[实用新型]北斗与GPS信号转换器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种卫星通信设备,特别是一种北斗二代卫星导航系统与全球定位系统的信号转换设备。

背景技术

自2012年底北斗二代卫星导航系统正式投入应用，中国的卫星导航应用得到飞速发展，涉及国民生产的许多重要行业，包括民航、物流、电信、交通、金融、电力等领域。但目前全球定位系统GPS接收机占据了绝大多数的导航终端设备市场，在各行各业中使用北斗二代接收机设备取代GPS接收机设备需要一个漫长的过渡过程。在这个过程中，通过附加转换设备使GPS接收机与北斗二代卫星导航系统建立通信，并能在仅存在北斗二代导航信号的环境中正常工作具有巨大的国防价值和经济价值。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种北斗与GPS信号转换器,要解决的技术问题是GPS接收机适用于北斗二代卫星导航通信系统。

本实用新型采用以下技术方案： 一种北斗与GPS信号转换器，设有北斗二代卫星信号接收单元，北斗二代卫星信号接收单元接卫星状态转换单元和时间基准生成单元，卫星状态转换单元接导航电文生成单元和测距码生成单元，时间基准生成单元接测距码生成单元和载波生成单元，导航电文生成单元、测距码生成单元和载波生成单元经信号综合单元接射频发生单元。

本实用新型的北斗二代卫星信号接收单元接收北斗二代卫星连续发出的带有时间和位置信息的、频率为1561.098MHz的卫星信号，从卫星信号中获取北斗二代卫星的卫星运动状态信息，计算获取北斗二代卫星的坐标与北斗二代卫星信号接收单元的距离，从卫星信号中获得的基准时间信息中每秒产生一个脉冲信号作为秒脉冲，向卫星状态转换单元输出NMEA-0183格式的定位结果数据、NMEA-0183格式的北斗二代卫星运动状态信息数据，向时间基准生成单元输出定时秒脉冲信号。

本实用新型的卫星状态转换单元接收北斗二代卫星信号接收单元输出的定位结果、北斗二代卫星运动状态信息，计算GPS场景下的北斗二代卫星状态，向导航电文生成单元输出GPS场景下的北斗二代卫星状态，向测距码生成单元输出定位结果和GPS场景下的北斗二代卫星状态。

本实用新型的时间基准生成单元接收北斗二代卫星信号接收单元输出的定时秒脉冲信号，每毫秒生成重复频率为1kHz，占空比小于1%的定时同步脉冲信号，向测距码生成单元和载波生成单元输出。

本实用新型的导航电文生成单元接收卫星状态转换单元传输来的GPS场景下的北斗二代卫星状态，生成GPS场景下的北斗二代卫星信号导航电文，向信号综合单元输出。

本实用新型的测距码生成单元接收卫星状态转换单元传输来的定位结果和GPS场景下的北斗二代卫星状态，接收时间基准生成单元传输来的定时同步脉冲信号，在定时同步脉冲信号的驱动下，用定位结果和GPS场景下的北斗二代卫星状态，生成GPS场景下的北斗二代卫星测距码信号，向信号综合单元输出。

本实用新型的载波生成单元接收时间基准生成单元的定时同步脉冲信号，在定时同步脉冲信号的驱动下，生成GPS场景下的北斗二代卫星正弦波载波信号，向信号综合单元输出。

本实用新型的信号综合单元使用GPS场景下的北斗二代卫星测距码信号，对导航电文进行扩频，使用二进制相移键控方式调制到正弦波载波信号上，并叠加多普勒频移，生成GPS中频信号，发送至射频发生单元。

本实用新型的射频发生单元接收GPS中频信号，变频至1575.24MHz，产生GPS射频信号，发送到GPS接收机。

本实用新型的北斗二代卫星信号接收单元、导航电文生成单元、测距码生成单元、载波生成单元和信号综合单元采用M300 GNSS型接收机，卫星状态转换单元采用HG-USB30-B型极速卫星状态转换板，时间基准生成单元采用THTM-HCM2型高精度时钟同步模块，射频发生单元采用GNRF0302 GNSS型射频板。

本实用新型与现有技术相比，利用北斗二代卫星信号接收单元获得北斗二代卫星接收机位置的定位结果、速度、时间信息和卫星运动状态信息，转换为模拟的GPS卫星信号，使GPS接收机适用于北斗二代卫星导航系统，并能在仅存在北斗二代卫星导航信号的环境中具有正常工作能力。

附图说明

图1是本实用新型的结构框图。

图2是本实用新型的时间基准生成单元的输入输出波形图。

具体实施方式