專利名稱：基于時(shí)鐘倍頻提高北斗衛(wèi)星信號(hào)捕獲速度的芯片設(shè)計(jì)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及北斗衛(wèi)星基帶處理芯片的設(shè)計(jì)，尤其涉及一種基于時(shí)鐘倍頻提高北斗衛(wèi)星信號(hào)捕獲速度的芯片設(shè)計(jì)方法。
背景技術(shù)：
在傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)中北斗衛(wèi)星基帶處理芯片(以下簡(jiǎn)稱北斗基帶芯片)內(nèi)部的捕獲、跟蹤、同步等主要模塊都是工作在相同的頻率下。當(dāng)北斗基帶芯片接收到北斗衛(wèi)星信號(hào)后，首先將其轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)，然后對(duì)其進(jìn)行包括采樣、變頻、存儲(chǔ)、頻率及相位搜索、判決等一系列復(fù)雜運(yùn)算來完成它的捕獲過程，當(dāng)捕獲成功之后才開始對(duì)北斗衛(wèi)星信號(hào)進(jìn)行跟蹤和同步操作。為了提高捕獲靈敏度即所能捕獲的最小信號(hào)強(qiáng)度，傳統(tǒng)設(shè)計(jì)中不得不在捕獲這部分中對(duì)大量的數(shù)據(jù)進(jìn)行復(fù)雜的運(yùn)算，且要求的靈敏度越高計(jì)算量就越大，從而使得捕獲過程成為基帶處理中耗時(shí)最長的部分。北斗基帶芯片中捕獲模塊的設(shè)計(jì)既決定了捕獲的靈敏度同時(shí)也決定了整個(gè)基帶處理中捕獲所耗費(fèi)的時(shí)間，如何在減少捕獲時(shí)間的情況下又保證捕獲靈敏度成了傳統(tǒng)設(shè)計(jì)的瓶頸。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)現(xiàn)有的情況，本發(fā)明的目的是，提供一種基于時(shí)鐘倍頻來提高北斗衛(wèi)星的捕獲速度的方法，這樣就可以在保證捕獲靈敏度的前提下減少捕獲所用的時(shí)間。
本發(fā)明的目的是通過這樣的技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的， 一種基于時(shí)鐘倍頻提高北斗衛(wèi)星信號(hào)捕獲速度的芯片設(shè)計(jì)方法，北斗衛(wèi)星基帶處理芯片包括捕獲模塊，其特征是，在傳統(tǒng)設(shè)計(jì)的北斗衛(wèi)星基帶處理芯片中的捕獲模塊前和捕獲模塊后增加時(shí)鐘倍頻模塊、高頻采樣模塊和低頻轉(zhuǎn)換模塊。
來自于衛(wèi)星的模擬信號(hào)被送入AD數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊轉(zhuǎn)變成數(shù)字信號(hào)；AD數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊輸出的數(shù)字信號(hào)被送入高頻采樣模塊；
系統(tǒng)時(shí)鐘頻率信號(hào)經(jīng)時(shí)鐘倍頻模塊處理，產(chǎn)生N倍于系統(tǒng)時(shí)鐘頻率的時(shí)鐘作為捕獲本地的工作時(shí)鐘送分別至高頻采樣模塊、捕獲模塊和低頻轉(zhuǎn)換模塊；
時(shí)鐘倍頻模塊用來產(chǎn)生現(xiàn)有時(shí)鐘的頻率N倍的時(shí)鐘來作為捕獲本地的工作時(shí)鐘，模擬信號(hào)進(jìn)入數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊變成數(shù)字信號(hào)后送至高頻采樣模塊，高頻采樣模塊將數(shù)模轉(zhuǎn)換出來的低速時(shí)鐘數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為高倍時(shí)鐘數(shù)據(jù)輸送給捕獲部分，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)后捕獲模塊釆用高速時(shí)鐘處理數(shù)據(jù)得出運(yùn)算結(jié)果；低頻轉(zhuǎn)換模塊則在捕獲完成后將捕獲模塊輸出的一些標(biāo)記信號(hào)轉(zhuǎn)換為原來的低速時(shí)鐘輸送給后面做跟蹤處理。
本方法的優(yōu)點(diǎn)是在提高捕獲速度的同時(shí)又能保證捕獲的靈敏度。


圖l: 一般捕獲模塊框圖2:基于時(shí)鐘倍頻提高北斗衛(wèi)星信號(hào)捕獲速度的設(shè)計(jì)框圖，并作為摘要附圖；圖3: AD (數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊)的數(shù)據(jù)輸入高頻采樣模塊示意4:捕獲標(biāo)記輸入低頻轉(zhuǎn)換模塊示意圖；圖5:時(shí)鐘倍頻模塊方示意具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施過程
如圖1所示，模擬信號(hào)進(jìn)入數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊變成數(shù)字信號(hào)后送至捕獲模塊。捕獲模塊對(duì)其進(jìn)行捕獲后輸出捕獲是否成功的標(biāo)記給其它模塊繼續(xù)處理。這個(gè)系統(tǒng)工作在同一頻率下。
如圖2所示，模擬信號(hào)進(jìn)入數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊變成數(shù)字信號(hào)后送至高頻采樣模塊來提高數(shù)據(jù)采樣頻率滿足高速時(shí)鐘要求，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)后捕獲模塊采用高速時(shí)鐘處理數(shù)據(jù)得出運(yùn)算結(jié)果，最后由低頻轉(zhuǎn)換模塊輸出轉(zhuǎn)換后的低頻標(biāo)記。其中時(shí)鐘倍頻模塊輸出N倍時(shí)鐘，提供給高頻采樣模塊、捕獲模塊和低頻轉(zhuǎn)換模塊。
如圖3所示，模擬信號(hào)進(jìn)入數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊變成數(shù)字信號(hào)后送至高頻采樣模塊，由于兩模塊的時(shí)鐘不同導(dǎo)致同一個(gè)數(shù)據(jù)在N倍的時(shí)鐘下會(huì)變成N個(gè)數(shù)據(jù)，因?yàn)镹個(gè)數(shù)據(jù)均為相同數(shù)據(jù)，所以可以任意選擇其中的一個(gè)數(shù)據(jù)，實(shí)際中選取了N個(gè)數(shù)據(jù)中的第二個(gè)數(shù)據(jù).
如圖4所示，捕獲完后輸出的捕獲標(biāo)記交給其它模塊進(jìn)行處理之前我們必須將它的時(shí)鐘降至原來的系統(tǒng)時(shí)鐘，因此我們需要把標(biāo)記信號(hào)的持續(xù)事件延長N倍才能被后面的模塊采到。
如圖5所示，時(shí)鐘倍頻模塊模塊是能將輸入的時(shí)鐘根據(jù)需要輸出不同倍數(shù)的時(shí)鐘，現(xiàn)有技術(shù)下實(shí)現(xiàn)時(shí)鐘倍頻比較簡(jiǎn)單，在實(shí)際應(yīng)用中所采用的時(shí)鐘倍頻模塊為一般的標(biāo)準(zhǔn)模塊。
權(quán)利要求
1.一種基于時(shí)鐘倍頻提高北斗衛(wèi)星信號(hào)捕獲速度的芯片設(shè)計(jì)方法，北斗衛(wèi)星基帶處理芯片包括捕獲模塊，其特征是在北斗衛(wèi)星基帶處理芯片中的捕獲模塊前和捕獲模塊后增加時(shí)鐘倍頻模塊、高頻采樣模塊和低頻轉(zhuǎn)換模塊；使用時(shí)鐘倍頻模塊來產(chǎn)生現(xiàn)有時(shí)鐘的頻率N倍的時(shí)鐘來作為捕獲本地的工作時(shí)鐘，模擬信號(hào)進(jìn)入數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊變成數(shù)字信號(hào)后送至高頻采樣模塊，高頻采樣模塊將數(shù)模轉(zhuǎn)換出來的低速時(shí)鐘數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為高倍時(shí)鐘數(shù)據(jù)輸送給捕獲部分，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)后捕獲模塊采用高速時(shí)鐘處理數(shù)據(jù)得出運(yùn)算結(jié)果，低頻轉(zhuǎn)換模塊則在捕獲完成后將捕獲模塊輸出的一些標(biāo)記信號(hào)轉(zhuǎn)換為原來的低速時(shí)鐘輸送給后面做跟蹤處理。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種基于時(shí)鐘倍頻提高北斗衛(wèi)星信號(hào)捕獲速度的芯片設(shè)計(jì)方法，該方法在傳統(tǒng)設(shè)計(jì)中的捕獲模塊前和后增加時(shí)鐘倍頻模塊、高頻采樣模塊和低頻轉(zhuǎn)換模塊。模擬信號(hào)進(jìn)入數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊變成數(shù)字信號(hào)后送至高頻采樣模塊來提高數(shù)據(jù)采樣頻率滿足高速時(shí)鐘要求，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)后捕獲模塊采用高速時(shí)鐘處理數(shù)據(jù)得出運(yùn)算結(jié)果，最后由低頻轉(zhuǎn)換模塊輸出轉(zhuǎn)換后的低頻標(biāo)記，其中時(shí)鐘倍頻模塊輸出N倍時(shí)鐘，提供給高頻采樣模塊、捕獲模塊和低頻轉(zhuǎn)換模塊，該方法在提高捕獲速度的同時(shí)保證捕獲的高靈敏度。
文檔編號(hào)G01S1/02GK101561483SQ20091006895
公開日2009年10月21日 申請(qǐng)日期2009年5月21日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月21日
發(fā)明者侯亞峰, 劉世峰, 中 華, 呂嶺鵬, 宋保軍, 亮 常, 王祥峰 申請(qǐng)人:北京華龍通科技有限公司;天津通廣微電子有限公司