GBT 44087-2024 北斗三号区域短报文通信用户终端技术要求与测试方法标准立项发展报告

北斗三号区域短报文通信用户终端技术要求与测试方法标准立项发展报告StandardizationDevelopmentReport:TechnicalRequirementsandTestMethodsforUserTerminalsofBDS-3RegionalShortMessageCommunication摘要随着北斗三号全球卫星导航系统于2020年正式建成开通，区域短报文通信作为北斗系统区别于其他卫星导航系统的特色服务能力，在我国应急救援、防灾减灾、远洋渔业、野外作业及国防安全等领域发挥着不可替代的作用。为有效规范北斗三号区域短报文通信用户终端的研制、生产、检验和应用，国家标准化管理委员会于2024年5月28日正式发布国家标准GB/T44087-2024《北斗三号区域短报文通信用户终端技术要求与测试方法》，并同步实施。该标准明确了区域短报文通信用户终端的组成结构、功能要求、性能指标、环境适应性要求及对应的测试验证方法，填补了我国在该领域国家标准层面的空白。本报告系统梳理了该标准的编制背景、主要内容、技术框架及实施意义，并对主要起草单位北京北斗星通导航技术股份有限公司的标准化工作基础与行业贡献进行了介绍，旨在为标准宣贯、产业落地及后续标准体系完善提供参考依据。关键词：北斗三号；区域短报文通信；用户终端；技术要求；测试方法；国家标准；标准化AbstractWiththeofficialcompletionandcommissioningoftheBeiDou-3GlobalNavigationSatelliteSystem(BDS-3)in2020,theregionalshortmessagecommunication(RSMC)service—asadistinctivecapabilitydistinguishingBDSfromothersatellitenavigationsystems—hasbeenplayinganirreplaceableroleinemergencyrescue,disasterpreventionandmitigation,pelagicfisheries,fieldoperations,andnationaldefensesecurityinChina.Toeffectivelyregulatethedevelopment,production,inspection,andapplicationofuserterminalsforBDS-3regionalshortmessagecommunication,theStandardizationAdministrationofChinaofficiallyreleasedandimplementedthenationalstandardGB/T44087-2024,*TechnicalRequirementsandTestMethodsforUserTerminalsofBDS-3RegionalShortMessageCommunication*,onMay28,2024.Thisstandardspecifiesthecomposition,functionalrequirements,performanceindicators,environmentaladaptabilityrequirements,andcorrespondingtestandverificationmethodsforRSMCuserterminals,fillingthegapatthenationalstandardlevelinthisfield.Thisreportsystematicallyreviewsthecompilationbackground,maincontent,technicalframework,andimplementationsignificanceofthestandard,andintroducesthestandardizationworkfoundationandindustrialcontributionsoftheprimarydraftingunit,BeijingBDStarNavigationCo.,Ltd.,aimingtoprovideareferenceforstandardimplementation,industrialapplication,andthefurtherimprovementofthestandardssystem.Keywords:BeiDou-3;RegionalShortMessageCommunication;UserTerminal;TechnicalRequirements;TestMethods;NationalStandard;Standardization一、引言1.1编制背景与意义短报文通信是北斗卫星导航系统独有的功能特色，也是我国自主卫星导航系统区别于GPS、GLONASS和Galileo等其他全球卫星导航系统的标志性能力。北斗系统自建设之初便将导航定位与短报文通信一体化设计纳入系统架构，使用户不仅能够“知道我在哪里”，还能“告诉别人我在哪里”。这一独特功能在无地面移动通信网络覆盖的偏远地区、海洋、沙漠、森林及应急场景中具有极其重要的应用价值。2020年7月31日，北斗三号全球卫星导航系统正式建成开通，面向全球用户提供定位导航授时（PNT）、全球短报文通信（GSMC）、区域短报文通信（RSMC）、星基增强（SBAS）、精密单点定位（PPP）及搜救（SAR）等服务。其中，区域短报文通信服务面向中国及周边地区，单次报文最大长度为1000个汉字（约14000比特），支持用户容量大幅提升，通信成功率显著提高，服务能力较北斗二号系统实现全面跃升。然而，在北斗三号区域短报文通信用户终端产业化进程中，由于缺乏统一的国家标准，市场上终端产品在技术体制、接口协议、性能指标、测试方法等方面存在差异，导致产品互操作性不足、质量参差不齐、测试验证口径不一，制约了产业的规模化发展。因此，制定统一的《北斗三号区域短报文通信用户终端技术要求与测试方法》国家标准，对于规范和引导产业发展、保障服务质量、促进军民融合应用具有重要而紧迫的现实意义。1.2标准基本信息-标准编号：GB/T44087-2024-标准名称：北斗三号区域短报文通信用户终端技术要求与测试方法-英文名称：TechnicalRequirementsandTestMethodsforUserTerminalsofBDS-3RegionalShortMessageCommunication-标准性质：推荐性国家标准-发布机构：国家标准化管理委员会-发布日期：2024年5月28日-实施日期：2024年5月28日（发布即实施）-中国标准分类号：M10（无线通信综合）-国际标准分类号：待确认-标准状态：现行二、标准编制依据与原则2.1编制依据本标准的编制严格遵循《中华人民共和国标准化法》及相关法律法规要求，依据国家标准化管理委员会下达的标准制修订计划开展。编制过程中充分参考了以下文件和标准：-《北斗卫星导航系统发展白皮书》-《北斗卫星导航系统公开服务性能规范（3.0版）》-《北斗三号区域短报文通信服务性能规范》-GB/T39267-2020《北斗卫星导航术语》-GB/T39396-2020《全球导航卫星系统（GNSS）接收机通用技术要求》-北斗专项标准体系框架及相关行业标准2.2编制原则本标准编制遵循以下基本原则：（1）科学性。标准技术内容以北斗三号系统实际服务能力和技术体制为依据，确保各项指标合理、可测、可验证，既反映系统当前实际水平，又适当兼顾技术发展空间。（2）协调性。与北斗系统相关国家标准、行业标准、北斗专项标准协调一致，互不矛盾，构建有机统一的标准化体系。在术语定义、测试条件等方面保持统一口径。（3）适用性。充分考虑各类应用场景、各类形态终端的差异化需求，在统一基本要求的基础上留有合理弹性，适应手持型、车载型、舰载型、机载型、嵌入式模块等多种产品形态。（4）可操作性。测试方法设计力求具体明确，测试项点选择合理，测试条件可控可复现，便于检测机构实施操作和生产企业自检自测。（5）军民融合。兼顾军用和民用两方面需求，在确保安全保密的前提下推动标准化成果的军民共享与互促发展。三、标准主要内容3.1范围与术语定义本标准规定了北斗三号区域短报文通信用户终端的组成与分类、功能要求、性能要求、环境适应性要求、电磁兼容性要求以及对应的测试方法。本标准适用于支持北斗三号区域短报文通信功能的用户终端设备的研制、生产、检验和使用，包括但不限于手持型终端、车载型终端、船载型终端、固定台站型终端以及嵌入式通信模块。其他相近类型的终端设备可参照执行。标准中对涉及的核心术语进行了规范定义，包括：区域短报文通信（regionalshortmessagecommunication,RSMC）、用户终端（userterminal）、报文（message）、起报（initialacquisition）、捕获灵敏度（acquisitionsensitivity）、跟踪灵敏度（trackingsensitivity）、首次通信时间（timetofirstmessage,TTFM）、发射功率（transmittingpower）、通信成功率（communicationsuccessrate）等。3.2终端组成与分类标准将北斗三号区域短报文通信用户终端按产品形态和应用场景划分为以下类型：-手持型终端：一体化设计，具备显示、按键及语音播报功能，适用于单人携带和野外作业；-车载/船载型终端：依托车辆或船舶平台安装使用，通常外接天线，具备较强的发射功率和通信能力；-固定型终端：部署于固定站点，用于灾害监测、水文遥测等固定场景的数据回传；-嵌入型模块：以模组或板卡形式提供，供集成商嵌入其他设备或系统使用。各类终端在功能配置、性能指标和测试侧重点上有所差异，标准分类型给出相应要求，增强针对性和可操作性。3.3技术要求3.3.1功能要求标准对用户终端的核心功能提出了明确要求，主要包括以下几个方面：（2）定位功能。终端应具备北斗/GNSS定位能力，能够获取当前地理位置信息并在报文中自动附带位置坐标，实现“定位+通信”一体化服务。（3）时间同步功能。终端应支持北斗系统时间基准，具备时间信息的获取和显示功能，确保报文发送时序符合系统要求。（4）状态指示与告警功能。终端应能对信号接收状态、发射状态、供电状态、通信结果等进行指示，在异常情况下给出声光告警提示。（5）外部数据接口（适用时）。应支持RS232、RS422、USB、以太网、蓝牙等常用数据接口中的一种或多种，具备接收外部传感器数据、通过短报文进行远程数据透传的能力。3.3.2性能要求标准对各类型终端的关键性能指标提出了量化要求，核心指标包括：（1）接收性能指标。-捕获灵敏度：在规定的环境条件下，终端应能在信号电平达到一定值（典型值不低于-140dBm）时完成对北斗区域短报文通信信号的捕获；-跟踪灵敏度：终端应能在信号电平降至更低水平（典型值不低于-145dBm）时维持稳定跟踪和报文接收能力；-接收动态范围：终端应具备适应不同信号强度的能力，在强信号和弱信号条件下均能正常工作。（2）发射性能指标。-发射载波频率准确度：发射信号载波频率相对于标称值的偏差应在规定的容限范围内；-发射功率：终端发射功率应满足系统上行链路预算要求，并在规定范围内可调可控，避免对相邻信道产生有害干扰；-发射信号质量：包括调制精度、频谱纯度、带外发射等指标，应符合系统接口控制文件（ICD）的要求。（3）通信能力指标。-通信成功率：在标准测试条件下，终端的短报文发送成功率应不低于规定值；-首次通信时间（TTFM）：终端从冷启动或热启动状态到完成首次短报文发送所需时间应在规定范围内；-并发处理能力：终端应支持接收多条并发报文时的正确处理能力，不出现丢包或错乱。（4）电源与功耗。-工作电压范围、待机功耗、发射峰值功耗、功耗管理等应在规定范围内；-电池供电终端（如手持型）还应规定电池容量、连续工作时间、充电时间等指标。3.3.3环境适应性与电磁兼容性标准参照GB/T2423系列环境试验标准和GB/T17626系列电磁兼容试验标准，规定了终端设备在温度（工作温度-40℃～+55℃，存储温度-55℃～+70℃）、湿度、振动、冲击、盐雾、防尘防水等方面的要求，并针对不同使用场景（陆地、车载、船载等）给出差异化的环境适应性等级要求。电磁兼容性要求包括辐射发射、传导发射、辐射抗扰度、传导抗扰度、静电放电抗扰度等考核项目，确保终端在复杂电磁环境中正常工作且不对其他设备产生有害干扰。3.4测试方法标准使用较大篇幅对各项技术要求的测试方法进行了具体规定，测试方法体系主要包括：（1）测试环境条件。明确测试应在标准大气条件下进行（温度15℃～35℃，相对湿度20%～80%，气压86kPa～106kPa），并规定测试设备、测试仪表（信号模拟器、频谱分析仪、功率计等）的精度等级和校准要求。（2）功能测试。采用“测试终端+模拟器/实际卫星信号+比对判决”的方式进行，逐项验证终端的报文编解码、收发流程、定位、告警等功能是否正确实现。（3）射频性能测试。利用北斗信号模拟器和射频测试系统，在受控条件下测试终端的接收灵敏度、发射功率、频率准确度、调制质量等射频关键指标。测试中对模拟信号的功率电平进行精确标定，确保测量结果的可重复性。（4）通信成功率测试。在规定的测试场景下，按照标准定义的测试流程和统计样本量，进行多次通信测试，统计成功次数与总发送次数的比值，评估通信成功率是否满足要求。（5）环境试验。按照GB/T2423系列标准规定的试验方法和严酷等级，进行高温、低温、温度循环、恒定湿热、振动、冲击、盐雾等试验，试验过程中及试验后对终端功能进行检查。（6）电磁兼容测试。按照GB/T9254和GB/T17626系列标准，在电磁兼容实验室中进行各项EMC测试。3.5质量评定与检验规则标准还规定了产品检验的分类（定型检验、逐批检验、周期检验等）和相应的检验项目、样本大小、合格判据，为产品质检和认证提供依据。四、标准实施意义与预期效果4.1促进产业规范化发展GB/T44087-2024的发布实施，为北斗三号区域短报文通信用户终端的研制和生产提供了统一的技术依据，有助于消除当前市场上产品质量参差不齐的乱象，推动形成公平有序的竞争环境。生产企业在标准指导下开展产品设计、生产和检验，有利于降低成本、提高效率、保证质量一致性。4.2保障系统服务质量统一的技术要求和测试方法从源头上保障了终端与北斗三号系统之间的互联互通性能。合格的终端产品能够更好地发挥北斗三号区域短报文通信服务的能力，提高通信成功率、缩短响应时间，为各行业用户提供可靠、稳定的通信服务。4.3支撑行业应用拓展随着标准的落地实施，北斗三号区域短报文通信终端的应用领域将进一步拓宽。在应急管理领域，标准化的终端设备可以更可靠地服务于灾害现场的信息回传和指挥调度；在渔业领域，可为远海作业渔船提供更稳健的安全保障通信；在电力、水利、石油、气象等行业，标准化终端可作为无人值守站点的数据传输通道，支撑远程监控与数据采集。4.4推动北斗标准化体系建设该标准作为北斗三号区域短报文通信领域的基础性标准，将与后续拟制定的系列标准（如服务接口标准、数据格式标准、测试场地标准等）构成较为完整的标准体系，进一步夯实北斗标准化工作基础，为国家综合定位导航授时体系（PNT体系）建设提供标准化支撑。五、主要起草单位介绍5.1北京北斗星通导航技术股份有限公司本标准由全国北斗卫星导航标准化技术委员会（SAC/TC547）提出并归口，北京北斗星通导航技术股份有限公司作为主要起草单位，在标准编制工作中发挥了核心作用。北京北斗星通导航技术股份有限公司（以下简称“北斗星通”）成立于2000年9月，是我国首批从事北斗卫星导航产业化的企业之一，2010年在深圳证券交易所上市（股票代码：002151）。公司以“推动北斗应用，构建智能世界”为使命，围绕卫星导航、位置服务、通信融合等核心技术，形成了芯片