[發明專利]一種北斗導航終端雙模抗干擾微系統

在審

• 申請號: 201611145186.5
• 申請日: 2016-12-13
• 公開（公告）號: CN106597494A
• 公開（公告）日: 2017-04-26
• 發明（設計）人: 張帆;張琦;張驊;胡霄;舒鈺
• 申請（專利權）人: 中國電子科技集團公司第二十研究所
• 主分類號: G01S19/33
• 分類號: G01S19/33;G01S19/21;G01S19/35
• 代理公司: 西北工業大學專利中心61204
• 代理人: 顧潮琪

技術領域

本發明屬于電子設備技術領域，涉及一種衛星導航陣列信號處理設備，具體涉及雙模衛星導航終端抗干擾陣列信號處理小型微系統終端設備架構，可應用實現北斗導航RDSS和RNSS雙系統的對小型化抗干擾處理定位需求。

背景技術

北斗衛星導航信號到達接收天線的信號十分微弱，通常淹沒在噪聲之中，極易受到外來敵意或者非敵意的同頻信號的干擾，嚴重時會導致衛導系統無法正常使用。目前常用的抗干擾手段有屏蔽、隔離、濾波、接地和軟件處理等。

傳統的雙模北斗抗干擾導航終端一般由陣列天線、低噪聲放大器、多路射頻變頻通道、多路模數變換和基帶解算組成，如圖1所示，衛星信號經過陣元組陣，每個系統用四個電線，雙模系統形成八陣元陣面、再經過低噪放放大，經過8路分離射頻通道或射頻芯片，輸出多路兩組四路模擬中頻，經過兩組四路高位高速A/D采樣，進入抗干擾處理模塊，輸出穩定兩路數字中頻信號，最終進入衛導解算芯片。

這種處理方式一般適合應用于專用大設備系統中。如果用在多通道多系統應用中則存在以下缺點：

1、由于單個分立器件本身功耗很大，體積大，不適合在小型平臺應用，同時重量重，成本大，不適合批量生產，調試量大。

2、一般應用為雙頻點應用，同時包含RNSS和RDSS頻點，天線陣面尺寸大，系統的體積主要由陣面面積決定，適裝性低。

3、每個天線對應一個射頻通道，所以射頻通道多，同時但芯片應用的射頻體積大，同時每個通道數字量化一般至少需要14BIT，導致板級布線復雜，占用體積偏大，產品穩定性和一致性降低。

發明內容

為了克服現有技術的不足，本發明提供一種用于北斗雙模導航抗干擾接收機系統微型化方案，實現陣面小型化，多路射頻處理小型化、多路高位A/D、基帶解算減小布線面積，最終實現整個系統微型化設計，滿足北斗RDSS、RNSS衛星導航系統的的小型平臺的應用要求。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：一種北斗導航終端雙模抗干擾微系統，包括雙模堆疊天線陣、低噪聲放大器、雙通道射頻芯片和信號處理SIP芯片；所述的雙模堆疊天線陣包括四個堆疊天線陣元，每個堆疊天線陣元是在一個RNSS天線陣元上堆疊一個RDSS天線陣元；所述的低噪聲放大器共有四組，每組分別對應一個堆疊天線陣元，堆疊天線陣元接收的RNSS、RDSS信號經低噪聲放大器放大后送入一個雙通道射頻芯片進行下變頻，得到模擬中頻信號；所述的信號處理SIP芯片包括四顆雙路數模轉換裸芯片、兩顆抗干擾處理裸芯片和一顆衛導解算芯片，采用SIP封裝技術堆疊封裝在一起；四顆雙路數模轉換裸芯片分別對應四個雙通道射頻芯片的模擬中頻信號，得到四路數字中頻信號；每個抗干擾處理裸芯片都接收上述的四路數字中頻信號進行抗干擾處理，然后將數字中頻信號送入衛導解算芯片，完成定位解算。

所述的雙通道射頻芯片到雙路數模轉換裸芯片之間采用等長布線，保證各路模擬中頻信號之間的幅度相位一致性。

本發明的有益效果是：

1)本發明采用RDSS、RNSS微帶天線堆疊天線形式，大大縮小了陣元體積。

2)本發明根據射頻頻點隔離頻點不同隔離特點，采用雙通道芯片，分別進行RDSS、RNSS系統應用，利用四顆芯片實現了八個射頻通道，大大縮小了射頻通道的體積。

3)本發明將抗干擾處理進行芯片化設計，同時將雙路高位A/D、抗干擾處理芯片、雙系統衛導芯片采用SIP方式進行封裝設計，減少了高位A/D引腳多在板級的互聯面積，縮小了體積，使原本的板級設計進行單芯片實現，減少調試量，最終實現射頻與抗干擾處理共板設計，壓縮了終端的厚度。

附圖說明

圖1為傳統北斗雙模衛星導航抗干擾系統功能框圖；

圖2為傳統北斗雙模天線陣面示意圖；

圖3為本發明北斗雙模衛星導航抗干擾微系統功能框圖；

圖4為本發明雙模天線陣面示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本發明進一步說明，本發明包括但不僅限于下述實施例。

本發明的北斗衛星導航抗干擾微系統終端集成有小型堆疊天線陣面，低噪聲放大器，由雙路不同頻點的射頻芯片組成的交錯射頻通道，抗干擾處理芯片、高位A/D裸芯、RNSS/RDSS雙模基帶處理芯片組成的專用信號處理SIP芯片，形成薄型小體積衛星導航抗干擾終端，最終輸出定位解算信息。