【技术】简析北斗系统的信号频段和导航电文

时间： 2023-07-29 来源：天工测控官网

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凡是提到智慧或者智能，比如智慧城市、智能交通等，一定需要精准的位置和空间服务。物联网领域智能化的进一步加深也推进了室外定位终端产品需求释放，尤其体现在交通运输、汽车风控、智能穿戴、智慧农业和共享出行领域。随着“北斗+”应用的逐步深入，越来越多工程师开始关注北斗应用，本篇北斗模块厂家SKYLAB就来带大家了解一下北斗系统的型号频段、导航电文类型以及导航电文包含的信息。

图 1

北斗导航系统与北斗模块

北斗卫星导航系统（简称北斗系统）是我国自主发展、独立运行的全球卫星导航系统，为全球用户提供全天候、全天时、高精度的定位、导航和授时服务，是继GPS、GLONASS之后，第三个成熟的卫星导航系统，也是国家实施“一带一路”建设的重要支撑，北斗系统也走出一条从无到有、从有到优、从有源到无源、从区域到全球的中国特色卫星导航系统建设道路。

北斗系统面向全球范围提供定位导航授时、全球短报文通信、国家搜救三种服务，其中无源定位、导航、授时服务均免费，而面向亚太地区提供星基增强、地基增强、精密单点定位和区域短报文通信四种服务。

目前SKYLAB北斗模块仅支持定位导航及授时服务。通过北斗系统空间星座中卫星的B1C、B2a、B2b和B1I、B3I（SKYLAB北斗模块暂不支持）信号提供，用户通过该服务可确定自己的位置、速度和时间。

北斗系统的信号频段

●B1C信号：中心频率为1575.42MHz，带宽为32.736MHz，包含数据分量B1C_data和导频分量B1C_pilot。数据分量采用二进制偏移载波（BOC（1，1））调制；导频分量采用正交复用二进制偏移载波（QMBOC（6，1，4/33））调制，极化方式为右旋圆极化（RHCP）；

●B2a信号：中心频率为1176.45MHz，带宽为20.46MHz，包含数据分量B2a_data和导频分量B2a_pilot，数据分量和导频分量均采用二进制相移键控（BPSK（10））调制，极化方式为RHCP；

●B2b信号：该信号利用I支路提供RNSS服务，中心频率为1207.14MHz，带宽为20.46MHz，采用BPSK（10）调制，极化方式为RHCP；

●B1I信号：中心频率为1561.098MHz，带宽为4.092MHz，采用BPSK调制，极化方式为RHCP；

●B3I信号：中心频率为1268.52MHz；带宽为20.46MHz，采用BPSK调制，极化方式为RHCP。

目前SKYLAB北斗模块可接收B1C，B2a，B1I信号。

北斗系统的导航电文类型

B1C信号导航电文采用B-CNAV1电文格式，导航信息帧格式详细参见BDS-SISICD-B1C-1.0的规定。

B2a信号导航电文采用B-CNAV2电文格式，导航信息帧格式详细参见BDS-SISICD-B2a-1.0的规定。

B2b信号导航电文采用B-CNAV3电文格式，导航信息帧格式详细参见BDS-SISICD-B2b-1.0的规定。

B1I和B3I信号的导航电文分为D1电文格式和D2电文格式。所有MEO/IGSO卫星的B1I和B3I信号播发D1导航电文，所有GEO卫星的B1I和B3I信号播发D2导航电文。

北斗系统导航电文包含哪些信息？

导航电文主要包含：

●卫星星历参数，更新周期1小时；

●卫星钟差参数，更新周期1小时；

●群延迟时间改正（TGD），更新周期2小时；

●电离层延迟改正参数，更新周期2小时；

●卫星健康状态，根据卫星及空间信号当前状态实时更新；

●完好性参数，根据卫星及空间信号当前状态实时更新；

●BDT-UTC时间同步参数，更新周期小于24小时；

●星座状况（历书信息），更新周期小于7天。

SKYLAB携手联发科，络达，华大等北斗芯片厂家研发生产的北斗模块属于嵌入式北斗模块，在实际使用中，将北斗模块嵌入到产品的PCB板上即可。北斗模块的应用关键在于串口通信协议的制定，也就是模块的相关输入输出协议格式。北斗模块根据NMEA-0183协议的标准规范，将位置、速度等信息通过串口传送到PC机、PDA等设备。

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型号- SKM2101,WG209,SKG122C,SKM88,SKW92B,SKM89,SKW92A,SKM2102,SKG17DT,SKM2105FR,SKM86,SKM2505,SKM2105FR-25M5,SKM2105,SKM2105FR-25M8,SKG12D,SKG122S,SKG12F,SKW496C,SKM2308DR,SKG12A,SKG092C,SKG12B,SKG122Y,SKB389AA,SKW497,SKM80,SKM81,SKM82,SKG09BL,SKW3000,SKM2102CR-40M3T,SKG093Q,SKG122GR,SKG093N,SKB501,SKG1223,SKG121S,SKU621,SKG121T,SKM61C,SKG12BL,SKM2505NR,SKU620,SKG16BL,SKG12DT,WG822,SKG123NRD,SKM2305NDR-40M3T,SKU609,WG821,SKG12UR,5KW99,SKM2305NDR,SKU610,SKU611,SKM2102SR,SKG09DT,SKM2105QR,SKM2505NR-40MXT,SKM2102CR-40M5T,SKM2102CR,SKG123L,SKG122ER,SKG123N,SKG17D,LCS6260,SKG123Q,SKW101,SKW100,SKW103,SKG123NR,SKM2101MR-25M8,SKM2305NDR-40M5T,SKG121SA,WG243,SKM2308,SKG09,SKM2302,SKM2305,SKG123NT,SKM-6DM,SKW78,LCS2028,SKM2302DR,SKM2102ER,SKB380,SKB381,SKM2102CR-40MXT,SKG8212,SKM65C,WG233,SKW77,WG231,SKM2102CR-40M7T,WG238,WG237,WG236,WG235,WG241,WG240,SKM2102SR-40MXT,SKM2105QR-40FXT,SKM81F,SKM2101MR-25M5,SKG123ND,SKM65,SKM2305NDR-40MXT,WG229,SKM61,SKM2105DR,SKW17AE,SKB376,WG222,SKB379,SKB378,WG226,WG225,SKB369AA,SKM80D,SKG172T,SKM2105NR-40M5,SKM2101MR,SKM2105NR-40M7,SKZ301,SKM2105NR-40M3,SKM80F,SKG16,SKG17,SKM55,WG219,SKM2305NDR-40M8T,SKB360,WG217,SKW93A,SKGO9DT,SKG12,SKB362,SKM51,SKB361,SKM52,SKM53,SKG09D,SKG09F,SK7302,SKG09A,SKB369,WG215,SKG09L,SKM51G,SKM51F,SKM2302DR-40MX,SKM51C,SKM2105NR-40MX,SKB360I,SKM2105NR

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