[發(fā)明專利]一種實現(xiàn)信號處理的方法及接收機

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201611155163.2
• 申請日: 2016-12-14
• 公開（公告）號: CN108226969B
• 公開（公告）日: 2020-07-28
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 宋揮師;徐雄偉;劉曉燕;趙海龍;孫濤
• 申請（專利權(quán)）人: 大唐半導(dǎo)體設(shè)計有限公司
• 主分類號: G01S19/36
• 分類號: G01S19/36
• 代理公司: 北京安信方達(dá)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11262
• 代理人: 韓輝峰;李丹

一種實現(xiàn)信號處理的方法及接收機，包括：應(yīng)用于設(shè)置有兩個或兩個以上導(dǎo)航系統(tǒng)的接收機，且其中一個導(dǎo)航系統(tǒng)為全球?qū)Ш叫l(wèi)星定位系統(tǒng)(GLONASS)，還包括：將確定的GLONASS導(dǎo)航過程中未使用的頻點從接收導(dǎo)航信號的頻點中刪除，根據(jù)刪除后的頻點確定GLONASS的系統(tǒng)帶寬；根據(jù)確定的GLONASS的系統(tǒng)帶寬和接收機中其他導(dǎo)航系統(tǒng)中的系統(tǒng)帶寬，確定所有導(dǎo)航系統(tǒng)統(tǒng)一的信號采樣率，并根據(jù)該信號采樣率生成各導(dǎo)航系統(tǒng)的模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器(ADC)的工作時鐘；各ADC分別根據(jù)生成的工作時鐘，對來自帶通濾波器的模擬信號進行模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換；對完成模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換的數(shù)字信號進行混頻、低通濾波及整數(shù)倍下采樣處理。本發(fā)明實施例簡化了接收機的設(shè)計，降低了接收機的功率消耗。

技術(shù)領(lǐng)域

本文涉及但不限于信號處理技術(shù)，尤指一種實現(xiàn)信號處理的方法及接收機。

背景技術(shù)

全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)(GNSS)在人們的日常生活中發(fā)揮著越來越不可替代的重要作用，尤其在導(dǎo)航、定時、測繪等領(lǐng)域得到越來越多的應(yīng)用。目前，全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)主要包括美國的全球定位系統(tǒng)(GPS)、中國的北斗(BD)系統(tǒng)、俄羅斯的全球?qū)Ш叫l(wèi)星定位系統(tǒng)(GLONASS)，以及歐洲的伽利略(Galileo)系統(tǒng)。在中國和亞太地區(qū)，GPS和北斗系統(tǒng)應(yīng)用較為廣泛；而在俄羅斯，以GPS和GLONASS應(yīng)用較多。由于伽利略系統(tǒng)遠(yuǎn)未成熟，尚不可提供正式服務(wù)。上述四個主要的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)中，GPS、BD和伽利略均采用碼分多址(CDMA，CodeDivision Multiple Access)信號制式，只有GLONASS系統(tǒng)采用頻分多址(FDMA，F(xiàn)requencyDivision Multiple Access)信號制式。

盡管單模導(dǎo)航接收機(如GPS接收機)可以工作得很好，但為了獲得更優(yōu)的覆蓋性能，目前雙模(如GPS加BD、GPS加GLONASS)或多模(如GPS、BD加GLONASS)導(dǎo)航接收機越來越受歡迎。由于雙模導(dǎo)航接收機或多模導(dǎo)航接收機較單模導(dǎo)航接收機復(fù)雜度更高。如何盡力降低多模接收機的復(fù)雜度是一個重要的研究方向。其中，導(dǎo)航接收機一般包括基帶處理部分和前端部分。基帶處理部分包括捕獲、跟蹤、同步、位置速度和定時(PVT，Positioning、Velocity、Timing)計算等模塊；前端部分包括射頻前端、模擬前端和數(shù)字前端等模塊。降低基帶處理模塊的復(fù)雜度可以有效地降低整個系統(tǒng)的復(fù)雜度，但基帶處理模塊的實施方案受限于前端部分的設(shè)計，因此，簡化前端設(shè)計方案，不僅可以降低整個系統(tǒng)的復(fù)雜度，也將有助于基帶處理部分的設(shè)計實現(xiàn)。

由于GPS系統(tǒng)和BD系統(tǒng)均為CDMA信號制式，其帶寬較窄(GPS帶寬為2.046MHz，北斗帶寬為4.092MHz)，將這兩個系統(tǒng)進行聯(lián)合設(shè)計較為直觀和簡單，因此，雙模接收系統(tǒng)常常是GPS加BD模式。而GLONASS屬于FDMA信號制式，系統(tǒng)帶寬很大(為8.3345MHz)，一般單獨設(shè)計GLONASS的前端；或者設(shè)計兼容GLONASS的接收機時，讓GPS和/或北斗向GLONASS看齊，由于系統(tǒng)帶寬與導(dǎo)航接收機的復(fù)雜度直接關(guān)聯(lián)，因此，雙模或多模導(dǎo)航接收機包含GLONASS時，無論是對GLONASS的前端進行獨立設(shè)計，還是讓GPS和/或北斗向GLONASS看齊，導(dǎo)航接收機的設(shè)計均更為復(fù)雜。在前端部分，模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器(ADC)的工作時鐘(信號采樣率)較為關(guān)鍵，工作時鐘不僅影響前端設(shè)計復(fù)雜度，也影響基帶處理部分的復(fù)雜度。在一個多系統(tǒng)的導(dǎo)航接收機中，如果每個系統(tǒng)的工作時鐘均不同，將會導(dǎo)致整個導(dǎo)航接收機的處理過程更加復(fù)雜；另外，工作時鐘時鐘增大時，導(dǎo)航接收機的復(fù)雜度也會相應(yīng)增大，因此，工作時鐘也無能設(shè)計為任意的數(shù)值。圖1為相關(guān)技術(shù)中單個系統(tǒng)前端的結(jié)構(gòu)框圖，如圖1所示，當(dāng)包含多個系統(tǒng)時，通常將該支路復(fù)制多份；也就是說，相關(guān)技術(shù)沒有對多系統(tǒng)的前端方案進行聯(lián)合設(shè)計。當(dāng)然，對于同為CDMA信號制式的導(dǎo)航系統(tǒng)如GPS和BD來說，常常將兩個系統(tǒng)的采樣率統(tǒng)一起來；但是，如果多系統(tǒng)包括GLONASS，則常常采用不同的采樣率。這是因為GLONASS系統(tǒng)的系統(tǒng)帶寬較高的緣故。因此，這樣的多系統(tǒng)前端設(shè)計方案復(fù)雜度和功耗較高。

綜上，相關(guān)技術(shù)中，雙模或多模接收機前端部分存在設(shè)計復(fù)雜、功率較高的問題。

發(fā)明內(nèi)容