1  .   產品簡介

北斗一代模塊集成了 RDSS  射頻收發芯片、功放芯片、基帶電路等。模塊可選內置 RNSS&GPS 模塊，可以實現 RDSS&GPS&RNSS  同時工作。該模塊集成度高、 功耗低、兼容接收 RDSS 、RNSS/GPS 衛星導航信號，實現機動載體的實時高精度定位、測速等，非常適應于系統大規模應用的需求。

北斗RDSS/RNSS/GPS 射頻基帶模塊采用一體模塊設計，體積小、功耗低，使用簡便，主要應用于北斗導航手持型用戶終端及各種嵌入式設備。

2 .    技術特點

模塊可完整實現 RDSS 定位功能、短報文通信功能，其基本功能框圖如下 圖 2.1-1 所示：

1、模塊內置 LNA，可以實現對 RDSS系統 S 頻點進行濾波， 低噪聲放大，用戶

無需外置 LNA，直接連接無源天線即可；

2、模塊內部 Transceiver 芯片將 LNA 放大后的 S 頻點衛星信號轉換為數字 中頻信號，并經基帶芯片處理后通過 UART  口輸出；基帶芯片接收 UART口命 令產生 RDSS 基帶數據，經 Transceiver 芯片整形、濾波、調制至 L 頻段；基帶 芯片所需的時鐘信號也是由 Transceiver 芯片產生；

3、模塊內置 PA，將調制后的 L 頻點信號放大發送至外置無源天線；

4、模塊接收通道連續工作，發射通道為突發式工作。另外該模塊可選內置 RNSS&GPS  模塊，實現機動載體的實時高精度定位、測速等，其功能框圖如下 圖 2.1-2 所示：

用戶可根據實際需要， 選擇模塊 RNSS&GPS 通道是否內置 LNA。本產品內 置 LNA 可以實現對 RNSS B1 頻點和 GPS L1 進行濾波， 低噪聲放大， 用戶無需 外置 LNA，直接連接無源天線即可。

3 .   測試軟件使用說明

3.1    模塊連接

1 、 THBDG21模塊和測試底板連接，連接電源；

2 、 連接兩個串口， 一個串口為 RDSS 通信，另外一個串口為 RNSS 和 GPS 通信；

3 、 北斗專用的北斗卡裝在卡座上，同時連接模塊模塊到相應的北斗天線 MCX

射頻接頭（模塊 RX 端口接天線的 S 接頭， 模塊 TX 端口接天線的 L 接頭，模塊的 RNSS 端口接天 線的 B1/L1 接頭）；

4 、 模塊測試地點最好是在戶外， 因為北斗信號是同步衛星信息， 在室內是沒有信號的，如果不方便可以選擇在陽臺或是窗戶旁（而且窗戶朝向要朝南邊）

測試，如圖所示， 否則出現收不到北斗信號， 當然也就不能實現通信和定位；

5 、 打開電源開關（電源電壓為 20V 時的電流為 85mA 左右）。

圖3.1-1 測試底板

圖3.1-2 北斗一代模塊在短報文測試

3.2    注意事項

 1 、THBDG21 模塊的電源接口分為 VCC 和 VCCPA，其中 VCC 的輸入范圍為： +4.0V～+5.5V ，VCCPA 的輸入范圍為+11V～+13.5V 。請勿過壓，否則有可 能導致模塊燒毀，建議 VCCPA 電源限流 3A 以上， 如果 VCCPA 電壓過低，  將導致輸出功率偏小，通信無法正常成功。

2 、 測試底板采用 DC-DC 降壓，因此連接底板的電壓范圍可以為 12V~24V，需要保證電源提供大于 30W 的帶載能力；

3 、 選擇質量可靠的無源天線和模塊達到最佳匹配， 實現最佳收發），注意模塊的收發方向（模塊 RX 端口接天 線的 S 接頭，模塊 TX 端口接天線的 L 接頭，模塊的 RNSS 端口接天線的 B1/L1 接頭），將模塊置 于無明顯遮擋的戶外或窗外測試，并保證環境無明顯干擾。

4 、 確保模塊接口連接正確并且確認天線已經連接， 再進行加電， 嚴禁帶電插拔天線，否則有可能導致模塊燒毀。

5 、 若打開串口后， 沒有數據輸出， 則有可能是串口的選擇錯誤或波特率的設置，可以分別通過電腦的設備管理器，查看端口號或更改集波特率設置。

6 、 請選擇較好的串口線或是 usb 轉串口線， 淘寶上選購的 HL340 USB 轉串口 線，由于價格便宜，質量較差，可能會導致高波特率 115200 通信不穩定，出現有時可以，有時不行的現象，建議選用力特 USB 轉串口線。

3.3    RDSS 測試

3.3.1 測試軟件使用說明

圖3.3-1  RDSS 集采測試軟件

1 、 集采軟件有用部分的控件如圖中方框內所示， 方框外控件請不要點擊， 否則 會改變模塊配置，可能出現工作不正常；

2 、 窗口 1—— 串口參數配置；窗口 2——IC 卡和功率顯示； 窗口 3——通信信息 和定位信息顯示； 窗口 4——定位模塊控件； 窗口 5——通信信息輸入框和控 件；

3 、 通過電腦的設備管理器，查看所用串口線的串口號，如圖所示，

圖3.3-2  查看串口號

4 、設置串口號， 波特率默認為 115200（可以根據客戶要求修改波特率），點擊設置， 如圖所示，

圖3.3-3  設置串口號和波特率

5 、點擊 IC 檢測和功率檢測，可以讀取相應的北斗卡卡號以及功率信息；

圖3.3-4  設備的 IC 卡信息和功率信息

6、點擊單次定位， 返回定位信息，如果成功率統計有選擇統計， 則定位信息后面會顯示（成功率： XXX.XXX%），如果選擇不統計，就沒有該信息；

圖3.3-5 單次定位

7、在通信窗口中填寫相應的報文信息， 選擇報文類型（混發、代碼或漢字，注：混發 可以發送漢字、數字、英文字母； 代碼只能發送數字； 漢字只能發送漢字），填寫收信方北斗卡 號， 如果是給對方發送則填寫對方的北斗卡地址；如果是測試自發自收，則 填寫本機用戶卡地址， 然后點擊單次通信或是連續通信，如果是收信方是本 機地址，則在通信對話框中返回相應的報文，如圖所示（注：發信方[307793]：XXXXX ， 就是北斗模塊接收到的信息）。

圖3.3-6 通信設置

圖3.3-7 自發自收測試

8 、 申請定位、發送報文的頻度由相應的北斗卡等級來確定（分鐘卡、半分鐘卡、

秒卡），如采用分鐘卡，則一分鐘只能通信一次。

3.3.2 問題及其原因分析：

> 用戶卡信息讀取不到原因：

n 串口號設置不正確，通過設備管理器查看正確的串口號；

n 波特率設置不正確，波特率默認為 115200；

n 串口線質量較差，采用 HL340 芯片，建議選用力特串口線；

> 功率檢測讀取不到北斗信號，功率檢測狀態為 1/0-2/0-3/0-4/0-5/0-6/0：

   n 設備放在室內，由于北斗信號是衛星信號，室內是檢測不到信號；

n 設備放在陽臺，但是天線方向朝向不對，北斗衛星是同步軌道衛星，建 議天線朝南方向擺放；

n 模塊和天線接線方式不對， 正確接法是：模塊 RX 端口接天線的 S 接頭，模塊 TX 端口接天線的 L 接頭，模塊的 RNSS 端口接天線的 B1/L1 接頭；

> 通信不成功，顯示狀態如圖所示：

圖 3.3-8  通信不成功

n 測試地點不理想，北斗信號較弱，不能實現正常的衛星通信；

n 收信方卡號地址不對，導致收信方不能正常接收；

n 供電電源功率不夠， 導致發射信號的功率不足，不能正常發送到北斗衛

星；

> 顯示信號未鎖定或是通信抑制：

圖 3.3-9  信號未鎖定或是通信抑制

n 測試地點不理想，或是模塊放在室內測試， 導致接收不到衛星信號，功

率檢測顯示為 1/0-2/0-3/0-4/0-5/0-6/0

> 通信亂碼：

圖 3.3-10  通信出現亂碼問題

n 通信的編碼方式不對，報文類型有混發、代碼或漢字， 注： 混發可以發 送漢字、數字、英文字母；代碼只能發送數字；漢字只能發送漢字，修 改編碼方式后的短信接收報文顯示；

圖 3.3-11  修改通信編碼方式后

> 顯示框中一直顯示系統自檢信息：

圖 3.3-12  信息顯示框一直顯示系統自檢信息

n 因為點擊了系統自檢控件，所以會按照自檢頻度顯示該信息，如果不讓 它顯示，可以重新上電，就不會一直顯示該信息；

3.4    RNSS/GPS 測試

3.4.1 測試軟件使用說明

圖3.4-1 RNSS測試軟件

1 、 設置串口號，波特率默認為 9600（可以根據客戶要求修改波特率），打開串

口；

圖3.4-2 串口號、波特率設置

2 、 模塊返回相應的數據；

圖 3.4-3  串口數據返回

3 、 冷啟動后， 實現定位功能，同時輸出相應的時間、衛星姿態、衛星信號狀態

等信息。

圖 3.4-4  定位信息返回

4 、 其中串口接口數據如圖所示，

圖 3.4-5  串口數據輸出窗口

5 、 北斗/GPS 可見衛星信號信噪比如圖所示，

圖 3.4-6  可見衛星信噪比顯示窗口

6 、 北斗/GPS 可見衛星信號方位圖，

圖 3.4-7  可見衛星空間位置圖

7 、 定位結果信息顯示如圖所示，

圖 3.4-8  定位信息顯示窗口

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