增强型卫星导航接收机的定位模型

针对某卫星导航定位系统，着重研究了建立增强型接收机多模定位数学模型的方法，并讨论了定位解算的步骤。分析表明，该数学方法对所研制的无源接收机是实用的，经仿真试验证明是可行的，可大大提高增强型卫星接收机导航定位的可靠性。     

多模多频卫星导航接收机数据处理技术研究

卫星导航系统的不断升级完善加快了导航接收机的更新换代,导航接收机数据处理技术也需要进行不断完善。针对多模多频导航接收机数据处理技术中的多模多频导航定位技术、数据输出技术和远程加载技术进行了深入研究。多模多频导航定位技术中提出了采用"高内聚、低耦合"定位处理流程,所有通用处理方法不进行系统区分,实现了各处理方法独立无耦合;针对卫星导航系统频点的增加导致观测信息数据协议包较长的问题,设计了一种伪距增量的方式进行数据传输协议;针对多模多频导航接收机含有多FPGA和多DSP芯片的特点,设计了一种基于CRC校验方式进行远程加载,具备加载速度快和成功率高等优点。     

在多模卫星导航接收机中集成IRNSS

IRNSS(Indian Regional Navigation Satellite System)是印度独立开发的区域卫星导航系统, 由 3 颗 GEO(Geostationary Orbit)卫星和 4 颗 IGSO(Inclined Geo-synchronous Orbit)构成,目前已经发射 3 颗卫星,整个系统预计于 2015 年建成。IRNSS 建成之后将对南纬 30°至北纬 50°、东经 30°至东经 130°的区域提供准确的定位服务,集成 IRNSS 的多模卫星导航接收机将对上述区域的用户带来更好的服务。本文描述了 IRNSS 卫星星座、信号特点、调制方式,分析了 IRNSS 的 SPS 信号与其他卫星导航系统信号的差别,给出了在多模导航接收机芯片上集成 IRNSS 的方式。     

军用卫星导航接收机现状及发展趋势

本文总结了GPS接收机在军事应用上的优点及不足,并探讨了军用卫星导航接收机技术的发展趋势。详细介绍了多模卫星导航接收机系统的兼容与互用技术、抗干扰滤波技术、环路滤波技术、组合导航技术、以及相对定位技术,并对相关卫星导航接收机新技术进行了总结和展望。     

卫星导航接收机技术发展趋势分析

面对多种卫星导航系统共存的局面和高性能应用平台的需求,多系统多模导航接收机成为接收机发展的主要方向。本文从卫星导航系统在各种军事和民用系统中应用的重要性出发,分析国内外卫星导航接收机发展现状和趋势,提出我国卫星导航接收机相关技术在未来几十年的发展的体系框架和思路。     

增强型卫星导航接收机定位模型的探讨

针对我国自行研制的卫星定位系统，本文着重研究了建立增强型接收机多模定位数学模型的方法，并讨论了定位解算的步骤，分析表明，该数学方法对所要研制的无源接收机是实用的，可大大提高增强型卫星接收机导航定位的可靠性。     

多星座GNSS接收机设计与实现

GNSS的发展大大增加了导航信号数量,因此开发可接收多个星座信号的GNSS接收机具有很大的意义。本文设计实现了一种简单灵活的新型接收机,主要包括利用MAX2769作为射频前端实现多星座信号覆盖,可重配置的FPGA实现多星座信号的捕获跟踪与数据传输,导航与数据后处理由计算机实现。同时为了兼容多种GNSS信号,设计了通用跟踪环路。测试结果表明设计的GNSS接收机具有体积小、实时性好和兼容性强等特点,满足实际应用需求。     

GPS卫星导航接收机[卫星导航系统及其应用专论之七]

多系统的组合已成为卫星导航系统发展的总趋势 (1)GPS得到广泛应用,但仍存在不足.GPS已成为全球性的高新技术产业,成为一种信息基础设施,正逐步进入人们的日常生活.存在的不足是十分明显的,它是个军方控制的系统,不可能在任何时候任何地点保证民用;在闹市、密林,或有遮挡和环境恶劣的情况下,其可用性受到限制;单系统本身就存在着局限性,不可能确保任何应用.     

卫星导航接收机技术的发展趋势

近三十年来,以GPS为代表的卫星导航系统的应用领域不断地扩展,与卫星导航应用产业相伴的卫星导航接收机也在不断地发展变化之中,技术进步之快,品种类型之多,功能性能之齐全,真是不胜枚举。据不完全统计,全球的卫星导航接收机型号约为600余种,年销量达千万台,已形成一个蓬勃发展的产业。从近期的发展趋势看,卫星导航接收机技术呈现如下的若干特点：一、GNSS兼容接收机是技术发展的大趋势当前和今后的若干年内,卫星导航系统的发展将经历从GPS时代向GNSS(全球卫星导航系统)时代的转变,即由主要依赖GPS系统向GPS Galileo(伽利略系统) 其他系统的多系统并存的局面转化,尤其是Galileo的最终完成部署将预示着GNSS时代的正式开始。由于GNSS在可用性、连续性和完好性方面的保障远比单一GPS好,所以     

一个应用于卫星导航接收机的低功耗可配置双频多模射频前端

本文给出了一个应用于GPS、北斗、伽利略和Glonass四种卫星导航接收机的高性能双频多模射频前端。该射频前端主要包括有可配置的低噪声放大器、宽带有源单转双电路、高线性度的混频器和带隙基准电路。详细分析了寄生电容对源极电感负反馈低噪声放大器输入匹配的影响,通过在输入端使用两个不同的LC匹配网络和输出端使用开关电容的方法使低噪声放大器可以工作在1.2GHz和1.5GHz频带。同时使用混联的有源单转双电路在较大的带宽下仍能获得较好的平衡度。另外,混频器采用MGTR技术在低功耗的条件下来获得较高的线性度,并不恶化电路的其他性能。测试结果表明：在1227.6MHz和1557.42MHz频率下,噪声系数分别为2.1dB和2.0dB,增益分别为33.9dB和33.8dB,输入1dB压缩点分别0dBm和1dBm,在1.8V电源电压下功耗为16mW。     

一款多模全球导航卫星系统接收机CMOS压控振荡器设计

本文介绍了一款应用在多模全球导航卫星系统中Σ-Δ小数频率合成器的压控振荡器的设计,压控振荡器采用双级积累模式可变电容器件。基于对调谐开关寄生电容的分析,压控振荡器优化了频率覆盖范围和调谐线性度,频率覆盖了GPS和北斗频段。压控振荡器采用了TSMC CMOS 0.18μm工艺,覆盖了GPS L1,BD B1/B2/B3频段的同时采用了线性化调谐技术,优化了相位噪声。恒定的VCO增益特性进一步提供了宽的电压调整范围,提高了环路的稳定性。     

开放式多模导航接收机设计

单北斗或GPS导航接收机以及传统整体式的设计已不能满足当前导航接收机在不同领域的深入应用,具有高效、可靠、可控的深度开发能力的多模导航接收机设计是推进北斗导航应用的重要因素.以自主研发的多模导航为核心,结合未来导航终端发展技术特点,提出一种基于组件设计方法的开放式多模导航接收机,对多模兼容及开放式设计方法展开研究并建立接收机开发流程.内容包括:首先,分析多模导航SoC及接收机开发原理;其次,阐述基于组件的开放式多模导航接收机设计,并提出针对不同硬件平台的多层次软件开发流程;然后详细介绍以算法为核心的组件设计关键技术及可配置开发方法;最后,总结并验证实现该开放式多模导航接收机,提出下一步研制重点.     

多模GNSS接收机中BCH(15,11,1)并行解码算法

北斗卫星导航系统B1信号使用BCH(15,11,1)编码,其空间信号接口控制文件提供的解码器由反馈移位寄存器组成,需要多个时钟周期解码,且与其他卫星导航系统解码结构不兼容.为此推导了BCH(15,11,1)的监督矩阵和校正子,设计了仅使用组合逻辑构成的解码器.仿真结果表明该解码器能够在一个时钟周期内完成解码,实现和操作都更简单,且与GPS、GLONASS卫星导航系统的解码器结构一致,简化了多模卫星导航接收机的解码设计.     

北斗卫星导航产业制度建设所面临的机遇与挑战

引言:在"十二五"规划中,卫星导航被列入战略性新兴产业之一,相关部门针对行业应用发展也制定了卫星导航产业的具体推进措施和目标,包括交通运输部和农业部在内的8个部委和6个地方政府出台了强制或鼓励发展卫星导航/北斗系统的"十二五"规划细则。在政策力挺之下,北斗导航系统有望飞速发展。根据中国卫星导航定位协会预测,到2020年,卫星导航与位置服务产业产值将超过4000亿元。在第四届中国卫星导航学术年会上,关于北斗导航的种种新应用和新设备纷纷面世,种种迹象表明,北斗产业的应用市场空间已经进入爆发期。如果产业要健康发展,必然需要政策法规的软性环境做为支持。只有有了行之有效的政策法规作为依托,北斗产业才能在服务国家、服务民生的道路上走的更远。     

基于ZYNQ芯片实现卫星导航接收机跟踪软件化

随着卫星导航系统的不断发展,各导航系统的信号逐渐增加,卫星接收机的通道数不足成为一个普遍问题.以北斗卫星导航系统为例,为解决卫星接收机通道数不足的问题,对原有的卫星接收机软件架构进行调整,基于ZYNQ芯片实现接收机的跟踪软件化.     

卫星电视接收机方案及其芯片浅析

从卫星电视的发展入手,分析了其广泛应用的基于DVB-S标准的卫星接收机系列芯片,并且进行了比较,介绍了最新推出的基于DVB-S2标准的新型多功能接收机芯片.     

一种新的可调带宽卫星导航接收机载波环设计

载波跟踪环一直是卫星导航接收机中最脆弱的一环,接收机失锁往往首先由载波跟踪环失锁引起.载波跟踪环设计的难点在于其自身的矛盾:一方面为了提高接收机的动态性能,需要提高载波环带宽;而另一方面,为了提高载波跟踪精度,保证导航电文解调精度,又希望尽量减小载波环的带宽.考虑到现代化的卫星导航信号普遍增加了导频通道,导频通道中没有数据调制,可以采用纯PLL跟踪.因此提出了一种可调带宽纯PLL载波跟踪环结构,在保持锁相环跟踪精度的同时大大提高了其动态性能.     

卫星导航星基增强系统概述

本文介绍了当前主流的全球卫星导航系统,阐述了当今社会对高精度定位的需求,研究了近年来国外卫星导航星基增强系统的构成及其特点,并结合我国的卫星导航应用,对我国卫星导航星基增强系统的发展提出了一些看法。     

一种基于插值和卡尔曼滤波的接收机钟差预测方法

针对多模多频接收机面临同时处理大量数据的压力,提出了一种基于插值和卡尔曼滤波的接收机钟差预测方法。插值方法分别用拉格朗日和三次样条,三次样条端点的一阶导数采用“差分法代替求导法”来确定。首先由插值方法得出每隔1s的卫星坐标、速度、钟差、频漂和伪距测量值,然后基于单星授时方法计算出静止接收机钟差,接着用卡尔曼滤波算法对接收机钟差和频漂进行预测,最后将预测的接收机钟差与加拿大空间参考系统( CSRS )提供的精密接收机钟差数据进行比较。结果表明,拉格朗日插值由于存在龙格效应,其接收机钟差的抖动幅度比三次样条略大,它们与CSRS钟差数据相比,均方根误差在3 ns之内。     

基于软件无线电架构的多模导航SoC芯片设计

当前多个全球卫星导航系统（GNSS）信号的频率及体制不同,传统的基于超外差或低中频架构的无线接收机需要在模拟域通过复杂的模拟电路进行下变频、滤波、放大、模数转换等信号处理,且需要多个模拟通道来处理多模信号,这给多模导航一体化SoC芯片的设计带来了极大的挑战。针对上述情况,文中基于模拟最小化、数字最大化的思想,通过芯片内部集成高增益射频放大器、低功耗的高速模数转换器、低抖动的时钟锁相环以及数字信号处理的基带处理及CPU电路,创新性地提出一种基于软件无线电架构的多模导航SoC芯片。然后,进行55 nm CMOS工艺电路设计、版图设计、仿真及硅流片验证。测试结果表明,文中的SoC芯片具备多模导航功能,定位精度可达到2.5 m,授时精度为55.9 ns,测速精度为0.06 m/s,功耗为81 mW,芯片面积大小为6 230μm×4 480μm。所提出的多模导航SoC芯片与市场主流产品性能相当,可满足导航系统需求。