CN205193284U - 北斗多模定位模块 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种北斗多模定位模块，包括封装于PCB板上的GNSS定位导航芯片，所述GNSS定位导航芯片分别与一TCXO晶振、一RTC晶振及一滤波器连接，所述PCB板上设置有UART接口、I2C接口、SPI接口、PPS接口、GPIO接口及天线接口。本实用新型为车载、船舶、手持设备等定位终端产品的制造提供了高精度、低成本的多模定位解决方案。

Description

北斗多模定位模块

技术领域

本实用新型涉及一种北斗多模定位模块。

背景技术

北斗卫星导航系统是中国自行研制的全球卫星导航系统。是继美国全球定位系统（GPS）、俄罗斯格洛纳斯卫星导航系统（GLONASS）之后第三个成熟的卫星导航系统。北斗卫星导航系统空间段由5颗静止轨道卫星和30颗非静止轨道卫星组成。中国计划2012年左右，“北斗”系统将覆盖亚太地区，2020年左右覆盖全球。采用同步轨道卫星进行导航定位，同时还具有很强的授时能力，还可向用户提供全天候、二十四小时的即时定位服务。

目前市面上同类产品存在定位时间长，天线状态无法检测，给用户的使用带来了不便以及有源天线短路存在安全隐患。

发明内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种北斗多模定位模块，为车载、船舶、手持设备等定位终端产品的制造提供了高精度、低成本的多模定位解决方案。

为实现上述目的本实用新型采用以下技术方案实现：一种北斗多模定位模块，其特征在于：包括封装于PCB板上的GNSS定位导航芯片，所述GNSS定位导航芯片分别与一TCXO晶振、一RTC晶振及一滤波器连接，所述PCB板上设置有UART接口、I2C接口、SPI接口、PPS接口、GPIO接口及天线接口。

进一步的，所述PCB板还设置有一提供工作电压的工作电源及一为所述RTC晶振供电的后备电源。

进一步的，所述GPIO接口与天线接口连接。

进一步的，所述GNSS定位导航芯片为GPS/北斗多模基带射频一体化卫星定位导航芯片。

进一步的，所述TCXO晶振为温度补偿晶体振荡器。

进一步的，所述RTC晶振为实时时钟晶体振荡器。

进一步的，所述滤波器为声表面波滤波器。

本实用新型与现有技术相比具有以下有益效果：与现有技术相比，本发明实现快速定位，可检测是使用有源天线还是无源天线以及判断天线是否短路等功能，极大方便了用户的使用以及提高了安全性。

附图说明

图1是本实用新型模块结构框图。

图2是本实用新型核心元件结构框图。

图3是本实用新型模块管脚图。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本实用新型做进一步说明。

请参照图1，本实施例提供一种北斗多模定位模块，其特征在于：包括封装于PCB板上的GNSS定位导航芯片，所述GNSS定位导航芯片分别与一TCXO晶振、一RTC晶振及一滤波器连接；所述GNSS定位导航芯片为GPS/北斗多模基带射频一体化卫星定位导航芯片，所述TCXO晶振为温度补偿晶体振荡器，其振荡频率为26MHz，所述RTC晶振为实时时钟晶体振荡器，其振荡频率为32.768KHz，所述滤波器为声表面波滤波器，其中心频率为1575.42MHz。

所述PCB板上设置有UART接口、I2C接口、SPI接口、PPS接口、GPIO接口及天线接口，所述GPIO接口与所述天线接口连接，用以检测与所述天线接口连接的天线的状态，所述天线为有源天线，射频输入阻抗为50欧姆；所述UART接口用于传输数据和控制信号，所述I2C接口用于连接传感器等器件，所述SPI接口用于连接存储器等器件，所述PPS为秒脉冲输出，可提供精确的授时功能。

所述PCB板还设置有一提供工作电压的工作电源及一为所述RTC晶振供电的后备电源，所述工作电压由3.0V~3.6V的外部稳压器提供，所述后背电源为3V的锂电池，当工作电源断开时，用以维持RTC晶振正常工作，实现快速定位，典型工作电流只有2.5μA，可长期持续工作。

对于本发明来说，PCB板的布局对于优化模块性能是十分重要，从模块的天线接口到外部天线的走线阻抗应为50欧姆，且线路必须尽可能短，以避免对模块收发器造成干扰。外部天线和RF-IN端口的位置应该远离噪声源和数字信号，外部天线和RF-IN端口之间可能需要匹配网络以更好实现阻抗匹配，减少回波损耗。目前市面上同类产品存在定位时间长的缺点，有时长达几分钟。部分厂家通过A-GPS（AssistedGPS辅助GPS)技术来提高GPS卫星定位系统的性能。但需要通过网络才能实现该功能，在大多数情况下，接收机不具备网络的条件。在该发明中，由于有后备电源给RTC时钟供电，在工作电源断开的环境下，也能维持RTC晶体正常工作，保持时钟同步，当工作电源再次接通时，减少算法解析星历信息的时间，从而实现快速定位。应用于车载定位导航产品，天线大部分为有源天线，由模块来提供馈电电压。当有源天线短路时，可能给产品带来安全隐患。在该发明中，馈电电压分两路，一路给有源天线供电，一路连接到GPIO。通过芯片的馈电管脚的输出电流来判断天线是有源还是无源，当电流大于2mA为有源天线，否则是无源天线。馈电管脚连接到GPIO，若GPIO为高电平，则天线正常；若为低电平，则天线短路。减少了安全隐患，给用户带来极大的方便。

请参照图2及图3，分别是本实用新型的核心元件结构框图及模块管脚图，其管脚定义如下表所示：

接口定义如下表所示：

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，凡依本实用新型申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本实用新型的涵盖范围。

Claims (7)

1.一种北斗多模定位模块，其特征在于：包括封装于PCB板上的GNSS定位导航芯片，所述GNSS定位导航芯片分别与一TCXO晶振、一RTC晶振及一滤波器连接，所述PCB板上设置有UART接口、I2C接口、SPI接口、PPS接口、GPIO接口及天线接口。

2.根据权利要求1所述的北斗多模定位模块，其特征在于：所述PCB板还设置有一提供工作电压的工作电源及一为所述RTC晶振供电的后备电源。

3.根据权利要求1所述的北斗多模定位模块，其特征在于：所述GPIO接口与天线接口连接。

4.根据权利要求1所述的北斗多模定位模块，其特征在于：所述GNSS定位导航芯片为GPS/北斗多模基带射频一体化卫星定位导航芯片。

5.根据权利要求1所述的北斗多模定位模块，其特征在于：所述TCXO晶振为温度补偿晶体振荡器。

6.根据权利要求1所述的北斗多模定位模块，其特征在于：所述RTC晶振为实时时钟晶体振荡器。

7.根据权利要求1所述的北斗多模定位模块，其特征在于：所述滤波器为声表面波滤波器。