[發(fā)明專利]一種8頻點(diǎn)多模式衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的射頻接收機(jī)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410776140.8
• 申請(qǐng)日: 2014-12-15
• 公開（公告）號(hào): CN104483677A
• 公開（公告）日: 2015-04-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 牟紅兵;盧艷娥;洪昌萍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院重慶綠色智能技術(shù)研究院
• 主分類號(hào): G01S19/13
• 分類號(hào): G01S19/13
• 代理公司: 北京同恒源知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11275
• 代理人: 趙榮之

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明一種射頻接收機(jī)，具體涉及一種8頻點(diǎn)多模式衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的射頻接收機(jī)。

背景技術(shù)

目前，以GPS為主的衛(wèi)星精密定位技術(shù)已廣泛應(yīng)用于大地測(cè)量、工程測(cè)量、精密變形監(jiān)測(cè)、地球動(dòng)力學(xué)研究、大地水準(zhǔn)面精化、地震預(yù)報(bào)等精密應(yīng)用領(lǐng)域，成為數(shù)以萬計(jì)的單位的必備手段，衛(wèi)星定位技術(shù)憑借其高效、快速等優(yōu)點(diǎn)取代了常規(guī)測(cè)量手段。

對(duì)于衛(wèi)星定位導(dǎo)航系統(tǒng)，準(zhǔn)確有效的定位信息主要依賴于足夠的可見衛(wèi)星數(shù)。當(dāng)前的GPS系統(tǒng)中，正常情況下應(yīng)該能夠保證接收機(jī)有7顆可見衛(wèi)星提供定位信息，但是由于遮擋及衛(wèi)星定位信號(hào)本身的原因，少數(shù)情況下可見衛(wèi)星會(huì)降到4顆以下，這樣接收機(jī)就不能正常的完成定位功能，形成導(dǎo)航定位的盲區(qū)。GLONASS系統(tǒng)由于目前工作衛(wèi)星數(shù)目較少，類似的情況更容易發(fā)生。排除技術(shù)方面的原因，還有一些其他的因素影響衛(wèi)星定位導(dǎo)航系統(tǒng)的正常服務(wù)。GPS是美國軍用定位導(dǎo)航系統(tǒng)，因而美國保留在任何不加警告的情況下，對(duì)GPS信號(hào)進(jìn)行加密的權(quán)力。GPS先用P碼和C/A碼，后用SA(選擇可用性)和AS(反欺)技術(shù)來控制民間用戶。SA政策是一種是使非軍事用戶及未授權(quán)用戶不能得到高精度定位的一種限制政策。在施加SA時(shí)GPS的平面精度到100m(95％可能性)。雖然目前美國取消了SA。使民用GPS的定位精度也能達(dá)到一個(gè)比較高的水平，但是由于多方面的政治和軍事原因，GPS的精度不能有一個(gè)持久穩(wěn)定的保證。目前靠單一的GPS系統(tǒng)的技術(shù)，還難以滿足全方位的應(yīng)用需求，衛(wèi)星導(dǎo)航將從GPS時(shí)代向GNSS時(shí)代轉(zhuǎn)變，形成多模式多系統(tǒng)并存的局面，多模式多系統(tǒng)構(gòu)成的GNSS在可用性、連續(xù)性和完好性方面的保障將遠(yuǎn)比單一系統(tǒng)好。

因此，出于國家安全和經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的需要，必須大力推廣我國自主的北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的應(yīng)用。作為我國自主研發(fā)的北斗衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)，隨著全球布網(wǎng)逐漸完成，在國家相關(guān)政策扶植下，必然會(huì)進(jìn)入到越來越多的應(yīng)用領(lǐng)域。

目前市場(chǎng)上GPS接收機(jī)占絕大多數(shù)，考慮安全性、穩(wěn)定性和高精度的前提下，將出現(xiàn)兼容北斗的多模GNSS?OEM板卡替代單純的GPS/GLONASS?OEM板卡的現(xiàn)象。國內(nèi)衛(wèi)星導(dǎo)航接收機(jī)的起步較晚，國內(nèi)多頻點(diǎn)多模式OEM板卡市場(chǎng)一度被國外的Trimble、Novatel和ASHTECH等廠商統(tǒng)治，多模接收機(jī)的核心專利都被歐美廠商控制。北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)正在建設(shè)、部署和完善，基于北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的應(yīng)用市場(chǎng)不斷擴(kuò)大，行業(yè)空間巨大，目前正處于占領(lǐng)和擴(kuò)大市場(chǎng)關(guān)鍵階段。為了實(shí)現(xiàn)導(dǎo)航接收機(jī)自主創(chuàng)新和對(duì)北斗導(dǎo)航系統(tǒng)的支持，研制適合北斗系統(tǒng)并兼容其他導(dǎo)航系統(tǒng)的8頻點(diǎn)多模式的OEM板卡已成為必然。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種8頻點(diǎn)多模式衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的射頻接收機(jī)，該射頻接收機(jī)主要包括射頻信號(hào)接收鏈路以及本振信號(hào)發(fā)生電路，能夠提高射頻接收機(jī)的靈敏度，減其小功耗，減少電路數(shù)量，降低成本。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

一種8頻點(diǎn)多模式衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的射頻接收機(jī)，該射頻接收機(jī)包括射頻信號(hào)接收鏈路以及本振信號(hào)發(fā)生電路；

所述射頻信號(hào)接收鏈路包括低噪聲放大器、功分器、晶振、混頻器、本振發(fā)聲器及對(duì)應(yīng)的帶通濾波器、模數(shù)轉(zhuǎn)換器；所述本振信號(hào)發(fā)生電路由一個(gè)集成鎖相環(huán)電路和整數(shù)分頻電路組成；

所述低噪聲放大器的輸入端接收外部射頻信號(hào)，低噪聲放大器的輸出端連接功分器的信號(hào)輸入端和輸出端B1/L1/G1；

所述輸出端B1/L1/G1通過射頻前端LNA電路與ADC轉(zhuǎn)換芯片相連；

所述LTCC功分器輸出端分別連接G2/B3電路和B2/L2/G3電路；G2/B3電路通過混頻器1直接上變頻與ADC轉(zhuǎn)換芯片連接，B2/L2/G3電路經(jīng)聲表濾波器Ⅰ再通過混頻器2直接上變頻與ADC轉(zhuǎn)換芯片連接；

所述ADC轉(zhuǎn)換芯片具有放大、混頻、濾波、模數(shù)轉(zhuǎn)換功能，ADC轉(zhuǎn)換芯片外接濾波器并通過外部SPI線配置芯片內(nèi)部寄存器，得到系統(tǒng)要求的數(shù)字輸出信號(hào)，進(jìn)入后級(jí)電路。

進(jìn)一步，所述本振發(fā)聲器由整數(shù)鎖相環(huán)電路構(gòu)成，包括數(shù)字鑒頻鑒相器PFD、電荷泵CP、電感、低通濾波器、壓控振蕩器VCO、預(yù)分頻器PRESCALER和∑-Δ整數(shù)分頻器；

所述壓控振蕩器輸出的高頻信號(hào)經(jīng)預(yù)分頻器得到中頻處理的數(shù)字信號(hào)；該數(shù)字信號(hào)經(jīng)∑-Δ整數(shù)分頻器得到比較時(shí)鐘信號(hào)；

所述比較時(shí)鐘信號(hào)與時(shí)鐘輸出電路輸入的參考時(shí)鐘信號(hào)fin作為鑒頻鑒相器的兩個(gè)輸入信號(hào)；