS可以实现全球全天候地定位和授时，并具有成本低、信号稳定等优点，有很大的应用市场和研究价值。

实用新型内容

本实用新型的目的是，利用现有的GPS技术，提供了一种集定位与授时功能于一身的授时导航接收机。

本实用新型的技术方案是：

一种授时导航接收机，其特征在于，包括一GPS模块、一DSP数字处理器和输出接口，上述GPS模块连接一GPS天线，采集到GPS卫星数字信息，且上述GPS模块可输出一秒脉冲信号，GPS模块采集到的数字信息传输到DSP数字处理器进行处理，获得导航定位信息和时间信息，同时，所述DSP数字处理器将上述GPS模块的秒脉冲信号发送到一信号转换模块，该秒脉冲信号被转换为与输出接口相匹配的信号，所述DSP数字处理器与输出接口连接，该输出接口将上述导航定位信息、时间信息和秒脉冲信号输出。

所述DSP数字处理器包括一解算模块，该解算模块用于对GPS模块采集到卫星信息进行计算，得到导航定位信息和时间信息。

所述DSP数字处理器包括一滤波模块，用于对GPS模块采集到卫星信息进行滤波处理。

所述DSP数字处理器与一存储器连接，DSP数字处理器将上述导航定位信息和时间信息保存在该存储器中。

还包括一信号滤波器，该信号滤波器位于GPS模块和GPS天线之间，用于对GPS卫星信号进行预处理。

所述输出接口可为RS232接口。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

本实用新型集定位与授时功能于一身，核心采用稳定可靠的GPS模块，外围辅以DSP数字处理器及滤波器，其体积小、重量轻、功耗低，首次定位和重新捕获时间短，具有强大的抗干扰能力。

本实用新型可通过RS232标准串口，直接连接到PC机、工控机等用户设备，实时输出定位导航和时间信息。其操作简便，易于使用，极大地方便用户进行二次开发。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型实施例的框图；

图3为本实用新型授时软件的处理流程图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细描述：

GPS卫星通过载波不间断地向地面发送星历参数、C/A码和时间信息，用户接收到这些信息后，经过计算求出接收机到每颗卫星的距离，并根据卫星坐标求解出接收机的三维位置信息。

GPS系统是一个大的资源系统，就这一系统的充分开发、广泛应用而言，仅仅应用GPS系统的导航定位功能还不完整，GPS系统提供的精确时间，同样有广泛的应用领域。