專利名稱:一種高動態(tài)gps接收機的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及GPS技術領域,提供了一種高動態(tài)GPS接收機。
背景技術:
隨著GPS的應用技術越來越完善,其應用領域也越來越廣泛。在國外,已開發(fā)出適合不同用途的多種類型的GPS接收機,包括軍用、測量、測姿及普通導航的接·收機等。軍用設備的動態(tài)范圍較大,允許的加速度可達十幾個g,其速度的允許范圍可達幾十倍音速;測量設備精度可達厘米級甚至更高;而具有抗干擾能力的GPS接收機也已投入使用。當前,GPS接收機發(fā)展的主要趨勢是(I)集成化和小型化。由于電子技術和微處理技術的發(fā)展,GPS接收機的集成化程度越來越高,整機尺寸和重量大大減少,價格也在迅速下降。(2)高動態(tài)、多通道。研制、生產高動態(tài)、多通道的接收機,對我國的航空航天事業(yè)和國防建設具有很重要的現(xiàn)實意義。
發(fā)明內容本實用新型的目的在于提供一種高動態(tài)GPS接收機。為了實現(xiàn)上述目的本實用新型采用以下技術方案一種高動態(tài)GPS接收機,其特征在于包括順序連接的射頻模塊、信號處理模塊、DSP控制及應用模塊,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射頻模塊,信號處理模塊包括A/D轉換器、FPGA單元,所述A/D轉換器采用芯片AD9288,所述FPGA單元采用芯片XC4VSX55和芯片XC4VSX35構成了信號處理模塊,所述芯片XC4VSX55和芯片XC4VSX35連接進行數(shù)據(jù)交互,芯片XC4VSX55和芯片XC4VSX35連接均與DSP控制及應用模塊連接,芯片XC4VSX55和芯片XC4VSX35連接均A/D轉換器連接。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經過數(shù)級下變頻,轉為適合基帶處理的中頻信號;上述方案中,DSP控制及應用模塊采用采用DSP芯片ADSP-TS201。本實用新型具有以下有益效果本實用新型FPGA單元采用雙芯片結構,處理單元采用高性能DSP,使得本實用新型處理能力大大提高,滿足了高動態(tài)GPS接收機的信號處理要求,且本實用新型集成程度高,整機尺寸和重量大大減少。
圖I為本實用新型的系統(tǒng)方框圖。
具體實施方式
[0015]一種高動態(tài)GPS接收機,其特征在于包括順序連接的射頻模塊、信號處理模塊、DSP控制及應用模塊芯片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和單頻點射頻模塊,信號處理模塊包括A/D轉換器、FPGA單元,所述A/D轉換器采用芯片AD9288,所述FPGA單元采用芯片XC4VSX55和芯片XC4VSX35構成了信號處理模塊,所述芯片XC4VSX55和芯片XC4VSX35連接進行數(shù)據(jù)交互,芯片XC4VSX55和芯片XC4VSX35連接均與DSP控制及應用模塊連接,芯片XC4VSX55和芯片XC4VSX35連接均A/D轉換器連接。本實用新型,使用了兩片F(xiàn)PGA,芯片XC4VSX55和芯片XC4VSX35間連接了 80根信號線,用于兩者交互數(shù)據(jù)和控制信息,同時,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進行數(shù)據(jù)交互。XC4VSX55有55296個邏輯單元和24576個slice (相當于6144個可配置邏輯模 塊CLB),且還有384Kb的分布式RAM (Random Access Memory,隨機存儲器)和5760Kb的模塊RAM。如此大量的資源主要用于捕獲算法的實現(xiàn)。捕獲算法需要做32路的并行處理,且為了達到時間上的高效,算法設計的時域、頻域的并行處理結構會消耗大量的資源,所以也只有XC4VSX55這樣資源豐富的芯片能夠勝任。對于XC4VSX35,它的資源相對較少,但也足以用于實現(xiàn)跟蹤算法中的相關器部分。因為跟蹤算法中的鎖相環(huán)部分涉及到很多復雜的數(shù)學運算(如求反三角函數(shù)等),不太適合用FPGA這樣的高速硬件結構來完成,所以我們把跟蹤的另一部分放在后端的DSP去實現(xiàn)。這樣,XC4VSX35的負擔就輕松許多,剩余的資源用來實現(xiàn)一些低速芯片的驅動??刂萍皯媚K是整個接收機的核心所在,由DSP來實現(xiàn),它不僅僅要計算信號處理模塊送來的數(shù)據(jù),完成與用戶界面的交互,它還必須協(xié)調接收機上各個模塊的工作流程,調度各方面的資源,以使整個接收機能正常地工作起來。所以它是接收機的總調度師。
權利要求1.一種高動態(tài)GPS接收機,其特征在于包括順序連接的射頻模塊、信號處理模塊、DSP控制及應用模塊,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射頻模塊,信號處理模塊包括A/D轉換器、FPGA單元,所述A/D轉換器采用芯片AD9288,所述FPGA單元采用芯片XC4VSX55和芯片XC4VSX35構成了信號處理模塊,所述芯片XC4VSX55和芯片XC4VSX35連接進行數(shù)據(jù)交互,芯片XC4VSX55和芯片XC4VSX35連接均與DSP控制及應用模塊連接,芯片XC4VSX55和芯片XC4VSX35連接均A/D轉換器連接。
2.根據(jù)權利要求I所述的一種高動態(tài)GPS接收機,其特征在于所述低噪聲放大器采用芯片 YHJGFl268B。
3.根據(jù)權利要求I所述的一種高動態(tài)GPS接收機,其特征在于DSP控制及應用模塊采用采用DSP芯片ADSP-TS201。
專利摘要本實用新型涉及GPS技術領域,提供了一種高動態(tài)GPS接收機。其主旨在于提供一種處理能力強,能夠滿足了高動態(tài)GPS接收機的信號處理要求,集成程度高,整機尺寸和重量輕的接收機。包括順序連接的射頻模塊、信號處理模塊、DSP控制及應用模塊,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射頻模塊,信號處理模塊包括A/D轉換器、FPGA單元,所述A/D轉換器采用芯片AD9288,所述FPGA單元采用相連接的芯片XC4VSX55和芯片XC4VSX35構成了信號處理模塊,且2片芯片與DSP控制及應用模塊連接,芯片XC4VSX55和芯片XC4VSX35連接均A/D轉換器連接。本實用新型用作GPS接收機。
文檔編號G01S19/37GK202794539SQ201220450538
公開日2013年3月13日 申請日期2012年9月6日 優(yōu)先權日2012年9月6日
發(fā)明者李亮 申請人:成都捷康特科技有限公司