2023機載型全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)接收機通用規(guī)范

機載型全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)接收機通用規(guī)范II目 次前言 II范圍 1規(guī)性用件 1術(shù)和義 1縮語 2要求 3測試 8質(zhì)評程序 16標、裝運及存 19附錄A（范） 產(chǎn)不合項分類 2011機載型全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)接收機通用規(guī)范范圍（1（GB/T191包裝儲運圖示標志GB/T2423.1-2008電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗第2部分：試驗方法試驗A：低溫GB/T2423.2-2008電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗第2部分：試驗方法試驗B：高溫GB/T2423.3電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗第2部分：試驗方法試驗Cab：恒定濕熱試驗GB/T2423.5電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗第2部分：試驗方法試驗Ea和導(dǎo)則：沖擊GB/T2423.10電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗第2部分：試驗方法試驗Fc和導(dǎo)則：振動（正弦）GB/T2423.17電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗第2部分：試驗方法試驗Ka：鹽霧GB/T2423.25電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗第2部分：試驗方法試驗Z/AM：低溫/低氣壓綜合試驗GB/T2828.1-2012計數(shù)抽樣檢驗程序第1部分：按接收質(zhì)量限（AQL）檢索的逐批檢驗抽樣計劃GB/T2829-2002周期檢驗計數(shù)抽樣程序及表（適用于對過程穩(wěn)定性的檢驗）GB4208-2008（IP）GB/T4857.5GB/T5080.7-1986設(shè)備可靠性試驗恒定失效率假設(shè)下的失效率與平均無故障時間的驗證試驗方案GB9254-2008信息技術(shù)設(shè)備的無線電騷擾限值和測量方法GB/T13384機電產(chǎn)品包裝通用技術(shù)條件GB/T17626.2-2006電磁兼容試驗和測量技術(shù)靜電放電抗擾度試驗GB/T17626.3-2006電磁兼容試驗和測量技術(shù)射頻電磁場抗擾度試驗下列術(shù)語和定義適用于本文件。3.1實時動態(tài)測量realtimekinematic（RTK）22[來源：BD110001-2015，4.8.4.3]3.2動態(tài)后處理postprocessedkinematic（PPK）3.3機載型全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)接收機airborneglobalnavigationsatellitesystemreceiver能在航空飛行器上提供定位、導(dǎo)航、測向或測姿功能的接收機。3.4數(shù)據(jù)鏈datalink接收機進行實時動態(tài)測量時所使用的無線數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)或設(shè)備。[來源：BD420009-2015，3.1.2，有修改]3.5捕獲靈敏度acquisitionsensitivity接收機在冷啟動條件下，捕獲導(dǎo)航信號并正常定位所需的最低信號電平。[來源：BD110001-2015，4.2.7]3.6跟蹤靈敏度trackingsensitivity接收機在正常定位后，能夠繼續(xù)保持對導(dǎo)航信號的跟蹤和定位所需的最低信號電平。[來源：BD110001-2015，4.2.8]3.7航向heading[來源：BD110001-2015，4.8.2.7]3.8載體姿態(tài)carrierattitude載體相對于某參考系的姿態(tài)信息，包括航向角、俯仰角和橫滾角。[來源：BD110001-2015，4.8.2.11]33縮略語下列縮略語適用于本文件。BDS北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)（BeiDouNavigationSatelliteSystem）CDMA碼分多址（CodeDivisionMultipleAccess）FAKRA汽車專家組（FAchKReisAutomobile）Galileo伽利略衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)（GalileoNavigationSatelliteSystem）GLONASS格洛納斯衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)（GlobalNavigationSatelliteSystem）GNSS全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)（GlobalNavigationSatelliteSystem）GPS全球定位系統(tǒng)（GlobalPositioningSystem）LTE長期演進（LongTermEvolution）MTBF（MeanTimebetweenFailures）POS（PositionandOrientationSystem）PPK（PostProcessedKinematic）RQL不合格質(zhì)量水平（RejectableQualityLevel）RTK實時動態(tài)測量（RealTimeKinematic）SMA超小型版本A（SubMiniatureversionA）TNC尼爾-康塞曼螺紋口（ThreadedNeill-Concelman）UTC協(xié)調(diào)世界時（UniversalTimeCoordinated）要求總則RTKPPKGNSSGNSS/（RTK）；接收機各部件應(yīng)按以下要求連接：TNC、SMA、FAKRA。44接收機主機和天線應(yīng)能方便安裝于飛行器上。接收機主機底部宜平整，可牢靠固定于飛行器上。外觀接收機的外觀應(yīng)符合以下要求：/重量接收機主機的重量應(yīng)不大于0.25kg。尺寸接收機主機的長寬高尺寸應(yīng)不大于125mm×65mm×25mm。工作電氣特性應(yīng)滿足如下要求：124.5W。表1 鋰離電供電范圍標稱電源電壓V電源電壓波動范圍V11.19.0~12.618.515.0~21.025.921.0~29.433.327.0~37.8表2 機載變供電范圍標稱電源電壓V電源電壓波動范圍V129.6~14.42419.2~28.8接收機應(yīng)具有以下參數(shù)設(shè)置和狀態(tài)信息的顯示功能：55RTKPPKRTKPPKPPKRTK接收機應(yīng)具有以下數(shù)據(jù)輸出功能：UTC//5Hz。PPK接收機應(yīng)具有以下數(shù)據(jù)存儲功能：288000POS：UTC經(jīng)度//POS5Hz；POS288000接收機應(yīng)至少具備GPS和BDS兩個導(dǎo)航衛(wèi)星系統(tǒng)播發(fā)的跟蹤能力。接收機應(yīng)具備的信號接收能力，包括：a）捕獲靈敏度要求如表3；表3 接收捕靈度GNSS系統(tǒng)信號頻點捕獲靈敏度dBmGPSL1≤-132L2≤-129GLONASSG1≤-13166G2≤-137GalileoE1≤-127E5,E6≤-125BDSB1,B2,B3≤-133b）跟蹤靈敏度要求如表4。表4 接收跟靈度GNSS系統(tǒng)信號頻點跟蹤靈敏度dBmGPSL1≤-135L2≤-132GLONASSG1≤-134G2≤-140GalileoE1≤-130E5,E6≤-128BDSB1,B2,B3≤-136數(shù)據(jù)鏈可以是數(shù)字傳輸電臺，其頻段應(yīng)符合航空飛行器所適用頻段，即840.5MHz~845MHz、1430~1444MHz和2408~2440MHz840.5MHz~845MHz（ITU）公CDMALTE-128dBm10s100m120s。-128dBm10s100m20s。RTK在不大于8km的基線上，接收機的RTK初始化時間應(yīng)不超過20s。接收機內(nèi)部噪聲水平，采用專用功率分配器測定時的零基線值及坐標分量絕對值應(yīng)不大于1mm。接收機單點定位水平精度應(yīng)不大于5m(1倍中誤差)，垂直精度應(yīng)不大于10m(1倍中誤差)。77RTK接收機的RTK測量的水平定位精度應(yīng)優(yōu)于±(25+D×10-6)mm，垂直定位精度應(yīng)優(yōu)于±(50+D×10-6)mm。其中D為基線長度，單位km。PPK接收機的PPK定位后處理解算的水平定位精度應(yīng)優(yōu)于±(10+D×10-6)mm，垂直定位精度應(yīng)優(yōu)于±(20+D×10-6)mm。其中D為基線長度，單位km。在平均速度100m/s，加速度2g的運動條件下，接收機的定位精度應(yīng)符合水平定位精度應(yīng)優(yōu)于±(25+D×10-6)mm，垂直定位精度應(yīng)優(yōu)于±(50+D×10-6)mm。其中D為基線長度，單位km。。接收機的POS姿態(tài)精度應(yīng)符合俯仰/橫滾角不大于0.5°，真北航向角應(yīng)不大于1.0°。軟件外部配置軟件應(yīng)滿足以下要求：WindowsiOS溫度接收機正常工作溫度范圍：-25℃~+55℃，貯存溫度范圍：-40℃~+70℃。濕熱GB/T2423.3（93±3）%RH低溫低壓接收機應(yīng)符合GB/T2423.25規(guī)定的要求，在溫度為（-25±2）℃，氣壓為（55±2.75）kPa，持續(xù)時間為2h的環(huán)境下正常工作。鹽霧接收機應(yīng)符合GB/T2423.17規(guī)定的要求進行96h中性鹽霧試驗后，接收機表面不能有生銹、腐蝕、黃斑、起泡、涂層脫落現(xiàn)象且仍能正常工作。振動接收機應(yīng)具備在表5所列平穩(wěn)隨機振動條件下正常工作的能力。表5 接收平隨振參數(shù)88振動模式加速度譜密度m2/s3頻率范圍Hz平穩(wěn)隨機振動102~10110~2000.3200~2000沖擊接收機應(yīng)具備在表6所列沖擊條件下正常工作的能力。表6 接機擊數(shù)波形半正弦波峰值加速度300m/s2脈沖持續(xù)時間11ms方向X、Y、Z三個方向通/斷電要求斷電包裝要求不帶包裝接收機應(yīng)具備不低于GB4208-20085.2和6IP55接收機安全防護能力應(yīng)具備以下要求：按GB9254-2008B和6.2GHz倍或6GHz3GHz~6GHz時，輻54dB(μV/m74dB(μV/m)。接收機應(yīng)具備以下射頻電磁場輻射抗擾度，按GB/T17626.3-2006中一般試驗等級的等級3所規(guī)定的要求，在80MHz~1000MHz頻率范圍內(nèi)，試驗場強為10V/m。接收機應(yīng)具備GB/T17626.2-2006表7 靜電電級99放電類型嚴酷等級kV接觸放電±6空氣放電±8可靠性接收機的平均故障間隔時間(MTBF)最低可接受值為3000h。測試除特別規(guī)定之外，測試應(yīng)在標準大氣條件下進行：a) 15～35b) 20～80%；氣壓：86Kpa～106Kpa。檢驗場地和設(shè)備應(yīng)滿足以下要求：108mm；GNSSGNSSGNSS（HDOP≤4或PDOP≤6）的衛(wèi)星信號；（）目測檢查接收機的組成是否完備，滿足5.2.1的要求。接收機部件連接測試如下：5.2.25.2.2實際操作檢查接收機安裝情況，底部是否平整，滿足5.2.3的要求。外觀接收機外觀測試如下：a）目測檢查接收機的外觀，滿足5.2.4的要求。1010b）目測檢查接收機的標識，滿足5.2.4的要求。重量稱重接收機主機，滿足5.2.5的要求。尺寸接收機主機平放在試驗臺上，使用游標卡尺分別測量長寬高三個方向的尺寸，滿足5.2.6的要求。通過直流穩(wěn)壓電源模擬鋰電池或逆變器對接收機設(shè)備供電，測試如下：122min，按6.55.2按照6.55.3接收機設(shè)置及顯示測試如下：RTKRTK接收機數(shù)據(jù)輸出測試如下：5.6.15.6.1PPKPPK接收機數(shù)據(jù)存儲測試如下：5.6.25.6.210min288000288000條POS10min5.6.21111使用GNSS-128dBm5.7.1捕獲靈敏度測試如下：30m/s1dB32dB在模擬器輸出信號的每個電平值下，接收機在冷啟動狀態(tài)下開機，若PDOP值小于6.0，53跟蹤靈敏度測試如下：30m/s1dBPDOP55.7.3冷啟動首次定位時間測試如下：30m/s-128dBm。1000km但不超過10000km以1Hz的位置更新率連續(xù)記錄輸出的定位數(shù)據(jù)，找出首次連續(xù)10次PDOP值小于6.0星數(shù)大于8顆的時刻，計算從開機到上述10個輸出時刻中第1個時刻的時間間隔，滿足5.8.1要求。熱啟動首次定位時間測試如下：a）30m/s-128dBm。1212b）60s1Hz10PDOP81015.8.2RTKRTK初始化時間測試如下：8km）-128dBm5.8.3要求。使用實際信號測試時，應(yīng)選擇檢驗場地內(nèi)長度不大于5km5.8.330min1mm。30s100..........................(1).................................(2)式中：mh，mv——分別為單點定位水平、垂直精度，單位為米（m）；N0、E0、U0——已知點在站心地平坐標系下的北、東、高坐標，單位為米（m）；Ni、Ei、Ui——將檢驗的大地坐標經(jīng)投影變換后，轉(zhuǎn)到站心地平坐標系下的北、東、高坐標，單位為米（m）；n——獲得的單點定位坐標個數(shù)。按公式（1）、（2）計算得到的單點定位精度應(yīng)符合5.10.1的要求。RTK5kmGNSS810320RTK（3）（4）RTK。..........................(3)1313.................................(4)式中：mhk，mvk——分別為RTK測量定位水平、垂直精度，單位為毫米（mm）；N0、E0、U0——分別為已知點在站心地平坐標系下的北、東、高坐標，單位為毫米（mm）；Ni、Ei、Ui——分別為將檢驗的第i個定位結(jié)果的大地坐標經(jīng)投影變換后，轉(zhuǎn)到站心地平坐標系下的北、東、高坐標，單位為毫米（mm）；i——獲得的RTK定位坐標序號；n——獲得的RTK定位坐標個數(shù)。接收機標稱標準差σ按公式⑸計算。..................................(5)式中：σ——接收機標稱標準差，單位為毫米（mm）；a——固定誤差，單位為毫米（mm）；b——比例誤差，單位為毫米每千米（mm/km）；D——基線長度，單位為千米（km），當實際基線長度D<0.5km時，取D=0.5km進行計算。使用GNSS模擬器進行測試，設(shè)置GNSS模擬器分別仿真如下載體運動軌跡：25m/s±1m/s2min，5s0。12.5m/s±0.5m/s100m12s2m2min。GNSSGNSS模5.10.2PPK5kmGNSSGNSS810320RTK6.11.25.10.3用GNSS模擬器模擬衛(wèi)星導(dǎo)航信號和表8規(guī)定的用戶運動軌跡。表8 用戶動跡數(shù)等級最大速度m/s最大加速度m/s2151260103100201414GNSS5.10.4按照以下方法進行測試：0°~360°20°10°~±20°410°~±20°41——航向和姿態(tài)測試的次數(shù)為2次，每次的導(dǎo)航時間至少為85min。軟件軟件測試如下：溫度接收機工作溫度和貯存溫度測試如下：a）GB/T2423.1-2008中5.4和GB/T2423.2-2008中5.4-2516h+5516h6.65.12.1b）GB/T2423.1-2008中5.2和GB/T2423.2-2008中5.2-4016h+7016h6.65.12.1濕熱按照GB/T2423.3（40±2）（93±3）%RH5.2.45.45.5低溫低壓1515按照GB/T2423.25（-25±2）℃（55±2.75）kPa25.2.45.45.5鹽霧按照GB/T2423.17965.2.45.4、5.5振動按照GB/T2423.10的要求進行，將接收機按照實際使用的安裝要求，放置于振動檢驗臺，按照表5的振動環(huán)境參數(shù)進行。試驗后對接收機進行目視及實際操作，接收機外觀符合5.2.4的要求，接收機功能符合5.4、5.5的要求。沖擊按照GB/T2423.565.2.45.4、5.5按照GB4208-200813.4和14.2.5接收機安全防護測試如下：1min6.65.4、5.5按照6.15.35.14.3按GB9254-2008中10.6規(guī)定的方法進行。試驗中及試驗后，按6.6的方法測試。按GB/T17626.3-2006中第8章規(guī)定的測試方法進行。試驗中及試驗后，按6.6的方法測試。依據(jù)GB/T17626.2-2006中規(guī)定的測試方法，檢查接口是否具有防靜電功能。試驗中及試驗后，按6.6的方法測試，試驗結(jié)果應(yīng)符合5.14.3的要求?？煽啃越邮諜C可靠性測試如下：a）在接收機定型時，應(yīng)進行可靠性試驗，驗證產(chǎn)品是否達到規(guī)定的可靠性要求，試驗方案可選用1616GB/T5080.7-1986中第4章定時（定數(shù)）截尾試驗方案。b）MTBF（α、β），對規(guī)定的MTBFGB/T5080.7-1986檢驗包括：鑒定檢驗、質(zhì)量一致性檢驗。檢驗項目見表9。表9 產(chǎn)品驗?zāi)啃蛱枡z驗項目鑒定檢驗質(zhì)量一致性檢驗要求的章條號檢驗方法的章條號逐批檢驗周期檢驗全數(shù)檢驗抽樣檢驗1結(jié)構(gòu)與外觀--5.26.32電氣要求-5.36.43設(shè)置及顯示-5.46.54輸入輸出接口-5.56.65數(shù)據(jù)輸出與存儲-5.66.76信號接收性能--5.76.87時間特性--5.86.98內(nèi)部噪聲水平-5.96.109單點定位精度----5.10.16.11.110RTK定位精度-5.10.26.11.211PPK定位精度-5.10.36.11.312動態(tài)性能--5.10.46.11.413定向、姿態(tài)精度-5.10.56.11.514軟件--5.116.1215環(huán)境適應(yīng)性--5.126.1316安全防護--5.136.1417電磁兼容性---5.146.1518可靠性---5.156.1619標志、包裝--88注：●表示“要求的”項目；―表示“不要求的”項目。概述鑒定檢驗的目的是驗證產(chǎn)品是否符合其規(guī)范要求。有下列情況之一時應(yīng)進行鑒定檢驗：17172~4（鑒定檢驗的合格判據(jù)如下：檢驗批的形成與提出應(yīng)符合GB/T2828.1-2012中6.2的規(guī)定。AB類不合格品和CAAB（或）CBBCA類不合格項目的接收機產(chǎn)品。CCAB不合格品項目按產(chǎn)品的質(zhì)量特性及其不符合的程度分為A類不合格項目、B類不合格項目、C類不合格項目，分類應(yīng)符合附錄A的規(guī)定。對生產(chǎn)方提交檢驗批的產(chǎn)品百分之百進行檢驗。根據(jù)檢驗結(jié)果對全數(shù)檢驗做出如下判定；AB類、C1818GB/T2828.1-201210I（AQL）a）AAQL0.65b）BAQL6.5。c）CAQL15。GB/T2828.1-2012中13.3概述周期檢驗是生產(chǎn)方周期性地從全數(shù)檢驗和抽樣檢驗合格的某個批次或產(chǎn)品中隨機抽取樣本進行的檢驗，以判斷在規(guī)定的周期內(nèi)生產(chǎn)過程的穩(wěn)定性是否符合規(guī)定的質(zhì)量指標。在有下列情況之一時，應(yīng)進行周期檢驗：抽樣方案按照GB/T2829-2002中5.8條規(guī)定的一般檢驗水平III，一次正常檢驗抽樣方案進行，不合格質(zhì)量水平（RQL）和判定數(shù)組見表10。表10 不合質(zhì)水和定組不合格分類RQL樣本量判定數(shù)組A類5.040Ac=0，Re=1B類6.565Ac=1，Re=21919C類6.580Ac=2，Re=3不合格分類RQL樣本量判定數(shù)組注1：Ac：合格判定數(shù)。注2：Re：不合格判定數(shù)。當周期檢驗不合格，對已生產(chǎn)的產(chǎn)品和已交付的產(chǎn)品由生產(chǎn)方采取糾正措施。經(jīng)周期檢驗的樣品不能作為正品出廠。標志產(chǎn)品標志應(yīng)符合GB/T191的規(guī)定，產(chǎn)品標志至少應(yīng)包括：包裝產(chǎn)