專利名稱:一種高動(dòng)態(tài)gps接收機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及GPS技術(shù)領(lǐng)域,提供了一種高動(dòng)態(tài)GPS接收機(jī)。
背景技術(shù):
隨著GPS的應(yīng)用技術(shù)越來(lái)越完善,其應(yīng)用領(lǐng)域也越來(lái)越廣泛。在國(guó)外,已開(kāi)發(fā)出適合不同用途的多種類型的GPS接收機(jī),包括軍用、測(cè)量、測(cè)姿及普通導(dǎo)航的接·收機(jī)等。軍用設(shè)備的動(dòng)態(tài)范圍較大,允許的加速度可達(dá)十幾個(gè)g,其速度的允許范圍可達(dá)幾十倍音速;測(cè)量設(shè)備精度可達(dá)厘米級(jí)甚至更高;而具有抗干擾能力的GPS接收機(jī)也已投入使用。當(dāng)前,GPS接收機(jī)發(fā)展的主要趨勢(shì)是(I)集成化和小型化。由于電子技術(shù)和微處理技術(shù)的發(fā)展,GPS接收機(jī)的集成化程度越來(lái)越高,整機(jī)尺寸和重量大大減少,價(jià)格也在迅速下降。(2)高動(dòng)態(tài)、多通道。研制、生產(chǎn)高動(dòng)態(tài)、多通道的接收機(jī),對(duì)我國(guó)的航空航天事業(yè)和國(guó)防建設(shè)具有很重要的現(xiàn)實(shí)意義。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種高動(dòng)態(tài)GPS接收機(jī)。為了實(shí)現(xiàn)上述目的本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案一種高動(dòng)態(tài)GPS接收機(jī),其特征在于包括順序連接的射頻模塊、信號(hào)處理模塊、DSP控制及應(yīng)用模塊,所述射頻模塊包括順序連接的天線、低噪聲放大器、抗混疊濾波單元和單頻點(diǎn)射頻模塊,信號(hào)處理模塊包括A/D轉(zhuǎn)換器、FPGA單元,所述A/D轉(zhuǎn)換器采用芯片AD9288,所述FPGA單元采用芯片XC4VSX55和芯片XC4VSX35構(gòu)成了信號(hào)處理模塊,所述芯片XC4VSX55和芯片XC4VSX35連接進(jìn)行數(shù)據(jù)交互,芯片XC4VSX55和芯片XC4VSX35連接均與DSP控制及應(yīng)用模塊連接,芯片XC4VSX55和芯片XC4VSX35連接均A/D轉(zhuǎn)換器連接。上述方案中,所述低噪聲放大器采用芯片YHJGF1268B。上述方案中,所述單頻點(diǎn)射頻模塊主要是將前端低噪聲放大器提供的已放大后的射頻信號(hào)經(jīng)過(guò)數(shù)級(jí)下變頻,轉(zhuǎn)為適合基帶處理的中頻信號(hào);上述方案中,DSP控制及應(yīng)用模塊采用采用DSP芯片ADSP-TS201。本實(shí)用新型具有以下有益效果本實(shí)用新型FPGA單元采用雙芯片結(jié)構(gòu),處理單元采用高性能DSP,使得本實(shí)用新型處理能力大大提高,滿足了高動(dòng)態(tài)GPS接收機(jī)的信號(hào)處理要求,且本實(shí)用新型集成程度高,整機(jī)尺寸和重量大大減少。
圖I為本實(shí)用新型的系統(tǒng)方框圖。
具體實(shí)施方式
[0015]一種高動(dòng)態(tài)GPS接收機(jī),其特征在于包括順序連接的射頻模塊、信號(hào)處理模塊、DSP控制及應(yīng)用模塊芯片ADSP-TS201,所述射頻模塊包括順序連接的天線、低噪聲放大器芯片YHJGF1268B和單頻點(diǎn)射頻模塊,信號(hào)處理模塊包括A/D轉(zhuǎn)換器、FPGA單元,所述A/D轉(zhuǎn)換器采用芯片AD9288,所述FPGA單元采用芯片XC4VSX55和芯片XC4VSX35構(gòu)成了信號(hào)處理模塊,所述芯片XC4VSX55和芯片XC4VSX35連接進(jìn)行數(shù)據(jù)交互,芯片XC4VSX55和芯片XC4VSX35連接均與DSP控制及應(yīng)用模塊連接,芯片XC4VSX55和芯片XC4VSX35連接均A/D轉(zhuǎn)換器連接。本實(shí)用新型,使用了兩片F(xiàn)PGA,芯片XC4VSX55和芯片XC4VSX35間連接了 80根信號(hào)線,用于兩者交互數(shù)據(jù)和控制信息,同時(shí),它們都并聯(lián)地接在了 DSP的總線上,這樣可以各自與后面的DSP進(jìn)行數(shù)據(jù)交互。XC4VSX55有55296個(gè)邏輯單元和24576個(gè)slice (相當(dāng)于6144個(gè)可配置邏輯模 塊CLB),且還有384Kb的分布式RAM (Random Access Memory,隨機(jī)存儲(chǔ)器)和5760Kb的模塊RAM。如此大量的資源主要用于捕獲算法的實(shí)現(xiàn)。捕獲算法需要做32路的并行處理,且為了達(dá)到時(shí)間上的高效,算法設(shè)計(jì)的時(shí)域、頻域的并行處理結(jié)構(gòu)會(huì)消耗大量的資源,所以也只有XC4VSX55這樣資源豐富的芯片能夠勝任。對(duì)于XC4VSX35,它的資源相對(duì)較少,但也足以用于實(shí)現(xiàn)跟蹤算法中的相關(guān)器部分。因?yàn)楦櫵惴ㄖ械逆i相環(huán)部分涉及到很多復(fù)雜的數(shù)學(xué)運(yùn)算(如求反三角函數(shù)等),不太適合用FPGA這樣的高速硬件結(jié)構(gòu)來(lái)完成,所以我們把跟蹤的另一部分放在后端的DSP去實(shí)現(xiàn)。這樣,XC4VSX35的負(fù)擔(dān)就輕松許多,剩余的資源用來(lái)實(shí)現(xiàn)一些低速芯片的驅(qū)動(dòng)??刂萍皯?yīng)用模塊是整個(gè)接收機(jī)的核心所在,由DSP來(lái)實(shí)現(xiàn),它不僅僅要計(jì)算信號(hào)處理模塊送來(lái)的數(shù)據(jù),完成與用戶界面的交互,它還必須協(xié)調(diào)接收機(jī)上各個(gè)模塊的工作流程,調(diào)度各方面的資源,以使整個(gè)接收機(jī)能正常地工作起來(lái)。所以它是接收機(jī)的總調(diào)度師。
權(quán)利要求1.一種高動(dòng)態(tài)GPS接收機(jī),其特征在于包括順序連接的射頻模塊、信號(hào)處理模塊、DSP控制及應(yīng)用模塊,所述射頻模塊包括順序連接的天線、低噪聲放大器和單頻點(diǎn)射頻模塊,信號(hào)處理模塊包括A/D轉(zhuǎn)換器、FPGA單元,所述A/D轉(zhuǎn)換器采用芯片AD9288,所述FPGA單元采用芯片XC4VSX55和芯片XC4VSX35構(gòu)成了信號(hào)處理模塊,所述芯片XC4VSX55和芯片XC4VSX35連接進(jìn)行數(shù)據(jù)交互,芯片XC4VSX55和芯片XC4VSX35連接均與DSP控制及應(yīng)用模塊連接,芯片XC4VSX55和芯片XC4VSX35連接均A/D轉(zhuǎn)換器連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種高動(dòng)態(tài)GPS接收機(jī),其特征在于所述低噪聲放大器采用芯片 YHJGFl268B。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種高動(dòng)態(tài)GPS接收機(jī),其特征在于DSP控制及應(yīng)用模塊采用采用DSP芯片ADSP-TS201。
專利摘要本實(shí)用新型涉及GPS技術(shù)領(lǐng)域,提供了一種高動(dòng)態(tài)GPS接收機(jī)。其主旨在于提供一種處理能力強(qiáng),能夠滿足了高動(dòng)態(tài)GPS接收機(jī)的信號(hào)處理要求,集成程度高,整機(jī)尺寸和重量輕的接收機(jī)。包括順序連接的射頻模塊、信號(hào)處理模塊、DSP控制及應(yīng)用模塊,所述射頻模塊包括順序連接的天線、低噪聲放大器、抗混疊濾波單元和單頻點(diǎn)射頻模塊,信號(hào)處理模塊包括A/D轉(zhuǎn)換器、FPGA單元,所述A/D轉(zhuǎn)換器采用芯片AD9288,所述FPGA單元采用相連接的芯片XC4VSX55和芯片XC4VSX35構(gòu)成了信號(hào)處理模塊,且2片芯片與DSP控制及應(yīng)用模塊連接,芯片XC4VSX55和芯片XC4VSX35連接均A/D轉(zhuǎn)換器連接。本實(shí)用新型用作GPS接收機(jī)。
文檔編號(hào)G01S19/37GK202794539SQ201220450538
公開(kāi)日2013年3月13日 申請(qǐng)日期2012年9月6日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月6日
發(fā)明者李亮 申請(qǐng)人:成都捷康特科技有限公司