第三节 北斗卫星导航定位设备

一、终端设备

(一)指挥型用户机

指挥型用户机适用于固定指挥所、移动指挥所、方舱等多种场合使用,便于指挥机关通过北斗卫星导航系统对下属用户进行指挥、监控。

指挥型用户机除了具有普通用户机的所有功能外,还可以监收下属用户机的定位、通信信息,并可向下属用户机广播指挥信息。

指挥型用户机主要技术指标如下。

● 每台指挥型用户机可管理多个下属终端用户。

● 工作温度:-20~35℃。

● 储存温度:-40~65℃。

● 相对湿度:95%±3%(非凝结)。

● 具有进入系统认证措施。

● 位置信息采用分级权限管理,保障系统安全性。

● 系统可用度优于99.5%。

● 各软件配置项平均无故障运行时间不小于2000h。

● 平均修复时间(MTTR)≤2h。

(二)车载型用户机

车载型用户机可安装在各种不同的车辆上,主要技术指标如下。

● 接收灵敏度:≤-157.6dBW。

● 发射功率EIRP值:≤19dBW(方位角0~360°,仰角10°~75°)。

● 接收卫星通道数:6个通道。

● 首次捕获时间:≤2s。

● 失锁再捕时间:≤1s。

● 发送数字报文时延小于1s(10个汉字短报文时延小于1s,其他小于2s)。

● 设备零值:1ms±10ns。

● 定位精度:20m(1σ,有标校站地区),100m(1σ,无标校站地区)。

● RNSS定位精度:10m。

● 支持身份认证、永久关闭、口令识别、抑制等功能。

● 工作温度:-20~+35℃。

● 地图:内置全国地图。

(三)手持型用户机

手持型用户机采用小型化设计,适用于单兵携带和使用。具有体积小、重量轻、功耗低等特点。可装载多种比例尺的电子导航地图。主要技术指标如下。

● 接收灵敏度:≤-157.6dBW。

● 发射功率EIRP值:≤19dBW(方位角0~360°,仰角10°~75°)。

● 接收卫星通道数:6个通道。

● 首次捕获时间:≤2s。

● 失锁再捕时间:≤1s。

● 发送数字报文时延小于1s(10个汉字短报文时延小于1s,其他小于2s)。

● 设备零值:1ms±10ns。

● 定位精度:20m(1σ,有标校站地区),100m(1σ,无标校站地区)。

● RNSS定位精度:10m。

● 支持身份认证、永久关闭、口令识别、抑制等功能。

● 工作温度:-20~+35℃。

● 地图:内置全国地图。

二、设备操作要点

(一)指挥型用户机

安装监控软件,按照以下步骤操作。

1.定位

定位模式分为单次定位、连续定位和紧急定位。单次定位是执行一次普通定位;连续定位是按照设定的定位频度进行连续定位;紧急定位是在紧急情况下发送优先级别高于普通定位的定位请求,不受IC卡的频度限制,可立即得到定位结果。但紧急定位后的下一次通信请求或定位请求时间必须间隔两倍频度。

定位操作后,可以使用定位查询功能对本机或下属用户机最近的定位信息进行查询。使用位置报告功能把定位信息发送给指定的用户。定位信息如图3-46所示,定位参数的设置如图3-47所示。

图3-46 定位信息

图3-47 定位参数设置

(1)定位频度,仅在连续定位时有效。输入的定位频度值应不小于IC卡的定位服务频度。

(2)测高方式,分别为无测高、有高程、测高1、测高2,缺省值为无测高。有高程是用户机已有高程数据。此时高程数值为天线所在点的大地高程;无测高是用户机无已知高程数据且不带高精度气压测高仪,高程数据为用户机天线距离地面的高度;测高1是通过气压数据提供高程,高程数据表示高精度气压数据;测高2是用户机利用气压测高仪自测换算的高程。要求气压仪所在点高度距用户机天线高度差应小于5m。

2.导航

(1)增加航线。操作如图3-48所示。在文本框输入新航线名称,确定后左键单击地图区中添加航线起始位置,鼠标依次单击地图区中航线所经过的航路点位置,单击右键结束增加航线。

图3-48 增加新的航线

(2)删除航线。在删除航线下拉框中选择要删除航线的航线名,确定后将原有航线删除。

(3)航线编辑。是对航线进行新建、删除、修改的操作,如图3-49所示。

图3-49 航线编辑

(4)显示航线。是在地图区域显示所有的航线轨迹。

(5)导航设置。是进行导航参数设置,见图3-50。

图3-50 导航参数设置

(6)增加特征点。设置特殊位置的标记点。使用显示特征点可在地图上显示所有的特征点。

(7)航迹回放。是在地图上进行轨迹回放。使用航迹删除功能可删除选中航迹项的信息。

3.通信

(1)点对点通信。是本机与指定用户进行通信,见图3-51。收信方地址可直接在文本框中输入,也可从界面右边的用户地址栏中选择。通信类别可通过下拉菜单选择“普通”和“特快”两种方式。可通过下拉菜单选择“混编”“汉字”和“代码”三种编码方式。也可以在预制电文中选择一条已预存的电文进行点对点发送。

图3-51 点对点通信

(2)通播通信。是同时向所有下属用户发送信息,如图3-52。可选择“普通”和“特快”两种通信方式。可选择“混编”“汉字”和“代码”三种编码方式。也可以选择一条已预存的电文进行发送。

图3-52 通播通信

(3)通信查询。本机开机或故障恢复后发送通信查询指令,卫星定位站可以将本机未收到的通信信息重新转发至本机。通信查询有“回执查询”“按发信地址查询”“按最新存入电文查询”三种查询方式。

回执查询是查看是否有回执信息。按发信地址查询是在查询地址中输入发信方地址,查询保存在北斗系统中的指定用户发来的通信电文。按最新存入电文查询是查询保存在北斗系统中的其他用户机发来的最新通信电文。查询结果在“信息显示区”显示。

(4)地址簿功能。用于对联系人的管理。进入“地址簿”页面,在“用户地址”中填入用户ID号,在“用户名称”中填入相关信息,点击添加,在地址列表中添加该用户。选择一个已保存的用户,在“用户地址”或“用户名称”中修改用户信息后点击修改,保存修改后的用户信息。点击删除,则可进行删除该用户信息的操作。

(5)预制电文。是实现编辑并保存待发电文。

(二)车载/手持型用户机

设备连接完毕,长按显控终端【删除/电源】键,进入显控终端操作主界面见图3-53。

图3-53 显控终端操作主界面

1.定位

定位功能包括北斗定位、GPS定位(双模型用户机具备此功能)、定位设置、位置报告、保存路标、地图显示、友邻位置和GPS设置等。

(1)北斗定位

①定位模式。分为单次定位、连续定位和紧急定位,默认为“单次”,见图3-54。精度等级,“Ⅰ”表示1挡,定位精度为20m;“Ⅱ”表示2挡,定位精度为100m。

图3-54 北斗定位

②北斗定位参数设置。见图3-55。测高方式可选择“有高程”“无测高”方式。当用户高程<16300m,或者确定当前天线对于地面高度<400m时,选择“有高程”定位。当用户高程>16300m,或者确定当前天线相对于地面高度>400m时,选择“无测高”定位。

图3-55 北斗定位参数设置

③位置报告。将本机最新定位信息发送给其他北斗用户机。可选择单次位置报告或按照用户设定的频度将本机连续位置的定位信息发送给其他北斗用户机,见图3-56。

图3-56 连续位置报告

④路标。将本机当前的定位信息保存为路标,见图3-57。编辑“名称”和“注释”,按【菜单】→【保存】保存路标信息。按【菜单】→【地图】将当前路标信息显示在电子地图中心。

图3-57 路标

⑤友邻位置。显示其他北斗用户机发送给本机的位置信息,并可进行显示、删除和地图等操作,见图3-58。友邻位置保存上限为100条。

图3-58 友邻位置

(2)GPS定位。双模型用户机选择GPS定位,见图3-59。

图3-59 GPS定位

GPS定位类型分为“普通”“差分”和“估算”。“差分”定位显示当前定位的精度为VPL/HPL。“普通”定位显示定位精度为DOP值。

GPS定位参数设置见图3-60。在界面上点击或按左右硬按键【←】【→】实现对定位模式的切换;编辑GPS记录间隔和GPS门限,按【确定】键,完成GPS设置操作。

图3-60 GPS设置

当GPS的定位精度大于用户设定的水平或垂直告警门限时,系统给出GPS告警,并将界面自动切换到“北斗定位”界面。

2.导航

导航界面见图3-61。导航菜单包括定位服务、地图切换和距离计算。按硬按键【↑】【↓】【←】【→】可对地图进行漫游操作。

图3-61 导航

①菜单选择【地图切换】,可返回上一层、导航地图、矢量地图和军用影像图。

②在【导航】菜单选择【距离计算】进入距离计算界面,见图3-62。在地图中点击要量算的两点或者多点,点击计算弹出提示框显示量算结果。

图3-62 距离计算

3.通信

通信操作有收件箱、发件箱、草稿箱、地址簿、新建电文和通信查询等。操作方法类同普通移动电话。

三、设备维护

1.加电测试

在常湿常压条件下,检查设备外观,检查电源线,确认正常,加电开机。

2.日常维护

(1)天线使用时严禁覆盖和遮挡。天线的连接电缆连接器应避免硬性弯曲和重力挤压。

(2)主机应避免接触腐蚀性物质,包括气体、液体和固体等。

(3)必须使用专用充电器,保证电池组正、负极与负载可靠接触。电池组应在工作环境要求范围内使用。严禁对电池组进行短路、过充、拆卸、焚烧。电池组应以25%的额定容量存储。每3个月应充电60min。

3.故障处理

(1)无法正常开机。检查供电电池是否有电;检查线缆连接是否正常;检查各开关正常开启。

(2)显示无用户卡。检查IC卡是否装入机器中;安装是否正确;IC卡本身是否损坏。

(3)卡自检正常,显示无波束信号。检查天线上方是否有遮挡物;主机附近有无干扰源;检查线缆连接是否正常。

(4)接收信号正常,无法接收定位或通信信息。用户定位或通信申请的频度超出限制;确认该用户卡是否已经过期。