1、中华人民共和国国家标准船用全球定位系统接收机通用技术条件发布实施国家技术监督局发布中华人民共和国国家标准船用全球定位系统接收机通用技术条件国家技术监督局批准实施主题内容与适用范围本标准规定了船用全球定位系统接收机的技术要求试验方法和检验规则以及标志包装运输贮存本标准适用于船用导航型全球定位系统接收机以下简称接收机是制定产品标准的依据引用标准包装储运图示标志逐批检查计数抽样程序及抽样表适用于连续批的检查周期检查计数抽样程序及抽样表适用于生产过程稳定性的检查防霉包装技术要求防锈包装防潮包装设备可靠性试验总要求设备可靠性试验恒定失效率假设下的失效率与平均无故障时间的验证试验方案电磁干扰测量仪船用导航
2、设备通用要求和试验方法天线测试方法幅度方向图的现场测量术语精度的几何因子因用户和所选星座间的几何关系引起定位误差的放大因子首次定位时间接收机通电后获得首次正确定位的时间选择可用性降低卫星广播星历精度及抖动卫星钟偏置量以便降低利用码的的定位精度技术要求一般要求接收机应工作可靠功耗低操作维修方便接收机应具有自检测功能接收机断开外电源后应具有数据保持功能结构要求接收机应有足够的刚度和强度面板上的照明应不耀眼并能调节直至熄灭面板各按键开关等应有永久性的用途标志接收机表面不应有明显凹陷划伤裂缝变形等现象表面涂镀层不应起泡龟裂和脱落金属零件不应有锈蚀和其他机械损伤性能要求接收性能天线右旋圆极化在内视轴上轴
3、比应小于在仰角上方位增益变化应小于在仰角上增益应大于在仰角上增益应大于天线前置放大器滤波器选择性接收信号频率为带宽不应超出带宽不应超出天线前置放大器滤波器阻抗性能在范围内对传输线驻波比不应超过电缆损耗天线前置放大器滤波器与接收机舱内部分的连接电缆损耗不应大于输入保护能力接收未调制连续波时前置放大器不应损坏接收信号接收机应能接收卫星发射的频率为的码调制的扩频信号捕获灵敏度当输入信号载噪比为时接收机捕获灵敏度至少应为跟踪灵敏度当输入信号载噪比为时接收机跟踪灵敏度至少应为首次定位时间首次定位时间应小于收星定位的仰角范围当卫星通过的仰角大于可见星超过三个时应能定位并自动更新数据定位精度当输入信号载噪比
4、优于时定位精度应优于无时应优于速度精度当输入信号载噪比优于时速度精度应优于导航功能船位计算接收机应能自动连续地计算出船位计算速率至少应次当有三颗或四颗以上位置适当的卫星时设备应分别给出二维和三维位置地速航迹向接收机应能自动地计算地速航迹向计算速率至少应次航路点功能接收机应能设置储存航路点并能计算出到达航路点的距离方位待航时间和预计到达时刻显示功能定位显示用经纬度显示船位经度和纬度的数值以度分秒或度分百分之一分为单位并应标明南纬或北纬东经或西经其他信息显示应能显示时间世界时航迹向地速应能显示跟踪卫星的数目编号应能显示精度或质量因子采用航路点导航时应能显示到达某航路点的距离方位以及偏航数据应能显示
5、自检测情况接收机接口初始化输入对需要初始化的接收机接收机应能初始化设置纬度设置经度输入时间日期数字化数据接口格式见图具有差分功能的接收机应具有接收差分修正量数据的能力输出内容经度纬度时间速度航向等电源要求在下列电源变化情况下接收机应能正常工作交流偏离额定电压偏离额定频率直流偏离额定电压电网电源蓄电池接收机应有过流过压电源瞬变和偶然极性反接的保护装置图环境要求温度高温舱内工作温度和贮存温度为舱外工作温度为贮存温度为低温舱内工作温度和贮存温度为舱外工作温度为贮存温度为振动接收机在表规定的频率上承受正弦波垂直振动时应能正常工作保持结构完好表频率振幅容差容差容差喷水接收机舱外部分外壳在经受海浪冲溅时应
6、具有防水进入的能力湿热接收机应能在温度为相对湿度为的环境下正常工作盐雾接收机应具有抗盐雾腐蚀能力长霉接收机应具有抗霉菌腐蚀的能力可靠性要求接收机平均故障间隔时间应大于维修性要求接收机平均维修时间应不大于干扰传导干扰的极限应符合中条辐射干扰的极限应符合中条抗电磁干扰应符合附录参考件中的有关要求安全要求安全要求应符合中第章的规定试验方法一般要求除另有规定外所有试验应在正常的大气条件下进行试验期间施加于接收机的电源电压为额定电压第章中的技术要求在本章中没有规定具体试验方法的应通过目测和按设备图纸或产品标准中规定的方法进行所有测试设备应有足够的分辨率准确度和稳定度其性能应满足被测技术性能指标的要求除另
7、有规定外其精度应优于被测指标精度一个数量级或三分之一所有测试设备应经过计量检定合格并在有效期内性能试验天线测试将接收机舱外部分装在测试架上按图连接电路并按中第章进行测试图天线前置放大器滤波器选择性测试按图连接电路在范围内保持信号源输出幅度不变以间隔逐点测试在每个频率点上读出场强计数值绘出曲线天线前置放大器滤波器阻抗性能测试按图连接电路保持信号源输出不变在范围内以间隔逐点测试在每一个频率点上摇动测量线探针一个波长距离记录检流计的最大值和最小值计算驻波比图电缆损耗测试按图连接电路将信号源频率调在保持幅度不变记录场强计值将被测电缆接入电路记录场强计值电缆损耗按公式计算式中电缆损耗场强计读数图输入保护
8、能力测试使用正弦信号发生器将的未调制连续波经阻抗匹配直接接入前置放大器输入端接收机应无损坏捕获灵敏度将模拟信号发生器频率调到输出幅度调在通过高频电缆插入损耗小于连到接收机的前置放大器输入端接收机应能捕获信号也可通过接收机捕获仰角的卫星信号定性检测跟踪灵敏度接收机捕获信号后将前置放大器输入端模拟信号减到接收机应不失锁继续跟踪首次定位时间接通接收机电源计算获得首次正确定位时间定位精度将接收机天线按使用状态固定在一个已知高度的位置选择至少有三颗可见星的情况每分钟取一个定位数据按照格拉布斯准则剔除野点后取个二维数据算出值速度精度将接收机和差分接收机同时装在载体车船等均可上选择一段的时间使其作匀速直线运
9、动同时将两部接收机的速度和时间打印并进行比对处理速度测试也可采用速度误差静态测试法即接收机静止放置在的条件下打印速度航向取组数据进行平均矢量平均计算出速度误差航路点功能测试按操作说明书输入航路点编号和坐标将接收机装在汽车上选择数个已知点作为航路点输入接收机启动汽车按顺序驶向各航路点观察航路点导航数据显示功能测试显示功能测试方法由产品标准规定电源变化试验偏离额定值试验按条要求使接收机电源偏离额定值时接收机应能正常收星定位直流电源极性反接试验向接收机输入一个极性相反的额定电源电压持续后再接上正常电源设备不应损坏环境试验高温试验接收机舱内部分按中条规定进行初始检测中间检测和最后检测的项目由产品标准规
10、定接收机舱外部分按中条规定进行初始检测中间检测和最后检测的项目由产品标准规定低温试验接收机舱内部分按中条规定进行初始检测中间检测和最后检测的项目由产品标准规定接收机舱外部分按中条规定进行初始检测中间检测和最后检测的项目由产品标准规定振动试验振动试验按中条规定进行初始检测最后检测的项目由产品标准规定喷水试验舱外设备喷水试验按中条规定进行初始检测最后检测的项目由产品标准规定湿热试验湿热试验按中条规定进行初始检测中间检测和最后检测的项目由产品标准规定盐雾试验盐雾试验按中条规定进行初始检测和最后检测的项目由产品标准规定长霉试验长霉试验按中条规定进行初始检测和最后检测的项目由产品标准规定可靠性试验试验周
11、期的设计综合应力循环周期见图图整个可靠性试验中试验的循环周期数应不少于个试验应力设计电应力输入电源电压额定值应占循环周期时间的额定值占循环周期时间的温度和湿度应力贮存温度低温保持仅在前三次循环进行高温保持仅在前三次循环进行工作温度湿度占周期工作时间的占周期工作时间的占周期工作时间的振动应力应按图所示具体方案按条规定进行试验方案接收机的可靠性试验方案根据生产批量的多少和生产方可能提供的试验条件由生产方和使用方按照下述试验方案协商确定在接收机定型时应进行可靠性鉴定试验以验证产品是否达到规定的可靠性要求鉴定方案可选用中标准型定时截尾试验方案在接收机批量生产验收且不需要估计的真值时应以预定的判决风险率
12、对规定的值作合格与否的判决方案可选用中标准型概率比序贯试验方案受试样本的数量可靠性试验受试样本的数量应在有关合同中规定或由生产方和使用方商定最佳受试样本的数量推荐如表所示表批量大小最佳样本数全部失效判决准则按中条规定执行维修性试验维修性试验方法由产品标准规定干扰在测量干扰时应调节对传导或辐射干扰电平有影响的控制器位置以确定最大的辐射电平如果设备具有一种以上的通电状态如工作待命等应对每种状态进行测量传导干扰的测量按中条规定进行辐射干扰的测量按中条和中条规定进行抗电磁干扰的测量按附录参考件进行安全性测试安全性测试按中第章的规定进行检验规则检验分类鉴定检验质量一致性检验鉴定检验检验样本除非另有规定生
13、产方应该至少提供两部台产品进行鉴定检验检验项目鉴定检验项目见表表中检验项目经生产方和使用方协商可以增加或减少某些项目表检验项目检验分类鉴定检验质量一致性检验组组组技术要求章条号试验方法章条号一般要求结构天线天线前放滤波器选择性天线前放滤波器阻抗性能电缆损耗输入保护能力首次定位时间速度精度航路点功能接收信号捕获灵敏度跟踪灵敏度显示功能定位精度高温低温振动喷水湿热盐雾长霉可靠性维修性干扰安全性注表中符号表示应检验的项目表中符号表示不检验的项目合格判据所有检验项目应满足规定要求才判为鉴定检验合格如果发现某个检验项目不符合要求则应停止检验对不合格项目进行分析找出缺陷原因采取纠正措施后可继续进行检验若所
14、有检验项目都符合产品标准规定的要求则判为鉴定检验合格若继续检验仍有某个项目不符合规定要求则判为鉴定检验不合格质量一致性检验检验分组质量一致性检验分为组检验组检验检验项目组检验项目见表抽样方案除非另有规定组抽样检验按有关规定进行采用一般检验水平的一次抽样方案合格质量水平从表中选取表重缺陷轻缺陷合格与否判据根据样本检查的结果若在样本中发现的缺陷数小于或等于合格判定数则判该批组检验合格否则判该批组检验不合格重新检验组检验不合格的批生产方应对该批产品进行分析找出缺陷原因并采取纠正措施可以重新提交检验应将重新提交的批与新批分开并清楚地标以重新检验的标志重新检验可采取加严检查如果重新检验合格则判该批组检验
15、合格否则判该批组检验不合格合格批的处理经组检验合格批中发现的有缺陷样品承制方应负责修整并经过检验合格后按合同整批交付组检验检验项目组检验项目见表抽样方案组检验应在组检验合格批的产品上进行除非另有规定组抽样检验按照有关规定进行采用判别水平的一次或二次抽样方案不合格质量水平从中选取合格与否判据根据样本检验的结果若在样本中发现的缺陷数小于或等于合格判定数则判组检验合格否则判组检验不合格重新检验如果样品未能通过组检验则应停止产品的验收和交付生产方应查明原因采取纠正措施后可重新进行检验重新检验可采取加严检查重新检验时可重新进行全部试验或检验或只对不合格的项目进行试验或检验若重新检验仍不合格则判组检验不合
16、格若重新检验合格则判组检验合格应恢复产品的验收或交付检验周期除非另有规定每三个提交批应进行一次组检验但每年不得少于一次当产品设计材料工艺等有较大改变可能影响产品性能时也应进行组检验样品处理除非另有规定对于经受并已通过组检验的样品生产方应将所有发现的或潜在的损伤修复并重新经受组检验合格后应按合同或订货单交付组检验检验项目组检验项目见表检验样本组检验应该在组检验合格批的产品中抽取样品样品数量由产品标准规定检验周期组检验周期由产品标准规定样品处理除非另有规定经组检验的样品不作为产品交付样品的处理由订购方和生产方协商解决标志包装运输贮存标志产品标志制造厂名产品名称商标产品型号或标记制造日期或生产批号包
17、装标志包装标志名称图形尺寸和颜色应符合的规定包装包装方式的要求纸箱要求纸箱必须满足包装强度的要求纸箱成型后箱形方正四角坚挺无叠角无漏洞不脱胶箱盖对口齐整纸箱含水量应不大于制箱用瓦楞纸板的面纸采用牛皮箱板纸金属箱和塑料箱要求根据需要接收机可采用金属箱和塑料箱包装要求结构牢固具有足够的强度防护包装的要求防震包装接收机采用有效的防震措施如衬垫缓冲材料泡沫塑料成型盒等防水包装在包装箱表面或内壁用防水材料进行涂覆或衬贴常用的防水材料主要有油纸塑料薄膜等防潮包装应符合的规定防锈包装应符合的规定防霉包装应符合的规定包装箱内随带的文件产品合格证产品说明书装箱单随机备附件清单运输包装好的接收机应在不受雨雪和烈日
18、的直接影响下适用于公路铁路水路空中等单一运输或上述任何一种组合运输贮存包装好的接收机应贮存在环境温度为相对湿度不大于无酸碱腐蚀无强烈机械振动和无强磁场作用的库房里贮存期不得超过附录电磁环境抗扰度测试方法参考件适用范围本附录规定了接收机对传导和辐射干扰抗扰度极限及测试方法接收机分为两类安装在甲板以上或极可能遭受强电磁干扰的区域安装在金属舱内或船上有自然电磁屏蔽的位置对应每一种情况规定了不同的极限测试屏蔽室试验应在屏蔽室内进行以消除外部干扰的影响及防止射频功率干扰其他用户屏蔽室的大小应不小于高宽长电源应进行适当滤波工作台在屏蔽室内应有台面面积不少于的接地工作台工作台面与室壁相联接的各点之间的距离应
19、不大于人工主网络应符合中第二篇第章的规定网络插入通往被测接收机的每一电源线上在使用前人工主网络的射频端口应接一个非电抗性电阻网络应放置在台面上或装在与台面相连接的地板上设备的布置应将被测接收机按图安装在台面上并与之相连接测试设备安装在屏蔽室外最好能安装在另一屏蔽室中被测接收机同其电源的连线和被测接收机间的互连线的布置方式应与其正常工作时的状况相似电源线应高于台面并有绝缘支承线长一般不超过根据实际安装情况导线可以屏蔽也可以在产生最敏感结果的负载值下工作在某些情况下被测接收机的子单元有的位于甲板以上有的位于甲板以下此时连接电缆的屏蔽线应连接到屏蔽室的进出口点上被测子单元到屏蔽室出口点之间应有连接电
20、缆传导音频的抗扰度极限在频率范围将一个有效值为的正弦波信号加到由交流或直流供电的被测接收机上被测接收机应不出现故障或不偏离相应的性能规范信号源应能抑制任何谐波电压测试方法按图所示安装设备用交流电容器并联在交流电源上在隔离变压器次级获得的音频信号源输出阻抗不大于隔离变压器次级电流高达也不应饱和断开被测接收机用高阻抗电压表监视施加的信号接通被测接收机在规定的频率范围内以缓慢速度改变信号源频率检测被测接收机的故障和性能偏离注当被测设备包括利用自耦变压器抽头改变的电源调节单元时在低频极限处施加的信号电平可能会导致抽头改变电路连续工作这可能会引起故障在这种情况下应放宽低频极限取值应不使抽头改变电路连续工
21、作放宽的低频极限一般应不高于地线耦合的抗扰度当有效值为的正弦波信号经地线进入被测接收机时被测接收机应不出现故障或不偏离相应的性能规范信号源应能抑制任何谐波电压测试方法按图安装被测接收机被测接收机应与台面隔离并通过隔离变压器的次级绕组与台面连接信号源输出阻抗应不超过隔离变压器次级电流高达时不应饱和断开被测接收机用高阻抗电压表监测施加的信号接通被测接收机并在规定频率范围内以极慢的速率改变信号源频率以便能探测出被测接收机的任何故障或性能偏差传导射频的抗扰度极限在频率范围内将有效值为的正弦波调制信号施加到电源线时被测接收机应不出现故障或不偏离相应的性能规范信号源应能抑制任何谐波电压测试方法按图所示安装
22、被测接收机屏蔽线或不屏蔽线按条考虑通过一个衰减量不低于的阻抗匹配衰减器将信号加到人工主网络的射频端被测接收机人工主网络和测试设备均应与台面连接使在处的调制深度至少为在规定的频率范围内以极慢的速率改变信号源频率以便能探测到被测接收机的任何故障或性能偏差调节所加信号的载波电平使人工主网络输入端的载波电平有效值为辐射干扰的抗扰度极限在频率范围被测接收机受或条规定的辐射场作用时应不出现故障或不偏离相应性能规范船体内或屏蔽区内的接收机对安装在甲板以下或船上有屏蔽效果的特定结构内的接收机其场强应为甲板以上接收机对安装在甲板以上或受强干扰影响位置上的接收机在频率范围内场强应为在低于上述频段或高于上述频段时场
23、强应为测试方法按图或图所示安装被测设备在被测接收机位置或在其附近用合适的测量接收机和天线替换被测接收机测量出相应频段的场强测量接收机应符合中第一篇的规定要求用图和图所示的适当频率范围的信号源及天线产生场希望采用宽带天线如双锥天线对数周期性天线等这样可以避免重调谐电源线路瞬变的抗扰度极限当条所述方法产生的瞬变现象发生时使用交流电源的被测接收机应不出现故障或不偏离相应的性能规范测试方法应采用能产生上升时间为持继时间为的脉冲发生器脉冲重复频率可为或上升时间和持续时间的允差为上升时间规定为最大幅值的升到之间持续时间为最大幅值处的脉冲宽度按图或图所示安装被测接收机将两倍于线路峰值电压例如对交流应为的正脉
24、冲和负脉冲加到被测接收机的电源线上脉冲应与电源波形同步并按间隔排列在每一位置上施加每种极性的脉冲持续时间注在图中应使用交流电容器如图为旁路电容在图中建议隔离变压器通过低阻抗耦合电容器与被测接收机耦合并联到电源的示波器应电绝缘并给出高压警告标志建议每根电源线应串联电感器以保证瞬间电压进入被测接收机图音频传导干扰典型排列图测试音频传导干扰的典型电路图测试地线耦合的典型电路图用长线天线测试辐射干扰的典型排列图用水平对称振子相应的宽带天线测试辐射场的典型排列图测试瞬变干扰典型电路附加说明本标准由中华人民共和国电子工业部提出本标准由电子工业部标准化研究所归口本标准由电子工业部第二十研究所负责起草本标准主要起草人徐健孙学武胡萍王宏
