GPS接收机基带处理芯片设计研究
- 格式:pdf
- 大小:8.97 MB
- 文档页数:61
三系统卫星导航接收机关键技术研究随着卫星导航技术的发展,全球定位系统(GPS)已经成为我们日常生活中不可或缺的一部分。
然而,由于GPS系统在一些特定环境下存在信号遮挡、干扰等问题,为了提高定位精度和可用性,许多国家纷纷研发并建立自己的导航卫星系统。
目前,全球导航卫星系统(GNSS)主要包括GPS、俄罗斯的格洛纳斯系统和中国的北斗系统。
为了实现对多个导航卫星系统的接收和处理,三系统卫星导航接收机的研究成为当前热点。
三系统卫星导航接收机的关键技术包括信号接收与处理、信号融合与算法设计以及精度评估。
首先是信号接收与处理。
三个系统的导航卫星信号在频率、调制方式和编码等方面存在一定差异。
因此,接收机需要能够同时接收和处理来自不同导航卫星系统的信号。
这就要求接收机具备宽频带和高动态范围的特性,以应对多个卫星系统信号同时接收的需求。
其次是信号融合与算法设计。
由于各卫星系统的定位精度和可用性各不相同,通过将多个系统的信号进行融合,可以提高导航定位的精度和可靠性。
对于三系统卫星导航接收机,如何选择合适的信号融合算法,以及如何对不同系统的信号进行权衡和优化,是需要重点研究的问题。
最后是精度评估。
三系统卫星导航接收机需要能够对导航定位的精度进行准确评估。
精度评估包括对接收机硬件和算法的准确性进行分析,以及对系统误差进行校正和修正。
只有准确评估了接收机的精度,才能保证导航定位的准确性和可靠性。
总之,随着多个导航卫星系统的发展和应用,研究和开发三系统卫星导航接收机的关键技术变得非常重要。
信号接收与处理、信号融合与算法设计以及精度评估是该领域的关键问题。
未来,随着技术的不断进步和应用的推广,三系统卫星导航接收机将在各个领域发挥更加重要的作用,为人们提供更精准、可靠的导航定位服务。
GPS接收机快速热启动的分析与设计作者:秦奋杨军刘新宁来源:《现代电子技术》2009年第01期摘要:针对GPS接收机上电开机后热启动问题,阐述一种新型的快速热启动方法。
首先研究了卫星导航测距定位原理,在此基础上深入分析接收机基带信号处理链路。
当处于卫星信号跟踪状态下,利用接收机实时时钟单元RTC直接预测卫星发射时间,省去了通常耗时的子帧同步过程。
此快速热启动策略,相比传统方法,既满足了定位速度要求,又具有较高时间准确度,热启动首次定位时间大为缩短。
关键词:GPS接收机;热启动;伪距;首次定位时间中图分类号:P228.4 文献标识码:B文章编号:1004-373X(2009)01-011-03Analysis and Design of Fast Hot-start in GPS ReceiverQIN Fen,YANG Jun,LIU Xinning(National ASIC System Engineering Research Center,SoutheastUniversity,Nanjing,210096,China)Abstract:For the question of fast hot-start in the GPS receiver after power-on,a new fast hot-start method is introduced.The analysis is presented for the method of pseudorange measurement in navigation and positioning at first.Base on this,the baseband signal process is researched.While the signal from the satellite is tracked,the new hot-start method is assistant by the RTC of the receiver,and the conventional subframe synchronization could be avoided,which costs much pared with the conventional way,the time to first fix in the hot-start is shortened sharply.Keywords:GPS receiver;hot-start;pseudorange;time to first fix0 引言全球定位系统(Global Positioning System,GPS)经过数十年的应用开发,已具备了全天候、高精度、自动化、高效益等显著特点,赢得了广大用户的信赖,已从最初的军事应用,逐渐过渡到国民经济基础性产业的应用。
北斗二号RNSS/GPS双模基带处理芯片BM3009MQ 佚名
【期刊名称】《《军民两用技术与产品》》
【年(卷),期】2011(000)010
【摘要】所属单位北京时代民芯科技有限公司产品简介该产品可支持北斗二号B1/B3频点、GPS-L1频点的数字中频信号处理,具有北斗二号B1/B3频点Q 支路信号的直接捕获、跟踪等功能,具有捕获快速,跟踪灵敏度高等特点,具备精密测距码测量,以及高精度载波相位测量等能力,具有较高的动态性能。
其还配备RS232、RS422、SPI、GPIO等多种数据接口。
【总页数】1页(P44-44)
【正文语种】中文
【中图分类】TN92
【相关文献】
1.中国北斗导航系统将采用国产GPS基带处理芯片“领航一号” [J], 章从福;
2.北斗二代/GPS多模导航基带处理SoC芯片BM3008 [J],
3.北斗二号用户终端RDSS基带SoC芯片BM3005MQ [J],
4.FPGA方法用于GPS/北斗双模接收机基带处理模块设计 [J], 陈造; 郑庆敏
5.北斗二代/GPS/GLONASS导航基带芯片(BM3013) [J],
因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
ADS-B射频基带一体化接收芯片的基带设计
朱子玉;李建成
【期刊名称】《中国集成电路》
【年(卷),期】2024(33)3
【摘要】广播式自动相关监视(ADS-B)接收机为适应不同平台,需要兼顾小型化、低功耗,低成本与高灵敏度。
针对已有ADS-B接收机无法同时满足上述需求,本文创新性地提出一种ADS-B射频基带一体化芯片的基带设计。
基带利用数字下变频与低通滤波解进行信号解调。
采用匹配滤波算法检测帧头,基线多样点技术[1]提取数据位和置信度。
纠错模块基于置信度纠正校验错误的报文。
仿真验证与后端设计表明,基带满足最小信噪比71dB,接收报文信号时功耗为9.65mW,接收芯片灵敏度可达-92dBm。
【总页数】6页(P26-31)
【作者】朱子玉;李建成
【作者单位】湘潭大学物理与光电工程学院
【正文语种】中文
【中图分类】TN9
【相关文献】
1.RNSS射频基带一体化芯片测试方法研究
2.泰斗微电子卫星定位导航射频基带一体化芯片TD1030-Q3003AB通过AEC-Q100 Grade 2认证
3.灵芯集成:向无线
射频芯片、高性能数模混合芯片及通信基带芯片发力4.卓胜微电子推出国内首款自主的射频加基带CMMB接收芯片
因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
卫星导航芯片研发制造方案一、实施背景随着中国高科技产业的快速发展,卫星导航技术已经成为国家基础设施和安全的重要组成部分。
然而,当前我国在卫星导航芯片研发制造领域仍存在诸多短板,如芯片自主化程度低、国产化率不足等。
为了推动产业结构改革,提高卫星导航技术的核心竞争力,我国亟需加强卫星导航芯片的自主研发与制造能力。
二、工作原理卫星导航芯片的工作原理基于全球定位系统(GPS)和北斗卫星导航系统(BDS)的信号接收与处理。
通过接收卫星发射的信号,芯片能够获取位置、速度和时间等信息,从而实现精确定位与导航功能。
芯片内部包括射频模块、基带模块、数据处理模块等,各模块协同工作,最终将解析后的位置、速度和时间信息输出给用户。
三、实施计划步骤1.设立研发团队:建立具备丰富经验和专业知识的研发团队,负责芯片的研发与优化。
2.技术研究:开展与卫星导航芯片相关的技术预研,包括射频技术、基带技术、数据处理算法等。
3.硬件设计:根据技术预研结果,进行芯片的硬件设计,包括芯片架构、电路设计、版图绘制等。
4.软件编程:基于硬件设计,进行芯片的软件编程,包括驱动程序、操作系统、应用软件等。
5.测试与验证:对研发出的芯片进行严格的测试与验证,确保其性能满足设计要求。
6.产业化推广:将通过测试验证的芯片投入量产,并在各领域进行推广应用。
四、适用范围本方案适用于国家基础设施、智能交通、航空航天、军事应用等领域。
特别是在智能驾驶、无人机、精确制导武器等领域,卫星导航芯片具有广泛的应用前景。
五、创新要点1.自主研发:通过自主研发,实现卫星导航芯片的国产化,打破国外技术垄断。
2.多模态融合:将北斗卫星导航系统与GPS、GLONASS等其他全球卫星导航系统进行融合,提高定位精度和可用性。
3.低功耗设计:采用先进的低功耗技术,降低芯片功耗,延长设备续航时间。
4.高性能处理:利用高性能处理器和算法,提高芯片数据处理能力,实现实时高精度导航。
5.嵌入式软件:采用嵌入式操作系统和应用程序,提高芯片的可靠性和安全性。
AT6558RBDS/GNSS 卫星定位SOC 芯片杭州中科微电子有限公司标题 AT6558RBDS/GNSS 卫星定位SOC 芯片文档类型 数据手册 文档编号 DS-AT6558-R 版本号1.7文档摘要本手册提供芯片的功能特点,芯片概述以及使用简介。
AT6558R BDS/GNSS卫星定位SOC芯片1 芯片概述1.1 芯片简介AT6558R是一款高性能BDS/GNSS多模卫星导航接收机SOC单芯片,片上集成射频前端,数字基带处理器,32位的RISC CPU,电源管理功能。
芯片支持多种卫星导航系统,包括中国的北斗卫星导航系统BDS,美国的GPS,俄罗斯的GLONASS,并实现多系统联合定位。
1.2 主要特征➢支持BDS/GPS/GLONASS多系统联合定位和单系统独立定位。
➢支持北斗二号/三号1-63号全部卫星。
➢具备有源天线检测与保护。
➢电源管理内部集成DCDC和LDO;支持2.7~3.6V单电源供电(使用内部DCDC)或1.8V~3.3V单电源直接供电(不使用内部DCDC)。
➢RTC和备份电路电源可低至1.4V。
➢功耗:BDS/GPS双模连续运行:*********。
待机:8uA(@3.3V)。
➢封装尺寸:QFN40,5mm×5mm×0.9mm。
1.3 性能指标技术参数指标信号接收BDS/GPS/GLONASS并行接收和联合定位冷启动TTFF ≤32s热启动TTFF ≤1s重捕获TTFF ≤1s冷启动捕获灵敏度-148dBm热启动捕获灵敏度-156dBm重捕获灵敏度-160dBm跟踪灵敏度-162dBm定位精度<2.5m(CEP50)测速精度<0.1m/s(1σ)定位更新率1Hz(最大10Hz)1.4 芯片应用➢车载定位与导航➢授时➢可穿戴设备➢便携式设备,如手机、平板电脑2 管脚说明2.1 管脚排列76543214039383736351098111213141516171819203433323124252627282930212223ANT_BIAS R T C _OR T C _IG P I O 4T C KT M Sn R S TG P I O 1G P I O 0G P I O 6DX_INVCOREVDD12BBNCNCVDD_BKVDD12BKVDD_IO G P I O 5XREF VDD_ANAVX_OUT TST_RF GPIO8NC DX_OUTNCNCTESTON_OFFR F _I NG P I O 10G P I O 11G P I O 16G P I O 12G P I O 13G P I O 14G P I O 15V D D _P L LV D D _R FAT6558R电源输出电源输入图2-1 芯片封装管脚排列2.2 管脚说明序号 名称 I/O 类型 功能描述 1 VDD_ANA 模拟电源 模拟LDO 输出 2 VX_OUT 模拟IO 输出给TCXO 的电源 3 XREF 模拟IO 时钟输入端,外接TCXO4 TST_RF 模拟IO 射频测试端口。
微型GPS接收机的设计封勇韬;花兴艳【摘要】阐述了以Jupiter OEM板为核心的GPS接收机的软硬件设计,采用芯片SP2339实现了串口的硬件扩展,使用以ST7920为核心控制芯片的128★64液晶屏显示接收到的数据,在嵌入式程序中使用单向链表完成数据的存储处理,设计完成的GPS接收机能够快速定位、测量野外站点坐标.【期刊名称】《电子设计工程》【年(卷),期】2014(022)005【总页数】3页(P110-112)【关键词】Jupiter OEM板;SP2339串口扩展;128★64液晶屏;单向链表【作者】封勇韬;花兴艳【作者单位】海军91550部队93分队辽宁大连210000;海军91550部队94分队辽宁大连116023【正文语种】中文【中图分类】TN967.1从飞行目标的外弹道测量的角度看,天基测量是飞行目标外弹道测量未来的发展方向,因此,了解掌握GPS定位测量的相关知识是未来发展的需要。
为了解GPS测量原理,熟悉GPS接收卫星信号的定位过程,掌握GPS接收机输出信号的数据格式,探讨GPS接收定位的测量误差,设计并实现了微型GPS接收机。
通过GPS接收机的设计与实现,锻炼以单片机为核心的嵌入式系统研发技术,增强了嵌入式系统开发人员的软硬件能力,加强嵌入式编程的实践,为飞行目标的测控系统中嵌入式系统技术的掌握奠定了基础[1-3]。
设计完成的微型GPS微型接收机,可以用于移动光测设备的站点定位,验证光测设备的站点坐标,也可方便的用于车船出行的定位。
1 系统的设计1.1 硬件框图采用软件ProtelDXP 2004设计绘制硬件电路原理图,生成网络表,使用软件ProtelDXP 2004绘制双面印制板。
硬件系统以单片机AT89C52为核心,Max813L作为单片机的硬件看门狗,使用微雪公司的12864-ST LCD液晶屏显示信息。
采用Jupiter GPS OEM板作为GPS的核心器件,使用OEM板配套的天线接收信号,使用成都视普公司的SP2339芯片进行串口扩展(1):母串口连接单片机,两路子串口连接OEM板,一路子串口连接计算机。
三系统导航接收机基带信号处理技术研究随着全球定位系统(GPS)的广泛应用,对导航接收机基带信号处理技术的研究也日益受到关注。
目前,有三种主要的系统导航接收机:全球定位系统(GPS)、伽利略导航系统(Galileo)和北斗导航系统(BeiDou)。
这篇文章将重点探讨这三种系统导航接收机的基带信号处理技术。
首先,我们来看GPS导航接收机的基带信号处理技术。
GPS 导航接收机通过接收卫星发射的信号来确定接收机的位置。
在基带信号处理中,首先进行信号的采样和滤波,以去除噪声和多路径干扰。
接着,进行频率和码相位的估计,用于解调和解码导航消息。
最后,通过解算导航方程,得出接收机的位置。
其次,我们来看Galileo导航接收机的基带信号处理技术。
Galileo导航系统是欧洲太空局(ESA)开发的一种全球导航卫星系统。
Galileo导航接收机的基带信号处理技术与GPS类似,也包括信号采样、滤波、频率和码相位的估计等步骤。
然而,Galileo 导航系统的特点是具有更高的精度和更多的导航信号,因此在基带信号处理中需要更复杂的算法和更高的计算能力。
最后,我们来看BeiDou导航接收机的基带信号处理技术。
BeiDou导航系统是中国自主研发的一种全球导航卫星系统。
BeiDou导航接收机的基带信号处理技术与GPS和Galileo类似,也包括信号采样、滤波、频率和码相位的估计等步骤。
与其他两种系统相比,BeiDou导航接收机在基带信号处理中更注重信号的多普勒频移和码同步,以提高位置精度和鲁棒性。
综上所述,三系统导航接收机的基带信号处理技术在很大程度上相似,都包括信号采样、滤波、频率和码相位的估计等步骤。
然而,由于每个系统的特点不同,对于不同的系统导航接收机,需要根据其特点进行相应的优化和改进。
未来,随着卫星导航技术的不断发展和更新,三系统导航接收机的基带信号处理技术也将不断进步,为用户提供更准确、可靠的定位服务。