[實用新型]一種高靈敏度智能天線北斗導航接收器

有效

• 申請號: 201420126787.1
• 申請日: 2014-03-20
• 公開（公告）號: CN203786301U
• 公開（公告）日: 2014-08-20
• 發明（設計）人: 楊霖;周淵平
• 申請（專利權）人: 成都萬維圖新信息技術有限公司;四川大學
• 主分類號: G01S19/35
• 分類號: G01S19/35
• 代理公司: 北京天奇智新知識產權代理有限公司 11340
• 代理人: 楊春

技術領域

本實用新型涉及一種北斗導航裝置接收器，尤其涉及一種高靈敏度智能天線北斗導航接收器。?

背景技術

北斗衛星導航系統是中國自行研制的全球衛星定位與通信系統(BDS)，是繼美全球定位系統(GPS)和俄GLONASS之后第三個成熟的衛星導航系統。系統由空間端、地面端和用戶端組成，可在全球范圍內全天候、全天時為各類用戶提供高精度、高可靠定位、導航、授時服務，并具短報文通信能力，已經初步具備區域導航、定位和授時能力，定位精度優于20m，授時精度優于100ns。2012年12月27日，北斗系統空間信號接口控制文件正式版正式公布，北斗導航業務正式對亞太地區提供無源定位、導航、授時服務。而現有技術中的北斗導航裝置的接收器抗干擾能力差、接收靈敏度低，因此在環境較差的情況下不能準確定位。?

實用新型內容

本實用新型的目的就在于為了解決上述問題而提供一種高靈敏度智能天線北斗導航接收器。?

本實用新型通過以下技術方案來實現上述目的：?

本實用新型包括陣列天線、模數轉換裝置、波束網絡形成裝置和數字信號處理器，所述陣列天線的每個天線均與所述模數裝換裝置的信號輸入端連接，所述模數轉換裝置的信號輸出端同時與所述數字信號處理器的信號輸入端和所述波束網絡形成裝置的信號輸入端連接，所述波束網絡形成裝置的信號輸出端與所述北斗導航接收器的信號輸入端連接，所述北斗導航接收器的控制輸出端?與所述數字信號處理器的控制信號輸入端連接。?

具體地，所述數字信號處理器包括中央處理器和信號分流處理裝置，所述中央處理器的信號輸入端為所述數字信號處理器的信號輸入端，所述中央處理器的信號輸出端與所述信號分流處理裝置的信號輸入端連接，所述信號分流處理裝置的信號輸出端為所述數字信號處理器的信號輸出端，所述中央處理器的控制信號輸入端為所述數字信號處理器的控制輸入端。?

本實用新型的有益效果在于：?

本實用新型是一種高靈敏度智能天線北斗導航接收器，與現有技術相比，本實用新型將對現有北斗導航定位裝置的基帶系統部分和射頻部分進行相應的技術改造及性能升級。使用智能天線系統的接收波束形成和自適應算法將能有效地提高北斗導航定位裝置的接收靈敏度和抗干擾的能力。在北斗導航裝置發送短信時，采用智能天線技術可提高發信的成功率；在北斗導航裝置接收定位信號時，采用智能天線技術可提高接收靈敏度、抵抗干擾及增加信噪比，使系統在惡劣的通信環境中也能實現可靠的導航定位功能。?

附圖說明

圖1是本實用新型的結構原理框圖。?

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型作進一步說明：?

如圖1所示：本實用新型包括陣列天線、模數轉換裝置、波束網絡形成裝置和數字信號處理器，陣列天線的每個天線均與模數裝換裝置的信號輸入端連接，模數轉換裝置的信號輸出端同時與數字信號處理器的信號輸入端和波束網絡形成裝置的信號輸入端連接，波束網絡形成裝置的信號輸出端與北斗導航接收器的信號輸入端連接，北斗導航接收器的控制輸出端與數字信號處理器的控?制信號輸入端連接，數字信號處理器包括中央處理器和信號分流處理裝置，中央處理器的信號輸入端為數字信號處理器的信號輸入端，中央處理器的信號輸出端與信號分流處理裝置的信號輸入端連接，信號分流處理裝置的信號輸出端為數字信號處理器的信號輸出端，中央處理器的控制信號輸入端為數字信號處理器的控制輸入端。?

如圖1所示：本實用新型基于陣列天線技術，并利用用戶信號空間特征的差異。它能夠根據信號環境情況自動形成“最佳”陣列波束天線，然后在天線中引入自適應信號處理，實現噪聲抵消、正好在干擾入射方向上產生零陷，同時在主波束上跟蹤有用信號，從而使天線陣列具有智能接收的能力。天線陣列部分，用于在接收或發送模擬信號時形成期望波束，據天線陣列在空間中排列的位置可以分為線陣、面陣、圓陣及三角陣等，根據天線陣子間是否等距，又可以分為不規則陣和隨機陣等。模數轉換裝置是在接收時將模擬信號轉換成數字信號，發送時將數字信號轉換成模擬信號。數字信號處理器是根據自適應算法和信號到達角(DOA)估計算法，產生期望的權值。波束形成網絡部分。通過得出的權值對各個陣元進行動態自適應加權處理，并利用天線陣列產生期望自適應波束。?

本實用新型能夠抑制其干擾信號，智能天線可將無線電的信號導向具體的方向，產生空間定向波束，使天線主波束對準用戶信號到達方向DOA(Direction?OfArrival),旁瓣或零陷對準干擾信號到達方向，達到抑制干擾信號的目的。將零點對準干擾方向，大大提高陣列的輸出信干比，改善了系統的質量，提高了系統的可靠性。抗衰落。采用智能天線控制接收方向，自適應地構成波束方向性，可以使得延遲波方向的增益最小，降低信號衰落的影響。智能天線可用分集技術來減小衰落。提高了系統接收機的靈敏度和發射機的等效發射功率。?