專利名稱：一種gps接收機碼跟蹤環(huán)電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種消除無線擴頻通信接收機多徑干擾的碼跟蹤環(huán)電 路，尤其是消除GPS/GNSS接收機多徑干擾的碼跟蹤環(huán)電路。技術(shù)背景2000年美國政府宣布取消SA(選擇可用性)干擾后，多徑問題就成了最大 的誤差源。實際應(yīng)用中很多情況下，比如城市里或者有遮擋的地方使用，山 谷里或是樹林里，這些場合都不可避免要導(dǎo)致衛(wèi)星信號的直接傳輸路徑被遮 擋等現(xiàn)象，導(dǎo)致多徑干擾。多徑干擾會造成碼跟蹤誤差，直接影響測量偽距， 造成接收機的定位誤差。傳統(tǒng)的多徑干擾消除技術(shù)一般采用窄相關(guān)，通過減小超前/滯后(E/L)相 關(guān)器間隔來減小跟蹤誤差。采用窄相關(guān)器需要更寬的信號帶寬，這將導(dǎo)致更 多的噪聲混入接收信號。發(fā)明內(nèi)容本實用新型為了解決采用窄相關(guān)器所存在的不足，提供了一種用多個 DLL(延遲鎖定環(huán))消除跟蹤誤差的GPS接收機碼跟蹤環(huán)電路，通過多個DLL 環(huán)的綜合處理，將多徑信號從衛(wèi)星信號中去除。為達到以上目的，本實用新型是采取如下技術(shù)方案予以實現(xiàn)的 一種GPS 接收機碼跟蹤環(huán)電路，包括一個輸入射頻信號的中頻濾波器，該中頻濾波器 的輸出連接A/D轉(zhuǎn)換器，其特征在于，A/D轉(zhuǎn)換器的輸出分別連接第一加法 器、第一延遲鎖定環(huán)、第二加法器，所述的第一延遲鎖定環(huán)的輸出信號連接第 一加法器，第一加法器的輸出信號通過第一數(shù)乘器進行幅度變換后連接至 第二延遲鎖定環(huán)，第二延遲鎖定環(huán)的輸出通過第二數(shù)乘器進入第二加法器， 第二個加法器的輸出連接第三延遲鎖定環(huán)，第三延遲鎖定環(huán)的輸出至相關(guān)器， 第三延遲鎖定環(huán)的輸出就是基本上修正了多徑影響的跟蹤結(jié)果。所述的第一、 第二和第三延遲鎖定環(huán)中均設(shè)有用于信號相位調(diào)整的鑒相器，鑒相器可采用 遲早模式鑒相器或點積模式鑒相器。本實用新型與現(xiàn)有的采用窄相關(guān)器消除多徑干擾相比，降低了整個系統(tǒng) 的時鐘，無需使用像窄相關(guān)法需要的高速率A/D轉(zhuǎn)換單元和高精度的鑒相器。與RAKE接收機相比，本實用新型電路結(jié)構(gòu)簡單，僅比普通DLL增加了少量 電路，實現(xiàn)了抑制多徑的功能。


圖1為本實用新型GPS接收機跟蹤環(huán)電路的一個具體實施例。sd (t)是 接收機接收到的衛(wèi)星信號(包括直接達到信號和反射信號)，c(t)為消除了多徑 成分后的衛(wèi)星信號。圖2為采用窄相關(guān)器的多徑干擾導(dǎo)致鑒相曲線圖。使用窄相關(guān)技術(shù)使得 E-L曲線的線性區(qū)間部分更窄，因而需要更為精密的鑒相器。圖3為采用本實用新型跟蹤環(huán)電路的得到的跟蹤誤差和普通跟蹤環(huán)電路 跟蹤誤差的比較。
具體實施方式

以下結(jié)合附圖及實施例對本實用新型作進一步的詳細描述。如圖1所示，來自射頻的信號經(jīng)過中頻濾波器和數(shù)字下變頻A/D轉(zhuǎn)換器 后分成并行的三路，中間一路進入第一延遲鎖定環(huán)DLLQ，本地復(fù)現(xiàn)信號經(jīng) DLU中的鑒相器相位調(diào)整后，作為輸出信號r(t)進入第一加法器Cl，在第一 加法器C1中與直接過來的信號Sd(t)減去r(t)得到r,(t)，并輸出至第一數(shù)乘器Ml，在第一數(shù)乘器M1中通過輸入幅度變換因子la,(t)l的倒數(shù)完成r,(t)的幅度 變換；之后信號進入第二延遲鎖定環(huán)DLL,;在第二延遲鎖環(huán)DLL,中，調(diào)整 DLL,中的碼發(fā)生器，使DLL,的鑒相器信號r,(t)經(jīng)校正后輸出到第二數(shù)乘器 M2，在第二數(shù)乘器M2中，通過輸入幅度變換因子la,(t)i使本地復(fù)現(xiàn)信號r,(t) 恢復(fù)到r(t)變換之前的幅度，然后用第三路的衛(wèi)星信號Sd(t)在第二加法器C2 中減掉變換了幅度的r,(t)信號后得r2(t)進入第三延遲鎖定環(huán)DLLNAV，經(jīng)過 DLLNAv處理后以c (t)的形式輸出至相關(guān)器。三個延遲鎖定環(huán)中的鑒相器可采用超前E和滯后L相減模式得到鑒相曲線。如圖2所示，窄相關(guān)的鑒相曲線，窄相關(guān)方法可以屏蔽掉窄相關(guān)寬度1.5 倍以外的多徑信號，但是需要高精度的鑒相器。如圖3所示，采用本實用新型DLL結(jié)構(gòu)得到的跟蹤誤差比普通DLL跟蹤 環(huán)路的跟蹤誤差減小了約90%。
權(quán)利要求1.一種GPS接收機碼跟蹤環(huán)電路，包括一個輸入射頻信號的中頻濾波器，該中頻濾波器的輸出連接A/D轉(zhuǎn)換器，其特征在于，A/D轉(zhuǎn)換器的輸出分別連接第一加法器、第一延遲鎖定環(huán)、第二加法器，所述的第一延遲鎖定環(huán)的輸出信號連接第一加法器，第一加法器的輸出信號通過第一數(shù)乘器進行幅度變換后連接至第二延遲鎖定環(huán)，第二延遲鎖定環(huán)的輸出通過第二數(shù)乘器進入第二加法器，第二個加法器的輸出連接第三延遲鎖定環(huán)，第三延遲鎖定環(huán)的的輸出至相關(guān)器，所述的第一、第二和第三延遲鎖定環(huán)中均設(shè)有用于信號相位調(diào)整的鑒相器。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的GPS接收機碼跟蹤環(huán)電路，其特征在于，所述 的鑒相器為遲早模式鑒相器。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的GPS接收機碼跟蹤環(huán)電路，其特征在于， 所述的鑒相器為點積模式鑒相器。
專利摘要本實用新型公開了一種GPS接收機碼跟蹤環(huán)電路，包括一個輸入射頻信號的中頻濾波器，該中頻濾波器的輸出連接A/D轉(zhuǎn)換器，其特征在于，A/D轉(zhuǎn)換器的輸出分別連接第一加法器、第一延遲鎖定環(huán)、第二加法器，所述的第一延遲鎖定環(huán)的輸出信號連接第一加法器，第一加法器的輸出信號通過第一數(shù)乘器進行幅度變換后連接至第二延遲鎖定環(huán)，第二延遲鎖定環(huán)的輸出通過第二數(shù)乘器進入第二加法器，第二個加法器的輸出連接第三延遲鎖定環(huán)，第三延遲鎖定環(huán)的的輸出至相關(guān)器，所述的第一、第二和第三延遲鎖定環(huán)中均設(shè)有用于信號相位調(diào)整的鑒相器。
文檔編號G01S1/04GK201083828SQ20072003294
公開日2008年7月9日 申請日期2007年10月11日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月11日
發(fā)明者程亞奇, 郝建軍 申請人:西安華迅微電子有限公司