專利名稱:一種gps信號數(shù)字相關(guān)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及GPS衛(wèi)星定位及導(dǎo)航技術(shù),特別涉及一種用于信號捕獲的數(shù)字相關(guān)器。
背景技術(shù):
GPS (Global Positioning System),即全球定位系統(tǒng),又稱全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)。GPS是20世紀(jì)70年代由美國海陸空三軍聯(lián)合研制的新一代衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng),它主要用于為海、陸、空三大領(lǐng)域提供實時、全天候和全球性的導(dǎo)航服務(wù)。目前,我們有一套中國自行研制開發(fā)的全球衛(wèi)星定位與通信系統(tǒng)——“北斗”衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。它由空間段、控制段和用戶段三部分組成,用戶端包含了軍用與民用用戶設(shè)備,·如接收機。為了更好地為用戶提供導(dǎo)航服務(wù),對接收機的研制就成為了 GPS研究中的一個重要組成部分。為了保護國家利益,美國政府限制其他國家發(fā)展制造生產(chǎn)GPS接收機專用集成芯片這方面的技術(shù),同時對于GPS接收機芯片的出口又有著嚴格的限制政策。鑒于這種情況,我國對于GPS接收機的研制就顯得尤為迫切和必要。GPS接收機的核心技術(shù)之一就是對信號的捕獲與跟蹤技術(shù)的研究,這也是影響接收機性能的主要因素。目前有三種基于軟件定義的GPS信號捕獲方法串行搜索捕獲,并行頻率搜索捕獲,并行碼相位搜索捕獲,以下將分別介紹。現(xiàn)有串行搜索捕獲電路中包括2個不同的掃描過程步長為500Hz,載波頻率范圍為IFilOkHz的頻率搜索和遍歷1023中不同碼相位搜索過程,搜索需要經(jīng)過的次數(shù)為
權(quán)利要求
1.一種GPS信號數(shù)字相關(guān)器,其特征在于包括一個本地C/A碼發(fā)生器、一個數(shù)據(jù)輸入接口、一個接收C/A碼寄存器、16個相關(guān)值計算單元、一個相關(guān)值存儲器地址發(fā)生器、一個時鐘輸入接口、一個64分頻器和一個接收C/A碼計數(shù)器;各相關(guān)值計算單元均包括依次連接的本地C/A碼存儲器地址發(fā)生器、本地C/A碼存儲器、數(shù)字加減法器和相關(guān)值存儲器,所述本地C/A碼發(fā)生器分別連接16個相關(guān)值計算單元中的本地C/A碼存儲器,將本地C/A碼發(fā)生器產(chǎn)生的C/A碼存儲在本地C/A碼存儲器中;所述接收C/A碼寄存器的輸入端連接數(shù)據(jù)輸入接口,輸出端分別連接各相關(guān)值計算單元中的數(shù)字加減法器;所述相關(guān)值存儲器地址發(fā)生器分別連接16個相關(guān)值計算單元中的相關(guān)值存儲器和本地C/A碼存儲器地址發(fā)生器,所述相關(guān)值存儲器地址發(fā)生器還分別連接時鐘輸入接口的輸出端和64分頻器的輸入端,所述64分頻器的輸出端連接接收C/A碼計數(shù)器,而所述接收C/A碼計數(shù)器的輸出端則分別連接各相關(guān)值計算單元中的本地C/A碼存儲器地址發(fā)生器。
2.如權(quán)利要求1所述的一種GPS信號數(shù)字相關(guān)器,其特征在于所述本地C/A碼存儲器有1023個存儲單元,每個存儲單元存儲一個碼片,將本地C/A碼發(fā)生器產(chǎn)生的C/A碼存儲在本地C/A碼存儲器中。
3.如權(quán)利要求2所述的一種GPS信號數(shù)字相關(guān)器,其特征在于所述本地C/A碼存儲器地址發(fā)生器是10位二進制地址發(fā)生器,分別與本地C/A碼存儲器、相關(guān)值存儲器地址發(fā)生器、接收C/A碼計數(shù)器連接,將相關(guān)值存儲器地址發(fā)生器產(chǎn)生的地址值、接收C/A碼計數(shù)器的計數(shù)值、對應(yīng)其所在相關(guān)值計算單元的編號與64的乘積值,三個數(shù)值相加,得到的和值再對1023取模,便得到最終的地址值,該地址值用于對本地C/A碼存儲器的1023個存儲單元尋址。
4.如權(quán)利要求1所述的一種GPS信號數(shù)字相關(guān)器,其特征在于所述相關(guān)值存儲器是一個具有64個存儲單元的雙口 RAM。
5.如權(quán)利要求4所述的一種GPS信號數(shù)字相關(guān)器,其特征在于所述相關(guān)值存儲器地址發(fā)生器是6位二進制地址選擇器,同時對各相關(guān)值計算單元中的相關(guān)值存儲器的64個存儲單元尋址。
全文摘要
本發(fā)明公開一種GPS信號數(shù)字相關(guān)器,包括本地C/A碼發(fā)生器、數(shù)據(jù)輸入接口、接收C/A碼寄存器、16個相關(guān)值計算單元、相關(guān)值存儲器地址發(fā)生器、時鐘輸入接口、64分頻器和接收C/A碼計數(shù)器;各相關(guān)值計算單元均包括依次連接的本地C/A碼存儲器地址發(fā)生器、本地C/A碼存儲器、數(shù)字加減法器和相關(guān)值存儲器,本地C/A碼發(fā)生器連接各本地C/A碼存儲器;接收C/A碼寄存器連接數(shù)據(jù)輸入接口和各數(shù)字加減法器;所述相關(guān)值存儲器地址發(fā)生器分別連接相關(guān)值存儲器和本地C/A碼存儲器地址發(fā)生器。此結(jié)構(gòu)可達到在信號捕獲過程中資源消耗少、捕獲時間短且捕獲結(jié)果精確的效果。
文檔編號G01S19/29GK103018753SQ20121028184
公開日2013年4月3日 申請日期2012年8月9日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月9日
發(fā)明者陳迅, 袁星星, 原琳, 李紹鵬 申請人:江蘇科技大學(xué)