1  .   产品简介

北斗一代模块集成了 RDSS  射频收发芯片、功放芯片、基带电路等。模块可选内置 RNSS&GPS 模块，可以实现 RDSS&GPS&RNSS  同时工作。该模块集成度高、 功耗低、兼容接收 RDSS 、RNSS/GPS 卫星导航信号，实现机动载体的实时高精度定位、测速等，非常适应于系统大规模应用的需求。

北斗RDSS/RNSS/GPS 射频基带模块采用一体模块设计，体积小、功耗低，使用简便，主要应用于北斗导航手持型用户终端及各种嵌入式设备。

2 .    技术特点

模块可完整实现 RDSS 定位功能、短报文通信功能，其基本功能框图如下 图 2.1-1 所示：

1、模块内置 LNA，可以实现对 RDSS系统 S 频点进行滤波， 低噪声放大，用户

无需外置 LNA，直接连接无源天线即可；

2、模块内部 Transceiver 芯片将 LNA 放大后的 S 频点卫星信号转换为数字 中频信号，并经基带芯片处理后通过 UART  口输出；基带芯片接收 UART口命 令产生 RDSS 基带数据，经 Transceiver 芯片整形、滤波、调制至 L 频段；基带 芯片所需的时钟信号也是由 Transceiver 芯片产生；

3、模块内置 PA，将调制后的 L 频点信号放大发送至外置无源天线；

4、模块接收通道连续工作，发射通道为突发式工作。另外该模块可选内置 RNSS&GPS  模块，实现机动载体的实时高精度定位、测速等，其功能框图如下 图 2.1-2 所示：

用户可根据实际需要， 选择模块 RNSS&GPS 通道是否内置 LNA。本产品内 置 LNA 可以实现对 RNSS B1 频点和 GPS L1 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。

3 .   测试软件使用说明

3.1    模块连接

1 、 THBDG21模块和测试底板连接，连接电源；

2 、 连接两个串口， 一个串口为 RDSS 通信，另外一个串口为 RNSS 和 GPS 通信；

3 、 北斗专用的北斗卡装在卡座上，同时连接模块模块到相应的北斗天线 MCX

射频接头（模块 RX 端口接天线的 S 接头， 模块 TX 端口接天线的 L 接头，模块的 RNSS 端口接天 线的 B1/L1 接头）；

4 、 模块测试地点最好是在户外， 因为北斗信号是同步卫星信息， 在室内是没有信号的，如果不方便可以选择在阳台或是窗户旁（而且窗户朝向要朝南边）

测试，如图所示， 否则出现收不到北斗信号， 当然也就不能实现通信和定位；

5 、 打开电源开关（电源电压为 20V 时的电流为 85mA 左右）。

图3.1-1 测试底板

图3.1-2 北斗一代模块在短报文测试

3.2    注意事项

 1 、THBDG21 模块的电源接口分为 VCC 和 VCCPA，其中 VCC 的输入范围为： +4.0V～+5.5V ，VCCPA 的输入范围为+11V～+13.5V 。请勿过压，否则有可 能导致模块烧毁，建议 VCCPA 电源限流 3A 以上， 如果 VCCPA 电压过低，  将导致输出功率偏小，通信无法正常成功。

2 、 测试底板采用 DC-DC 降压，因此连接底板的电压范围可以为 12V~24V，需要保证电源提供大于 30W 的带载能力；

3 、 选择质量可靠的无源天线和模块达到最佳匹配， 实现最佳收发），注意模块的收发方向（模块 RX 端口接天 线的 S 接头，模块 TX 端口接天线的 L 接头，模块的 RNSS 端口接天线的 B1/L1 接头），将模块置 于无明显遮挡的户外或窗外测试，并保证环境无明显干扰。

4 、 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。

5 、 若打开串口后， 没有数据输出， 则有可能是串口的选择错误或波特率的设置，可以分别通过电脑的设备管理器，查看端口号或更改集波特率设置。

6 、 请选择较好的串口线或是 usb 转串口线， 淘宝上选购的 HL340 USB 转串口 线，由于价格便宜，质量较差，可能会导致高波特率 115200 通信不稳定，出现有时可以，有时不行的现象，建议选用力特 USB 转串口线。

3.3    RDSS 测试

3.3.1 测试软件使用说明

图3.3-1  RDSS 集采测试软件

1 、 集采软件有用部分的控件如图中方框内所示， 方框外控件请不要点击， 否则 会改变模块配置，可能出现工作不正常；

2 、 窗口 1—— 串口参数配置；窗口 2——IC 卡和功率显示； 窗口 3——通信信息 和定位信息显示； 窗口 4——定位模块控件； 窗口 5——通信信息输入框和控 件；

3 、 通过电脑的设备管理器，查看所用串口线的串口号，如图所示，

图3.3-2  查看串口号

4 、设置串口号， 波特率默认为 115200（可以根据客户要求修改波特率），点击设置， 如图所示，

图3.3-3  设置串口号和波特率

5 、点击 IC 检测和功率检测，可以读取相应的北斗卡卡号以及功率信息；

图3.3-4  设备的 IC 卡信息和功率信息

6、点击单次定位， 返回定位信息，如果成功率统计有选择统计， 则定位信息后面会显示（成功率： XXX.XXX%），如果选择不统计，就没有该信息；

图3.3-5 单次定位

7、在通信窗口中填写相应的报文信息， 选择报文类型（混发、代码或汉字，注：混发 可以发送汉字、数字、英文字母； 代码只能发送数字； 汉字只能发送汉字），填写收信方北斗卡 号， 如果是给对方发送则填写对方的北斗卡地址；如果是测试自发自收，则 填写本机用户卡地址， 然后点击单次通信或是连续通信，如果是收信方是本 机地址，则在通信对话框中返回相应的报文，如图所示（注：发信方[307793]：XXXXX ， 就是北斗模块接收到的信息）。

图3.3-6 通信设置

图3.3-7 自发自收测试

8 、 申请定位、发送报文的频度由相应的北斗卡等级来确定（分钟卡、半分钟卡、

秒卡），如采用分钟卡，则一分钟只能通信一次。

3.3.2 问题及其原因分析：

> 用户卡信息读取不到原因：

n 串口号设置不正确，通过设备管理器查看正确的串口号；

n 波特率设置不正确，波特率默认为 115200；

n 串口线质量较差，采用 HL340 芯片，建议选用力特串口线；

> 功率检测读取不到北斗信号，功率检测状态为 1/0-2/0-3/0-4/0-5/0-6/0：

   n 设备放在室内，由于北斗信号是卫星信号，室内是检测不到信号；

n 设备放在阳台，但是天线方向朝向不对，北斗卫星是同步轨道卫星，建 议天线朝南方向摆放；

n 模块和天线接线方式不对， 正确接法是：模块 RX 端口接天线的 S 接头，模块 TX 端口接天线的 L 接头，模块的 RNSS 端口接天线的 B1/L1 接头；

> 通信不成功，显示状态如图所示：

图 3.3-8  通信不成功

n 测试地点不理想，北斗信号较弱，不能实现正常的卫星通信；

n 收信方卡号地址不对，导致收信方不能正常接收；

n 供电电源功率不够， 导致发射信号的功率不足，不能正常发送到北斗卫

星；

> 显示信号未锁定或是通信抑制：

图 3.3-9  信号未锁定或是通信抑制

n 测试地点不理想，或是模块放在室内测试， 导致接收不到卫星信号，功

率检测显示为 1/0-2/0-3/0-4/0-5/0-6/0

> 通信乱码：

图 3.3-10  通信出现乱码问题

n 通信的编码方式不对，报文类型有混发、代码或汉字， 注： 混发可以发 送汉字、数字、英文字母；代码只能发送数字；汉字只能发送汉字，修 改编码方式后的短信接收报文显示；

图 3.3-11  修改通信编码方式后

> 显示框中一直显示系统自检信息：

图 3.3-12  信息显示框一直显示系统自检信息

n 因为点击了系统自检控件，所以会按照自检频度显示该信息，如果不让 它显示，可以重新上电，就不会一直显示该信息；

3.4    RNSS/GPS 测试

3.4.1 测试软件使用说明

图3.4-1 RNSS测试软件

1 、 设置串口号，波特率默认为 9600（可以根据客户要求修改波特率），打开串

口；

图3.4-2 串口号、波特率设置

2 、 模块返回相应的数据；

图 3.4-3  串口数据返回

3 、 冷启动后， 实现定位功能，同时输出相应的时间、卫星姿态、卫星信号状态

等信息。

图 3.4-4  定位信息返回

4 、 其中串口接口数据如图所示，

图 3.4-5  串口数据输出窗口

5 、 北斗/GPS 可见卫星信号信噪比如图所示，

图 3.4-6  可见卫星信噪比显示窗口

6 、 北斗/GPS 可见卫星信号方位图，

图 3.4-7  可见卫星空间位置图

7 、 定位结果信息显示如图所示，

图 3.4-8  定位信息显示窗口

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