[發(fā)明專利]SBAS和GPS兼容的多模式信號(hào)處理系統(tǒng)及其信號(hào)處理方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410393496.3
• 申請(qǐng)日: 2014-08-11
• 公開（公告）號(hào): CN104155666A
• 公開（公告）日: 2014-11-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張雷
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 常州光電技術(shù)研究所
• 主分類號(hào): G01S19/37
• 分類號(hào): G01S19/37
• 代理公司: 北京中濟(jì)緯天專利代理有限公司 11429
• 代理人: 徐琳淞

1.SBAS和GPS兼容的多模式信號(hào)處理系統(tǒng)，其特征在于：包括雙向連接的GPS射頻硬件模塊(1)和SBAS/GPS處理軟件模塊(2)；所述GPS射頻硬件模塊(1)包括依次連接的接收端(11)、處理器(12)和傳輸器(13)；所述接收端(11)包括GPS射頻轉(zhuǎn)換芯片，將SBAS和GPS信號(hào)轉(zhuǎn)換為中頻數(shù)字信號(hào)；所述處理器(12)接收中頻數(shù)字信號(hào)后打包形成數(shù)據(jù)塊；所述傳輸器(13)將數(shù)據(jù)塊傳輸給SBAS/GPS處理軟件模塊(2)；所述SBAS/GPS處理軟件模塊(2)執(zhí)行基帶處理、定位計(jì)算、利用SBAS信號(hào)進(jìn)行定位修正和數(shù)據(jù)顯示工作。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的SBAS和GPS兼容的多模式信號(hào)處理系統(tǒng)，其特征在于：所述接收端(11)包括三個(gè)RF射頻前端，分別為以GRM7520為主芯片的第一RF射頻前端(11-1)、以GP2015為主芯片的第二RF射頻前端(11-2)和以Max2741為主芯片的第三RF射頻前端(11-3)；所述處理器(12)為可編程邏輯門陣列FPGA，讀取三個(gè)RF射頻前端的中頻數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)打包存儲(chǔ)在FPGA的內(nèi)部存儲(chǔ)空間中；所述傳輸器(13)為USB控制器，將FPGA存儲(chǔ)的中頻數(shù)據(jù)塊傳輸給SBAS/GPS處理軟件模塊(2)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的SBAS和GPS兼容的多模式信號(hào)處理系統(tǒng)，其特征在于：所述處理器(12)采用型號(hào)為Spartan3XC3S400的FPGA芯片，內(nèi)部包括兩個(gè)塊存儲(chǔ)器，分別為FIFOA和FIFOB，使用乒乓方式進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲(chǔ)；所述傳輸器(13)采用型號(hào)為CY7C68013A的USB控制器，以Slave?FIFO方式從處理器(12)中獲得數(shù)據(jù)，并以塊傳輸方式向SBAS/GPS處理軟件模塊(2)傳輸數(shù)據(jù)，每次數(shù)據(jù)傳輸為一個(gè)數(shù)據(jù)塊的數(shù)據(jù)；所述第一RF射頻前端(11-1)的數(shù)字中頻為4.092MHz,采樣頻率為16.368MHz；所述第二RF射頻前端(11-2)的數(shù)字中頻為1.405MHz,采樣頻率為5.714MHz；所述第三RF射頻前端(11-3)的數(shù)字中頻位3.78MHz，采樣頻率為13MHz。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的SBAS和GPS兼容的多模式信號(hào)處理系統(tǒng)的信號(hào)處理方法，其特征在于包括以下步驟：

步驟一：GPS射頻硬件模塊(1)接收并傳輸數(shù)據(jù)；SBAS和GPS信號(hào)通過天線進(jìn)入三個(gè)RF射頻前端，經(jīng)過放大、濾波和下變頻處理，并通過A/D轉(zhuǎn)換為2bit的中頻數(shù)字信號(hào)；FPGA將中頻數(shù)字信號(hào)打包存儲(chǔ)在FPGA的內(nèi)部存儲(chǔ)空間中；

步驟二：SBAS/GPS處理軟件模塊(2)執(zhí)行基帶處理、定位計(jì)算、利用SBAS信號(hào)進(jìn)行定位修正和數(shù)據(jù)顯示工作；將中頻數(shù)字信號(hào)以毫秒為單位，與用查找表方式得到的本地載波和CA碼進(jìn)行累積，使用累積的結(jié)果進(jìn)行捕獲、跟蹤處理，使用跟蹤結(jié)果進(jìn)行SBAS和GPS的信號(hào)解碼、定位計(jì)算和定位結(jié)果修正，每秒鐘更新一次定位輸出。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的SBAS和GPS兼容的多模式信號(hào)處理系統(tǒng)的信號(hào)處理方法，其特征在于：所述步驟一中，F(xiàn)PGA將中頻數(shù)字信號(hào)打包存儲(chǔ)在FPGA的內(nèi)部存儲(chǔ)空間中的具體方法為：2bit的中頻數(shù)字信號(hào)合并為1Byte數(shù)據(jù)，然后打包成數(shù)據(jù)塊，數(shù)據(jù)塊包含4ms整數(shù)倍的采樣數(shù)據(jù)；該采樣數(shù)據(jù)由FIFO?A和FIFO?B輪流記錄和傳輸，F(xiàn)IFO?A記錄中頻數(shù)據(jù)的同時(shí)，F(xiàn)IFO?B的數(shù)據(jù)傳輸給傳輸器(13)，F(xiàn)IFO?A記錄滿一個(gè)數(shù)據(jù)塊的數(shù)據(jù)后，切換為FIFO?B進(jìn)行數(shù)據(jù)記錄，而FIFO?A的數(shù)據(jù)傳輸給傳輸器(13)，如此輪流切換。