[摘要]在天線單元設(shè)計(jì)中采用了高頻、低噪聲放大器,以減弱天線熱噪聲及前面幾級(jí)單元電路對(duì)接收機(jī)性能的影響;基于超外差式電路結(jié)構(gòu)、鏡頻抑制和信道選擇原理,選用G P2010芯片實(shí)現(xiàn)了射頻單元的三級(jí)變頻方案,并介紹了高穩(wěn)定度本振蕩信號(hào)的合成和采樣量化器的工作原理,得到了導(dǎo)航電文相關(guān)提取所需要的二進(jìn)制數(shù)字中頻衛(wèi)星信號(hào)。[被屏蔽廣告]關(guān)鍵詞:GPS接收機(jī)靈敏度超外差鎖相環(huán)頻率合成利用GPS衛(wèi)星實(shí)現(xiàn)導(dǎo)航定位時(shí),用戶接收機(jī)的主要任務(wù)是提取衛(wèi)星信號(hào)中的偽隨機(jī)噪聲碼和數(shù)據(jù)碼,以進(jìn)一步解算得到接收機(jī)載體的位置、速度和時(shí)間(PVT)等導(dǎo)航信息。因此,GPS接收機(jī)是至關(guān)重要的用戶設(shè)備。目前實(shí)際應(yīng)用的GPS接收機(jī)電路一般由天線單元、射頻單元、通信單元和解算單元等四部分組成,如圖1所示。本文在分析GPS衛(wèi)星信號(hào)組成的基礎(chǔ)上,給出了射頻前端GP2010的原理及應(yīng)用。1GPS 衛(wèi)星信號(hào)的組成GPS衛(wèi)星信號(hào)采用典型的碼分多址(CDMA)調(diào)制技術(shù)進(jìn)行合成(如圖2所示),其完整信號(hào)主要包括載波、偽隨機(jī)碼和數(shù)據(jù)碼等三種分量。信號(hào)載波處于L波段,兩載波的中心頓率分別記作L1和1.2,衛(wèi)星信號(hào)參考時(shí)鐘頻率f0為10.23MHz,信號(hào)載波L1的中心頻率為ro的154倍頻,即:fL.1=154×f0-1575,42MHz(1)其波長(zhǎng)A 1-19.03cm:信號(hào)載波12的中心頻率為f0的120倍頻,即:fL.2-120X f0-1227.60M1z(2)其波長(zhǎng)A 2-24.42cm.兩載波的頻率差為347.82M1z,大約是12的28.3%,這樣選擇載波頻率便于測(cè)得或消除導(dǎo)航信號(hào)從GPS衛(wèi)星傳播至接收機(jī)時(shí)由于電離層效應(yīng)而引起的傳播延遲誤差,偽隨機(jī)噪聲碼(PR N)即測(cè)距碼主要有精測(cè)距碼(P碼)和粗測(cè)距碼(C/A碼)兩種。其中P碼的碼率為10.23M12、C/A碼的碼率為1.023MHz。數(shù)據(jù)碼是GPS衛(wèi)星以二進(jìn)制形式發(fā)送給用戶接收機(jī)的導(dǎo)航定位數(shù)據(jù),又叫導(dǎo)航電文或D碼,它主要包括衛(wèi)星歷、衛(wèi)星鐘校正、電離層延遲校正、工作狀態(tài)信息、C/A碼轉(zhuǎn)換到捕獲P碼的信息和全部衛(wèi)星的概略星歷:總電文由1500位組成,分為5個(gè)子幀,每個(gè)子幀在6s內(nèi)發(fā)射10個(gè)字,每個(gè)字30位,共計(jì)300位,因此數(shù)據(jù)碼的波特率為50bps.
標(biāo)簽:
gps
接收機(jī)
射頻前端
上傳時(shí)間:
2022-06-19
上傳用戶:zhaiyawei