北斗卫星导航系统导航型终端通用规范

第第1页共1页北斗卫星导航系统导航型终端通用规范范围本标准规定了北斗卫星导航系统导航型终端（以下简称为导航型终端）的技术要求、测试方法、检验规则、标志、包装、运输和贮存等内容。本标准适用于地面和船舶使用导航型终端的研制和生产，也是制定产品规范和检验产品质量的依据。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/T1912003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・GB42081992包装运输包装件跌落试验方法・GB/T5080、11986设备可靠性试验恒定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、11990船用导航设备通用要求和试验方法・GB/T12858xx机电产品包装通用技术条件-GB15842xx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术语和定义北斗卫星导航系统用户终端通用技术要求确立的以及下列术语和定义适用于本文件。3、1、1首次定位时间timetofirstfixTTFF用户终端从开机到第一次解算出位置结果所需时间。通常包括用户终端初始化时间、测量时间、星历接受时间和定位解算时间。3、1、2重捕时间re-acquisitiontime卫星信号重捕时间，是指接收设备在信号满足灵敏度要求的条件下，短时间（30s内）失锁后重新捕获卫星信号并获得满足精度要求的位置信息所需的时间。3、1、3电子地（海）图数据库mapdatabasefornavigation按特定格式存储的，并与导航信息有关的数字地（海）图信息数据库。通常与地（海）图有关的信息包括编码数据、航线计算数据、背景数据和参考数据等。3、1、4电子地（海）图匹配mapmatching从定位模块获取到的位置（轨迹）与电子地（海）图数据库所提供的地（海）图的位置（路径）进行匹配来确定用户在地（海）图上位置的一种技术。3、1、5航线计算routecalculating利用电子地（海）图数据库所提供的地（海）图帮助用户行进前或行进中规划航线的过程。3、1、6航线引导routeguidance用户沿着规划出的航线行进的过程。3、1、7机动引导maneuverguidance在航线中遇到交叉口时，不是直行通过时提供的引导。3、1、8巡航引导cruiseguidance在未遇到机动时应提供的航线引导。3、1、9注记cartographictext指需要在地图中显示的城市名称、街道名称、道路名称、省道和国道的标号，以及著名地点或地物的名称等类型的文本。3、1、10北向上northup指一般的地(海)图显示方式，既按照上北、下南、左西、右东的方式显示地图。3、1、11兴趣点pointofinterest指一个能描述特定地址的出入口位置，以作为用户导航的目标。3、1、12航路点waypoint由用户设定的位置点，航线的起点、终点、转弯点都是航路点。3、1、13航迹track用户已行进的轨迹，以点的形式存储，称航迹点。3、2略缩语下列略缩语适用于本文件。-CGCS2000中国大地坐标系统(ChinaGeodeticCoordinateSystem2000)・HDOP水平精度衰减因子(HorizontalDilutionOfPrecision)。PPS秒脉冲(PulsePerSecond)。RNSS卫星无线电导航业务(RadioNavigationSatelliteService)。UTC协调世界时(CoordinatedUniversalTime)・VDOP高程精度衰减因子(VerticalDilutionOfPrecision)4技术要求4、1一般要求4、1、1分类本规范按适用范围不同，将导航型终端分为车载型、船载型和手持型三类。4、1、2系统结构导航型终端应至少包括下列功能模块：1、定位；航线计算；航线引导；电子地（海）图匹配；电子地（海）图数据库；人机交互接口。4、1、3设备组成导航型终端至少应包括下列部分：1、能接收北斗信号的天线及馈线；接收机主机，包括射频信道，基带信号处理器，中央处理器；数据存储介质，包括电子地（海）图数据库存储介质和用户数据存储介质；人机交互设备，包括显示设备，语音输出设备和用于信息输入及操作控制的设备；数据通信接口设备；供电设备。4、1、4外形尺寸及重量导航型终端的外形尺寸及重量由产品规范规定。4、1、5外观导航型终端产品外观应符合下列要求：1、导航型终端表面应无凹痕、划伤、裂缝、变形、锈蚀、霉斑、灌注物溢出等缺陷；涂（镀）层不应起泡、龟裂和脱落；导航型终端面板各按键、开关等应有永久性的用途标志，文字符号及标志清晰美观。4、1、6数据接口导航型终端应至少具有一个通用数据接口。4、2功能要求4、2、1自检测导航型终端应具有自检测及初始化和状态设置功能，当出现故障时应给出视觉、音响或数据接口输出方式的故障报警信息。4、2、2完好性检测功能导航型终端应具有系统完好性及自主完好性检测功能。4、2、3状态监测导航型终端正常工作时，应能实时监测以下的状态，并通过显示或声光方式给出提示信息：1、导航型终端供电方式及电池容量；观测空域内的二维卫星星座分布图及其各卫星信号的锁定状态；完好性信息；定位状态，包括未定位、二维定位、三维定位及定位信息；时间信息，并标明BDT时间或UTC时间。4、2、4定位功能4、2、4、1定位方式及坐标导航型终端应具有RNSS定位方式。导航型终端应能接收和处理北斗卫星播发的B1频点的信号，并提供其天线所在位置的经度（最小需精确到千分之一分）、纬度（最小需精确到千分之一分）、高程（m）以及获得定位数据的BDT时间或UTC时间。导航型终端应支持CGCS2000坐标系，若提供坐标转换功能，应显示当前位置信息的坐标系。4、2、4、2定位状态显示导航型终端接收到信号后，应根据设定通过声、光或符号给出定位信息，应至少能每2s产生、显示并输出一次新的终端位置。若不能进行定位时，应给出相应的提示。4、2、5导航功能导航型终端应具备导航功能，并具有导航图接口。4、2、5、1电子地（海）图匹配功能导航型终端应提供电子地（海）图匹配功能，并提供用户是否在道路（或航道）上、在哪条道路（或航道）的哪个位置上、以及是否在预先计算出的航线（航行航线）上等信息。4、2、5、2电子地（海）图显示功能导航型终端应提供电子地（海）图显示功能，电子地（海）图显示功能应能帮助用户直观地了解自己的当前位置、前方航线情况及目的地的相对方位。a）基本显示内容：在显示电子地（海）图时，系统应显示的内容包括：道路（或航道）网、背景地物、注记、兴趣点图标、航标。b）电子地（海）图的缩放：系统应提供在电子地（海）图区域内的任意位置放大或缩小地（海）图的功能。地（海）图缩放的最小比例为每像素表示1m〜2山，最大比例为每像素表示8km〜10km,或者能够显示整个地（海）图区域。c）电子地（海）图的旋转：系统应提供两种地（海）图显示方式：即北向上或行进方向向上；为实现行进方向向上的显示方式，系统应提供在地（海）图区域内的任意位置旋转地（海）图的功能。地（海）图旋转与行进方向的角度差应在±6°范围内。d）电子地（海）图的滚动：系统应能提供两种方式的滚动位置滚动和平滑滚动。e）注记显示：系统应避免注记文本的重叠显示；在地（海）图的各个缩放等级下，注记文本应当保持大小不变，不随地（海）图的缩放而缩放；在地（海）图旋转时，注记文本基于水平显示的旋转角度应在±90°范围内。f）兴趣点图标显示：系统应避免兴趣点图标的重叠显示；在地（海）图的各个缩放等级下，兴趣点图标不随地（海）图的缩放而缩放；在地（海）图旋转时，兴趣点图标不随地（海）图的旋转而旋转。g）航线加亮：在航线引导过程中显示地（海）图时，导航型终端应将航线高亮显示，使用户易于分辨航线的走向。4、2、5、3目标检索功能导航型终端应为导航的目的地提供以下检索功能：1、地址检索功能；兴趣点检索功能；对于地（海）图显示功能的系统，应提供在地（海）图上直接选择目标的功能。4、2、5、4航线计算功能导航型终端应提供以下航线计算功能：1、航线计算功能要在用户所在位置和目的地之间计算出一条合法的、代价最小的航线；系统应至少提供最快航线和最短航线的计算。4、2、5、5航线引导功能当用户沿预先计算出的航线行驶时，导航型终端应根据用户在航线上的位置，为用户提供引导信息。a）基本引导信息：在整个航线引导过程中，系统应提供下列信息：・沿航线行进，从当前位置到目的地的距离；-沿航线行进，估计到达目的地的时间或估计的行进时间；-目的地相对当前位置的方位；-沿航线行进，从当前位置到前方下一个机动位置的距离；-沿航线行进，估计到达前方下一个机动位置的时间或估计的行进时间。b）机动引导信息：在机动引导过程中，系统应提供下列信息：在航线中遇到交叉口时，如果不是直行通过，或者需要进入与当前航线等级不同的航线，系统应提供在该交叉口的转弯方向（左转或右转）、或是掉头方向；c）巡航引导信息：在巡航引导过程中，系统应提供航线前方下一个机动的机动方式，转弯或掉头。4、2、5、6电子地（海）图数据库系统使用的电子地（海）图数据库应包含下列数据内容：1、地理编码数据：地理编码数据保存各类名称、地址等信息，主要用于导航终端的目标选择功能和航线引导功能；背景数据：在电子地（海）图数据库中应包含的背景数据包括背景地物、注记数据；参考数据：在电子地（海）图数据库中应包含各类兴趣点的图标、兴趣点的分类和类型名称、以及数据库中所包含的兴趣点种类、各类编码数据的代码及其对应的文本或取值等参考数据。4、2、5、7航路点及航迹导航终端应具有航路点设置、保存功能，并能显示和保存航迹数据。4、2、6校时导航型终端应具有时钟，并通过北斗系统进行自动校时。其时间格式中年的有效数字为四位，月、日、时、分、秒的有效数字均为两位。4、2、7数据保护导航型终端内部数据具有掉电保护功能。4、2、8数据接口导航型终端应至少提供一个数据接口，以便于与外部设备进行数据通信。4、3性能要求4、3、1接收信号频率导航型终端应能接收到1561、098MHz(B1频点)的北斗信号。4、3、2灵敏度捕获灵敏度应不大于-144dBm；跟踪灵敏度应不大于-159dBm。4、3、3接收信号功率范围导航型终端的接收信号功率变化范围应为-144dBm〜-124dBm。4、3、4定位精度导航型终端的定位精度为：-HDOPW5的条件下，水平定位精度不大于20m(95%)；・VDOPW5的条件下，高程定位精度不大于20m(95%)。4、3、5首次定位时间4、3、5、1温启动在历书可用、有概略位置和时间、捕获概率优于95%条件下，导航型终端首次定位时间应不大于60s。4、3、5、2热启动在历书可用、星历可用，有概略位置和时间、捕获概率优于95%条件下，导航型终端首次定位时间应不大于15s。4、3、6失锁重捕时间卫星信号短暂中断30s后，导航型终端的失锁重捕获时间应不大于5s。4、3、7测速精度导航型终端的测速精度不大于0、2m/s(95%)。4、3、8定时精度在与UTC整秒时刻同步的条件下，导航型终端的定时精度应不大于1ms。4、3、9定位测速更新率在与UTC整秒时刻同步的条件下，导航型终端的定位测速数据更新率应不小于1Hz。4、3、10跟踪通道数导航型终端的跟踪通道数应不小于16个。4、3、11动态性能导航型终端的动态性能要求如下：-速度不大于300m/s；・加速度不大于4go4、3、12电源与功耗系统的电源要求及功耗以产品规范为依据。4、3、13安全性安全性要求除应满足GB158421991中11、1规定的振动条件下应能正常工作。4、4、2、2船载型船载导航型终端在GB/T122671991中14、1的规定进行。4、4、3、2船载型按GB/T122671990中14、8要求的试验条件，应能正常工作。4、4、6长霉仅对船载型终端进行长霉试验，按GB/T126761995的规定进行。5、5环境适应性检验5、5、1低温5、5、1、1车载型低温工作试验方法按GB/T128581991中4、2、2的规定进行。5、5、1、2船载型低温工作试验方法按GB/T122671990中14、3、2的规定进行。5、5、1、3手持型按照产品规范中规定的方法进行。5、5、2高温5、5、2、1车载型高温工作试验方法按GB/T128581991中5、2、2的规定进行。5、5、2、2船载型高温工作试验方法按GB/T122671990中14、1、2的规定进行。5、5、2、3手持型按照产品规范中规定的方法进行。5、5、3振动5、5、3、1车载型按GB/T128581990中14、4的规定进行。5、5、3、3手持型按产品规范规定的方法进行。5、5、4湿热5、5、4、1车载型按GB/T128581990中14、2的规定进行。5、5、4、3手持型按产品规范规定的方法进行。5、5、5外壳防护防尘按GB4208xx中14、2、5中的规定进行。5、5、6盐雾仅对船载型终端做盐雾试验，其试验方法按GB/T122671990中14、7、2的规定进行。5、6电磁兼容性检验依据GB/T17626、31986中标准型定时截尾试验方案，如表2所示；2、在导航型终端批量生产验收且不需要估计MTBF的真值时，应以预定的判决风险率（a、0）,对规定的MTBF值作合格与否的判断。方案可选用GB/T5080、71986中9、2的规定执行。6检验规则6、1检验分类导航型终端的检验分类如下：1、型式检验；出厂检验。6、2型式检验6、2、1检验时机有下列情况之一时，应进行型式检验：1、产品设计定型时；产品生产定型时；产品停产两年以上（含两年或根据有关规定确定的时间）恢复生产时；产品的结构、主要元器件及材料和重要工艺改变，使已进行型式检验的结论不再有效时；合同有规定时。6、2、2检验样品数量承制方至少应提供两台北斗导航型终端进行型式检验，型式检验受试样本的数量也可在有关合同中规定或者由承制方和使用方商定。6、2、3检验项目和顺序产品型式检验的项目和顺序见表4。经承制方和使用方协商也可增加或减少某些项目。表4检验项目和顺序序