北斗10W通信四合一 型模块V10.docx
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北斗10W通信四合一型模块V10
江苏星宇芯联电子科技有限公司
GNM2A1型模块用户手册
北斗RDSS/RNSS双模模块
目录
1、功能描述3
1.1概述3
1.2产品特性4
1.3性能指标5
1.4应用6
1.5功能框图6
1.5.1模块RDSS部分功能框图6
1.5.2模块RNSS部分功能框图7
2、模块接口规范7
2.1硬件接口7
2.2软件接口8
3、机械特性9
4、电气特性9
5、环境适应性10
6、参考电路11
7、注意事项11
8、变更记录12
1、功能描述
1.1概述
图1-1GNM2A1型模块外观图
GNM2A1型模块为江苏星宇芯联电子科技有限公司推出的一款支持北斗RDSS/RNSS功能的双模模块。
模块内部集成了高性能RDSS射频收发芯片、10W输出功率的功放模块、北斗专用RDSS基带电路,以及一款国产BD2B1/GPSL1小型化导航定位模块,可实现RDSS定位、通信功能和RNSS导航定位等功能。
GNM2A1型模块的尺寸为58.3mm×54mm×12mm(不含MCX连接器),体积较小。
模块集成度高、功耗低、对外接口非常简单,且与市面常见模块接口兼容,方便用户使用。
1.2产品特性
1、模块内置两路LNA,其中一路LNA为S频点,实现对RDSS卫星信号进行滤波,低噪声放大,用户无需外置LNA,直接连接无源天线即可;另外一路LNA为BD2B1/GPSL1频点,为可配置电路,可以根据客户使用的天线类型来设置;
2、模块内部RDSS/RNSS功能双串口独立输出,上位机可通过相应的串口对RDSS/RNSS功能进行软件版本升级;
3、模块内置10W功放模块,能够满足绝大多数客户对模块发射功率的需求;
4、模块内置BD2B1/GPSL1双模模块,支持三种工作模式,并可通过命令相互切换:
1)单BD2B1工作模式;
2)单GPSL1工作模式;
3)BD2B1/GPSL1双模工作模式。
5、模块平均功耗为180mA@5V,功耗较低;功放工作时瞬态电流:
I(5V)≤1.2A,I(12V)≤2.5A。
1.3性能指标
表1-1GNM2A1模块主要性能指标
参数
性能指标
备注
RDSS
参数
输入驻波比
≤2.0
接收信号灵敏度
-127.6dBm
发射功率
≥39dBm
载波抑制
≥30dBc
调制相位误差
≤3°
定位/通信
定位、通信成功率:
≥95%
无明显干扰情况下
定位精度(连续24小时):
≤100米
锁定时间
冷启动首捕时间:
≤2s
失锁重捕时间:
≤1s
RNSS
参数
输入频点
RNSSB1+GPSL1
数据更新率
≥1Hz
默认1Hz
首次定位时间
冷启动时间:
≤35s
热启动时间:
≤2s
重捕获时间:
≤2s
定位
精度
水平
≤5m
开阔地
高程
≤10m
测速精度
≤1.0m/s
灵敏度
捕获
-144dBm
跟踪
-159dBm
串口波特率
4800~115200bps
默认9600bps
其他参数
工作
电压
待机
5V
功放
12V
静态功耗
≤180mA@5V
发射功放功耗
≤2.5A@12V
瞬态功耗
温度
范围
工作
-20~+60℃
存储
-45~+70℃
重量
≤200g
1.4应用
●车载导航监控
●海洋渔业管理
●气象探测
●电信/电力行业授时
●单兵手持终端
●北斗数传终端
1.5功能框图
1.5.1模块RDSS部分功能框图
图1-2GNM2A1型模块RDSS部分功能框图
GNM2A1型模块RDSS部分主要包含4块功能电路部分:
LNA电路、Transceiver电路、基带处理电路、PA电路。
外接无源天线,输入电压为5V和12V(PA专供),输入输出接口为UART口,3.3VTTL电平,默认波特率为115200bps。
1.5.2模块RNSS部分功能框图
图1-3GNM2A1型模块RNSS部分功能框图
GNM2A1型模块RNSS部分主要包括两部分电路:
LNA电路和RNSS/GPS模块电路(包括外围电池等)。
如图1-3所示,图中加虚线框的LNA部分可以配置为两种模式:
外接无源天线模式和外接有源天线模式。
输入输出数据接口为UART口,3.3VTTL电平,默认波特率为9600bps。
GNM2A0型模块RNSS部分还集成了精准的1pps输出功能。
2、模块接口规范
2.1硬件接口
模块射频接口采用MCX—KYD11,通信和电源接口采用25pinboard-to-board连接器,连接器型号为:
DF9_25S_1V(广濑)。
25pin连接器引脚定义如表2-1所示:
表2-1电源数据接口定义表
序号
定义
备注
1,2,3,4,5
VCCPA
电源接口
6,7,8,9
VCC
10,11,12,13,16,21,22
GND
地
15
1PPS
RNSS1PPS输出,3.3VTTL电平
18
RX0
串口0,RDSS通信接口,3.3VTTL电平,默认波特率为115200bps
20
TX0
17
RX1
串口1,GPS&RNSS通信接口,3.3VTTL电平,默认波特率为9600bps
19
TX1
23
IC_SD
北斗RDSS系统SIM卡接口
24
IC_SRSTN
25
IC_SCLK
14
NC
Noconnect
2.2软件接口
模块提供两路串行输入输出接口,其中RDSS串口默认波特率为115200bps,用户可根据实际使用需求进行重新配置,RNSS/GPS串口默认波特率为9600。
串口0(RDSS部分)接口协议参照有源输入输出军标4.0协议(可升级为2.1协议);串口1(RNSS部分)接口协议参照《泰斗模块输入输出语句格式说明》,升级协议请参考《泰斗模块升级协议》。
3、机械特性
模块外形及尺寸如图3-1所示:
图3-1GNM2A1型模块外形尺寸图
4、电气特性
GNM2A1型模块电源接口包含:
VCC和VCCPA,其中VCC用于模块的接收,VCCPA用于模块的发射。
VCC:
◇输入电压:
+4.2V~+5.2V
◇典型电压:
+5V
◇接收时工作电流:
180mA;发射电流:
≤1.2A
VCCPA:
◇输入电压:
+11V~+13V
◇典型电压:
+12V
◇发射电流:
≤2.5A
(要求VCC、VCCPA的电源峰间纹波电压小于100mV,要求VCC电源供电能力≥1.5A,VCCPA电源供电能力≥2.5A)
注:
超过最大电压使用可能导致模块永久损坏。
5、环境适应性
1、工作温度:
-20~+60℃
2、储存温度:
-45~+70℃
3、湿度:
95%(温度+45℃)
4、振动:
符合GJB150.16A-2009中的“第24类低限完整性试验”规定;
5、冲击:
符合GJB150.18A-2009中的“程序Ⅰ-功能性冲击”和“程序Ⅴ-坠撞安全”规定;
6、可靠性:
平均故障间隔时间(MTBF)≥5000小时。
(备注:
第4、5、6项随整机测试)
6、参考电路
GNM2A1型模块25pin连接器外围参考电路如图8-1所示。
图8-125pin连接器外围参考电路
7、注意事项
1、电源接口分为VCC和VCCPA,其中VCC的输入范围为:
+4.2V~+5.2V,VCCPA的输入范围为+11V~+13V。
请勿过压,否则有可能导致模块损坏。
2、选择质量可靠的无源天线,注意天线的收发方向向南,将天线置于无明显遮挡的户外或窗外测试,并保证环境无明显干扰。
3、确保模块接口连接正确并且确认天线已经连接,再进行加电,严禁带电插拔天线,否则有可能导致模块烧毁。
4、若串口数据收发不正常,请检查串口号选择是否匹配、波特率设置是否正确。
(如有其他未尽事项,可以和相关技术人员联系)
8、变更记录
序号
变更日期
原因
主要内容
版本
拟制
1
2
3
4
5
6
- 配套讲稿:
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- 特殊限制:
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- 关 键 词:
- 北斗10W通信四合一 型模块V10 北斗 10 通信 合一 模块 V10