摘要：随着社会的发展，我国的现代化建设发展也有了提高。北斗卫星导航系统的研发与应用，是我国在全球卫星导航系统领域的一大突破性研发成果，并逐渐在全球范围内为各类用户全天候提供精准导航、定位、授时等诸多服务。本文主要针对北斗卫星导航系统应用的终端检测技术进行探讨与研究，以期能够为北斗卫星导航产品的认证与检测提供重要的理论依据支持。
关键词：北斗卫星导航系统；应用终端；检测技术
引言
北斗卫星导航系统是我国自主研发的全球微信导航定位系统，对于我国而言，有着不同的政治意义和历史意义。目前，该卫星系统尚未在市场上大面积应用，主要适用于我国军事、交通运输、应急救援等领域。本文主要介绍北斗卫星系统应用终端的检测技术。该系统可以采用GNSS和RNSS两种接收端接受信号。本文主要以车载RNSS接收端作为研究对象，分析其终端的检测技术。通过对其检测技术进行分析，为以后北斗卫星导航系统的认证检测环节提供技术支撑。
1、检测的准备工作
北斗卫星导航系统的应用，衍生了一系列北斗卫星无线电导航业务，其中的产业种类更是变得多样化，在此之间，应用终端检测技术显得尤为重要。而检测前需要做好充足的准备工作，如准备好应用终端的附件设备以及相关仪器等，同时明确设备的具体技术要求，了解主机与配件之间的应用说明等；注意设备外观是否完好，外观存在松动开裂等现象可能会对检测结果的准确性带来一定的难度；根据相关文件要求，准备好RS232串口数据是传输线路，确保线路的完整性与可靠性；根据设备的要求通电并连接检测平台，确保设备各方面功能能够得以正常启动。与此同时，还要在检测环境中确保符合实际要求，确保实验室环境在检测过程中不会受到其他电磁波的干扰。
2、北斗卫星导航系统技术原理
北斗卫星导航系统主要是为人民提供定位导航服务的系统，该系统主要依靠通用无线分组业务技术和地理信息技术进行定位和导航实现系统功能。在北斗卫星导航系统中最主要的功能就是导航技术，北斗卫星导航可以在短时间内完成卫星导航定位、地理信息匹配以及导航路线自动规划等功能，正是因为上述功能，为人民提供动态的定位导航服务。在北斗卫星导航系统中，其主要的组成部分可以分为静止轨道卫星、非静止轨道卫星、卫星导航信号接收端、卫星导航信号发送端以及地面控制中心等部分组成。为保证地面控制中心中所接受的信号均为准确，应该对接受信号进行质量分析，并且应该对全部卫星的工作状态进行实时监控，通过对其进行监控，出现误差可以引起警报，便于工作人员及时调整。工作人员可以对卫星的工作状态进行调整、控制。通过对卫星工作状态进行检测还可以保证卫星发送信号质量。卫星导航信号接收端和发送端可以接受各种信息，并将其发送到使用中断中，为人类提供服务。该系统地面段与空间段实现通信功能是依靠通用无线分组业务技术，该技术可以通过TCP/IP协议和互联网建立通信。其信息交换功能主要是依靠移动终端通过移动基站实现SGSN服务，然后保证移动数据可以实现有效传输和管理功能，之后通用无线分组业务主干网连接网关支持节点可以通过TCP/IP网络协议实现数据交换的功能。北斗卫星导航系统可以通过上述操作实现视频连接以及语音通信的功能。北斗卫星导航系统中的地理信息技术主要应用在地理信息系统之中实现为北斗卫星系统提供位置信息的功能。地理信息系统可以分为两部分，分别为软件系统和硬件系统，该系统主要通过现代计算机图形技术和数据库技术实现定位功能中地理空间的计算，该系统的主要功能就是为北斗系统提供地理信息和位置特征等服务。在地理信息系统中主要负责信息数据的分析和管理功能，该系统的信息主要是以表格、地图等数据形式输出或存储。
3、北斗卫星导航系统应用终端检测技术
3.1功能检测
检测人员需要将终端设备与检测平台进行连接，在模拟器中构建动/静态仿真场景，输出包含B1、S、L等频点的射频仿真信号，在测控计算机的帮助下分析终端设备所输出的定位信息数据，从中观察终端设备的北斗定位与联合定位功能是否良好。然后需要测控计算机对终端设备发出定位模式切换指令并分析此时终端设备所输出的定位信息数据，从中观察终端设备能否在人机交互操作中接受远程指令以达到远程北斗定位的目的；紧接着在测控计算机的帮助下设置好终端定位信息的采集策略，并分析终端输出定位信息数据，观察终端设备能否可以在各个采集策略中对相关的位置信息开展动态性检测搜集等功能；同时试着将终端设备所储存的定位信息数据输送至测控计算机中，分析终端设备在动态存储定位信息功能上是否存在异常状况等。如果在测试中发现终端设备上并没有定位信息之际，利用测控计算机对终端设备发送无线电导航业务定位指令以及通信指令，观察此时终端设备能否接受到这些指令；而如果终端设备能够正常显示定位信息，利用测控计算机观察终端设备中的定位状况，分析终端设备能否及时反馈出定位状态等。另外需要利用测控计算机对终端设备发送上报位置信息的指令，观察终端是否能够及时响应，再设置好速度阈值，分析终端设备的超速报警功能是否存在异常。
3.2性能检测
RNSS性能检测：将终端接入北斗导航系统检测平台进行模拟信号输出，让终端按照模拟信号的位置信息作为标准位置输出信息，判断其水平定位误差，进而确定水平定位精度；让终端以模拟信号的速度信息为输出信息判断其速度误差，得到测速精度；将卫星导航信号模拟器模拟的速度设定为速度范围的最大值，判断终端是够可以正常输入定位信息和速度信息，并且以该速度作为标准，计算速度误差，判断速度误差是否在正常范围内；通过检查应用终端位置数据更新时刻得出定位数据更新率。RDSS性能检测：通过检测终端信息接收状况判断其接收通道数；通过向终端发送电文，对比发送和终端接受电文，判断其通信成功率；通过向终端发送信号，得出终端的出站信息，将其与模拟器的原始信息对比，判断灵敏度和误码率。
3.3数字频率合成技术
频率源作为数字集成电路重要性能指标，在卫星导航终端比较关键，目前在测量技术中多采用直接数字合成器芯片，应用现场可编程门阵列（FPGA）器件，作为任意波形发生器的控制器和数据波形存储器。其核心一般由相位累加器和相位幅值转换模块构成，相位累加器通常由多个N位加法器以及累加寄存器组成。时钟脉冲对频率控制字K累加结果存储到累加寄存器同时累加结果送入加法器输入端。相位幅值转换功能通过波形存储器得以实现，相位累加器取样数据形成地址，来访问存储器从而获得给定时间点的数字波形幅值。再转换成频率模拟信号。在通用校准仪中，三角波、正弦波频率分辨率O.O1Hz，最高频率5MHz，设计的低通滤波器则为每周期8个点可复现出波形。则相位幅值转换模块取样率可达到40MHz及以上。
结语
卫星导航系统是比较精密的系统，满足了政治、经济、军事等多领域的应用需求。为保证系统内各关键部件及设备运行安全，需要对终端等进行测量和校准，尤其是时钟、频率等关键指标的测控，涉及到定位的精准度。随着通信技术及自动测控技术的不断应用，北斗卫星导航系统的应用将更加广泛，为用户提供更加便利的服务。
参考文献
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作者简介：连猛，生于1986年，女，汉族，河北保定人， 硕士，软件设计师，研究方向：信号处理