專利名稱：從不同載波頻率的多個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)提取數(shù)據(jù)的方法和設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明主要涉及從具有不同載波頻率的多個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)提取數(shù)據(jù)，更具體地，涉及從各個(gè)衛(wèi)星傳輸?shù)娜驅(qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)(GL0NASS)導(dǎo)航信號(hào)提取信號(hào)。
背景技術(shù)：
有很多應(yīng)用需要從具有多個(gè)不同載波頻率的信號(hào)提取數(shù)據(jù)。 一個(gè)這種應(yīng)用是GLONASS接收器，GLONASS接收器從各個(gè)衛(wèi)星或太空船(SV)傳輸?shù)亩鄠€(gè)導(dǎo)航信號(hào)提取數(shù)據(jù)。每個(gè)導(dǎo)航信號(hào)攜帶各自的數(shù)據(jù)并具有其各自的載波頻率。 在提取數(shù)據(jù)之前，將占據(jù)接收信號(hào)帶的接收的數(shù)據(jù)信號(hào)與預(yù)定頻率(或占據(jù)以預(yù)定頻率為中心的窄頻帶)的本地振蕩器信號(hào)混合。該混合從多個(gè)接收信號(hào)產(chǎn)生攜帶所有原始數(shù)據(jù)的中間頻帶(IF)信號(hào)，但是是在不同的頻帶(即，IF帶)。所述IF帶可具有與接收信號(hào)帶相同的帶寬，但可將其安排在位于相較于初始射頻(RF)帶較低的頻率。頻率混合生成與輸入射頻和本地振蕩器頻率有關(guān)的多個(gè)頻率分量。通常，用于提取數(shù)據(jù)的IF帶是與所述"不同"頻率相應(yīng)的混合器輸出的帶。更具體地，接收的數(shù)據(jù)帶中的特定的RF分量R巳將具有IF帶中的相應(yīng)IF分量I巳，其中I巳=RF「1A， 1A是本地振蕩器信號(hào)的頻率。
存在可用于從占據(jù)混合器輸出中IF帶的IF信號(hào)提取數(shù)據(jù)的不同技術(shù)。
—種可應(yīng)用的技術(shù)使混合器輸出通過具有足夠?qū)挼耐◣У膶拵V波器，從而被濾波的信號(hào)攜帶原始接收的RF信號(hào)中包含的所有數(shù)據(jù)。可隨后對(duì)該寬帶濾波信號(hào)以足夠高的采樣率進(jìn)行采樣以提取該信號(hào)包含的所有數(shù)據(jù)。所述技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是僅需要產(chǎn)生單個(gè)本地振蕩器頻率。然而，所述技術(shù)的缺點(diǎn)是需要高采樣率。通常，采樣需要以寬帶濾波信號(hào)的帶寬至少兩倍的采樣率來進(jìn)行，以使能夠從寬帶濾波信號(hào)提取所有數(shù)據(jù)。在特定應(yīng)用中很難或不可能達(dá)到。例如，如果將所述技術(shù)用于從GLONASS導(dǎo)航信號(hào)提取數(shù)據(jù)，則會(huì)需要13MHz的采樣率。 提取數(shù)據(jù)的另一種技術(shù)包括將本地振蕩器頻率在多個(gè)值之間進(jìn)行切換，所述多個(gè)值的每一個(gè)用于接收的數(shù)據(jù)信號(hào)中的載波頻率的每一個(gè)。隨后使用相對(duì)的窄帶濾波對(duì)混合器輸出進(jìn)行濾波從而濾波的信號(hào)在任一時(shí)間僅攜帶接收信號(hào)的一個(gè)信號(hào)的數(shù)據(jù)。具體地，將本地振蕩器輸出頻率設(shè)置為第一值從而窄帶濾波輸出僅攜帶第一載波頻率的數(shù)據(jù)信號(hào)的數(shù)據(jù)。隨后將本地振蕩器信號(hào)切換到第二頻率，從而窄帶濾波輸出僅攜帶具有第二載波頻率的接收信號(hào)的數(shù)據(jù)。對(duì)每個(gè)經(jīng)過窄帶濾波的信號(hào)，可隨后通過以相對(duì)較低的采樣率進(jìn)行采樣來提取各自的數(shù)據(jù)。該較低的采樣頻率可以是窄帶濾波的帶寬的兩倍，而不是如前述技術(shù)中的寬帶濾波的帶寬的兩倍。該另一技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是降低可使用的采樣率。然而，該另一技術(shù)的缺點(diǎn)是本地振蕩器輸出頻率必須在不同值之中進(jìn)行切換。每次進(jìn)行切換，會(huì)花費(fèi)一些時(shí)間用于穩(wěn)定(settle)輸出頻率，從而使全部數(shù)據(jù)提取過程減慢。在GLONASS接收器應(yīng)用中，這將造成位置確定花費(fèi)更長(zhǎng)時(shí)間。

發(fā)明內(nèi)容
提出本發(fā)明以至少解決上述問題和/或缺陷，并至少提供下述優(yōu)點(diǎn)。因此，本發(fā)明 的方面提供從具有不同載波頻率的多個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)提取數(shù)據(jù)的方法。 根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供一種從具有不同載波頻率的多個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)提取數(shù)據(jù)的 方法。接收至少三個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)。每個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)包括具有各自載波頻率并被調(diào)制從而攜帶各 自數(shù)據(jù)的各自載波。最低載波頻率是^，最高載波頻率是4。產(chǎn)生具有第一頻率1A的第 一本地信號(hào)。將所述至少三個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)與第一本地信號(hào)進(jìn)行混合以產(chǎn)生攜帶所述至少三個(gè) 數(shù)據(jù)信號(hào)的每一個(gè)的數(shù)據(jù)的第一混合信號(hào)。利用濾波裝置對(duì)第一混合信號(hào)進(jìn)行濾波以生成 攜帶所述至少三個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)的第一多個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)的數(shù)據(jù)的第一濾波信號(hào)，所述濾波裝置具 有通帶帶寬BWp，其中，BWF< (fH_fJ。處理第一濾波信號(hào)以提取所述第一多個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)的 數(shù)據(jù)。產(chǎn)生具有第二頻率1A的第二本地信號(hào)。L(^不同于1A。將所述至少三個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào) 與第二本地信號(hào)進(jìn)行混合以產(chǎn)生攜帶所述至少三個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)的每一個(gè)的數(shù)據(jù)的第二混合 信號(hào)。利用濾波裝置對(duì)第二混合信號(hào)進(jìn)行濾波以生成攜帶所述至少三個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)的不同的 第二多個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)的數(shù)據(jù)的第二濾波信號(hào)。所述第二多個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)不同于所述第一多個(gè)數(shù) 據(jù)信號(hào)。處理第二濾波信號(hào)以提取所述第二多個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)的數(shù)據(jù)。 根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供一種從具有不同載波頻率的多個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)提取數(shù)據(jù) 的方法。接收至少三個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)。每個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)包括具有各自載波頻率并被調(diào)制從而攜帶
各自數(shù)據(jù)的各自載波。最低載波頻率是^，最高載波頻率是4。產(chǎn)生具有第一頻率1A的
第一本地信號(hào)。將所述至少三個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)與第一本地信號(hào)進(jìn)行混合以產(chǎn)生攜帶所述至少三 個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)的每一個(gè)的數(shù)據(jù)的第一混合信號(hào)。利用濾波裝置對(duì)第一混合信號(hào)進(jìn)行濾波以生 成攜帶所述至少三個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)的被選擇的第一多個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)的數(shù)據(jù)的第一濾波信號(hào)，所述
濾波裝置具有以第一中心頻率C巳為中心的第一帶寬BWn，其中，BWn〈 (fH-fJ。處理第一 濾波信號(hào)以提取所述第一多個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)的數(shù)據(jù)。利用濾波裝置對(duì)第一混合信號(hào)進(jìn)行濾波以 生成攜帶所述至少三個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)的被選擇的第二多個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)的數(shù)據(jù)的第二濾波信號(hào)，所 述濾波裝置具有以第二中心頻率CF2為中心的第一帶寬BW^其中，BWF2< (fH_fJ。 C&不 同于CF"所述第二多個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)不同于所述第一多個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)。處理第二濾波信號(hào)以提取 第二多個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)的數(shù)據(jù)。 根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供一種設(shè)備。所述設(shè)備包括接收天線，接收至少三個(gè)數(shù) 據(jù)信號(hào)，每個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)包括具有各自載波頻率并被調(diào)制從而攜帶各自數(shù)據(jù)的各自載波，最 低載波頻率是^，最高載波頻率是fH。所述設(shè)備還包括頻率合成器，用于產(chǎn)生具有第一頻率
1A的第一本地信號(hào)和產(chǎn)生具有第二頻率1A的第二本地信號(hào)。所述設(shè)備還包括混合器，所
述混合器被安排為將所述至少三個(gè)接收的數(shù)據(jù)信號(hào)與第一本地信號(hào)進(jìn)行混合以產(chǎn)生攜帶 所述至少三個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)的每一個(gè)的數(shù)據(jù)的第一混合信號(hào)，以及將所述至少三個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)與 第二本地信號(hào)進(jìn)行混合以產(chǎn)生攜帶所述至少三個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)的每一個(gè)的數(shù)據(jù)的第二混合信 號(hào)。所述設(shè)備還包括濾波裝置，所述濾波裝置被安排為對(duì)第一混合信號(hào)進(jìn)行濾波以生成攜 帶所述至少三個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)的第一多個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)的數(shù)據(jù)的第一濾波信號(hào)，所述濾波裝置具有
通帶帶寬BWF，其中，BWF < (fH_f J ，并對(duì)第二混合信號(hào)進(jìn)行濾波以生成攜帶所述至少三個(gè)數(shù) 據(jù)信號(hào)的第二多個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)的數(shù)據(jù)的第二濾波信號(hào)，其中所述第二多個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)不同于所 述第一多個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)。所述設(shè)備還包括模數(shù)轉(zhuǎn)換器，所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器被安排為處理第一濾波信號(hào)以提取所述第一多個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)的數(shù)據(jù)，并處理第二濾波信號(hào)以提取所述第二多個(gè)數(shù) 據(jù)信號(hào)的數(shù)據(jù)。 根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供一種用于從具有不同載波頻率的多個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)提取 數(shù)據(jù)的產(chǎn)品，所述制品包括包含一個(gè)或多個(gè)程序的機(jī)器可讀介質(zhì)，當(dāng)執(zhí)行所述程序時(shí)，執(zhí)行 下述步驟(i)接收至少三個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)，每個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)包括具有各自載波頻率并被調(diào)制從 而攜帶各自數(shù)據(jù)的各自載波，最低載波頻率是^，最高載波頻率是fH ;(ii)產(chǎn)生具有第一頻 率1A的第一本地信號(hào)；(iii)將所述至少三個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)與第一本地信號(hào)進(jìn)行混合以產(chǎn)生 攜帶所述至少三個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)的每一個(gè)的數(shù)據(jù)的第一混合信號(hào)；(iv)利用濾波裝置對(duì)第一 混合信號(hào)進(jìn)行濾波以生成攜帶所述至少三個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)的第一多個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)的數(shù)據(jù)的第一 濾波信號(hào)，所述濾波裝置具有通帶帶寬BWF，其中，BWF< (fH-^) ;(V)處理第一濾波信號(hào)以 提取所述第一多個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)的數(shù)據(jù)；(vi)產(chǎn)生具有第二頻率11)2的第二本地信號(hào)丄02不同 于1A ;(vii)將所述至少三個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)與第二本地信號(hào)進(jìn)行混合以產(chǎn)生攜帶所述至少三個(gè) 數(shù)據(jù)信號(hào)的每一個(gè)的數(shù)據(jù)的第二混合信號(hào)；(viii)利用濾波裝置對(duì)第二混合信號(hào)進(jìn)行濾 波以生成攜帶所述至少三個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)的不同的第二多個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)的數(shù)據(jù)的第二濾波信號(hào)， 其中，所述第二多個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)不同于所述第一多個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)；以及(ix)處理第二濾波信號(hào) 以提取所述第二多個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)的數(shù)據(jù)。


通過下面結(jié)合附圖進(jìn)行的詳細(xì)描述，本發(fā)明的上述和/或其他方面、特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn) 將會(huì)變得更加清楚，其中 圖1是示出GL0NASS系統(tǒng)中的信號(hào)的頻譜的示圖；
圖2是示出GL0NASS接收器的示圖；
圖3是示出提取數(shù)據(jù)的設(shè)備的示圖；
圖4是示出提取數(shù)據(jù)的設(shè)備的示圖； 圖5是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的提取數(shù)據(jù)的設(shè)備的示圖； 圖6A和圖6B是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的數(shù)據(jù)提取技術(shù)中的接收信號(hào)帶寬和中間 頻帶帶寬的示圖； 圖7A和圖7B是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的與濾波通帶有關(guān)的接收數(shù)據(jù)和中間頻帶 的示圖； 圖8A、8B和8C是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的接收信號(hào)帶、濾波通帶和中間頻帶的位 置的示圖； 圖9是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的濾波裝置的通帶和中間頻帶的相對(duì)位置的示圖；
圖10A、10B和10C是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的接收的信號(hào)帶、相應(yīng)的中間頻帶和 兩個(gè)不同通帶的示圖； 圖11是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的設(shè)備的示圖；以及
圖12是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的另一設(shè)備的示圖。
具體實(shí)施例方式
將參照附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例。雖然示于不同的附圖，但是由相同或相似參考號(hào)指示相同或相似部件?？墒÷员绢I(lǐng)域公知的結(jié)構(gòu)或處理的詳細(xì)描述以避免使得本發(fā) 明的主題不清楚。 本發(fā)明的特定實(shí)施例的目的在于減少將處理的IF帶寬，從而可降低IF數(shù)據(jù)采樣率。
本發(fā)明的實(shí)施例通常應(yīng)用于寬帶接收器，本發(fā)明的特定實(shí)施例應(yīng)用于GL0NASS接 收器。 當(dāng)前的GL0NASS接收器中，大約8MHz的IF帶寬攜帶所有接收的衛(wèi)星信號(hào)的數(shù)據(jù)。 根據(jù)Nyquist采樣定理，提取所有數(shù)據(jù)的該帶寬的采樣需要高于16MHz的采樣率。如此高 的采樣率會(huì)超過一些商用基帶(即，基帶處理器)的能力，特別是用于移動(dòng)應(yīng)用(例如，諸 如移動(dòng)電話、蜂窩電話和個(gè)人數(shù)字助理的便攜式通信裝置，以及在便攜式全球?qū)Ш叫l(wèi)星系 統(tǒng)(GNSS)接收器/手持設(shè)備中)的商用基帶。 本發(fā)明的實(shí)施例具有能減少采樣IF輸出所需的采樣率的優(yōu)點(diǎn)。具體地，這些實(shí)施 例要求對(duì)于基帶較低的采樣率。 GL0NASS系統(tǒng)僅代表本發(fā)明的實(shí)施例可應(yīng)用的一個(gè)應(yīng)用。也可將本發(fā)明的實(shí)施例 應(yīng)用到從很多種多載波系統(tǒng)提取數(shù)據(jù)。 現(xiàn)在參照GL0NASS系統(tǒng)，與由具有2腿Z的單個(gè)擴(kuò)頻載波組成的GPS頻譜不同， GLONASS頻譜由多個(gè)載波組成，并且對(duì)每個(gè)衛(wèi)星指定用于識(shí)別的各自載波。如圖l所示安排 所述頻譜。 因此，從每個(gè)衛(wèi)星，或SV，傳輸?shù)膶?dǎo)航信號(hào)是包括具有各自載波頻率并被調(diào)制以攜 帶各自數(shù)據(jù)的各自載波的數(shù)據(jù)信號(hào)。參照?qǐng)Dl，第一信道使用載波頻率fd，第二信道使用載 波頻率f。2，等等。因此，如下給出每個(gè)信道的載波頻率f。n : fm= 1602+n* (0. 5625)MHz (其中，對(duì)于商用，整數(shù)n的范圍從_7到+6)。 也可通過fen = 1597. 5000+n (0. 5625)MHz來表示，其中，整數(shù)n的范圍從1到14。 因此，第一載波頻率是1598. 0625MHz，最后載波頻率是1605. 375MHz。利用對(duì)跖配
置(對(duì)跖配置中完全相對(duì)的衛(wèi)星可共享相同的頻率信道)，可對(duì)二十四個(gè)衛(wèi)星分配頻率信
道。因此，7. 3125MHz的頻譜將覆蓋二十四個(gè)衛(wèi)星的星座。對(duì)于著眼于來自星座的任意衛(wèi)星
的數(shù)據(jù)的接收器，該接收器前端必須"收聽(time)"由上述等式標(biāo)識(shí)的衛(wèi)星載波。 利用這種信號(hào)頻譜，接收器設(shè)計(jì)會(huì)變的復(fù)雜。由于所需的處理功耗，基帶很難同時(shí)
監(jiān)視所有信道(即，所有衛(wèi)星)。如果以預(yù)定順序來監(jiān)視信道，則會(huì)容易得多。 將參照?qǐng)D2描述典型的GLONASS接收器。 典型的GL0NASS接收器前端具有天線、低噪聲放大器(LNA)、濾波器、混合器和IF 級(jí)(stage)。由于成本原因，最好使用直接轉(zhuǎn)換(零IF)類型的接收器或僅需要單個(gè)混合 級(jí)的低IF接收器，以減少所需的IF濾波器的數(shù)量。圖2示出用于GL0NASS的典型接收器 1000。 接收器1000在虛線100內(nèi)的部分通?？勺鳛閱蝹€(gè)集成裝置來獲得，從而添加剩余 的外部天線、LNA、 RF表面聲波(SAW)和參考溫度補(bǔ)償晶體振蕩器(TCXO)以完成接收器前
丄山順。 典型的GLONASS接收器1000 (也可被稱作典型的接收器配置)包括用于從SV接 收多個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)的天線l。安排LNA 2對(duì)接收的信號(hào)進(jìn)行放大，前端或外部濾波器3(諸如
7RF SAW濾波器)用于對(duì)放大的接收信號(hào)進(jìn)行濾波。隨后將濾波放大的信號(hào)傳遞到內(nèi)部LNA 4， LNA 4對(duì)接收的信號(hào)進(jìn)一步放大并將其提供給混合器6 (也可將混合器6描述為頻率混合 器)。安排頻率合成器5產(chǎn)生本地振蕩器信號(hào)L0 56并提供該信號(hào)作為對(duì)混合器6的附加 輸入。本地振蕩器信號(hào)LO 56可僅包括單個(gè)頻率，或可具有以特定本地振蕩器頻率為中心 的很窄的帶寬。從而混合器6將本地振蕩器信號(hào)LO 56與接收的(并且被放大和濾波的) 數(shù)據(jù)信號(hào)46進(jìn)行混合以產(chǎn)生混合器輸出信號(hào)67，也可將混合器輸出信號(hào)67稱作中間頻帶 信號(hào)。該信號(hào)攜帶來自原始的接收數(shù)據(jù)信號(hào)的所有數(shù)據(jù)，但是是在中間頻帶而不是接收的 信號(hào)帶攜帶數(shù)據(jù)。事實(shí)上，混合器6變動(dòng)了攜帶接收數(shù)據(jù)的帶的頻率。隨后使混合器輸出信 號(hào)67通過濾波器7 (也可將濾波器7描述為IF濾波器)。濾波器7具有通帶，該通帶被安 排為將不攜帶接收數(shù)據(jù)的頻率濾出。隨后由IF放大器8對(duì)經(jīng)過濾波的信號(hào)78進(jìn)行放大， 并將放大的信號(hào)89提供給具有A/D轉(zhuǎn)換器形式的采樣裝置9。 A/D轉(zhuǎn)換器9從頻率合成器 5接收參考時(shí)鐘信號(hào)59。 A/D轉(zhuǎn)換器9以適當(dāng)?shù)牟蓸勇蕦?duì)放大的信號(hào)89進(jìn)行采樣并從其提 取數(shù)據(jù)。A/D轉(zhuǎn)換器9將所述數(shù)據(jù)提供給基帶處理器10 (也可將基帶處理器10描述為控制 裝置或控制器)。A/D轉(zhuǎn)換器9還向處理器10提供時(shí)鐘信號(hào)和同步信號(hào)。處理器10通過 3單總線105將控制信號(hào)提供給頻率合成器5。晶體振蕩器51向頻率合成器5提供穩(wěn)定的 參考頻率，根據(jù)該參考頻率，頻率合成器5可以以通過經(jīng)由連接105來自處理器10的控制 信號(hào)確定的頻率產(chǎn)生本地振蕩器信號(hào)56。 雖然圖2表示典型的GLONASS接收器結(jié)構(gòu)，但是可使所述設(shè)備適于實(shí)施本發(fā)明并
執(zhí)行實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的數(shù)據(jù)提取方法(例如，通過合適的處理器10的程序設(shè)計(jì))。 GL0NASS系統(tǒng)是頻分復(fù)用(FDMA)設(shè)置，對(duì)每個(gè)衛(wèi)星分配了用于識(shí)別的頻率信道。
相反，GPS系統(tǒng)是碼分復(fù)用(CDMA)系統(tǒng)，所有的衛(wèi)星在相同頻率(Lpl575.42腿z)進(jìn)行傳
輸，對(duì)每個(gè)衛(wèi)星分配用于識(shí)別的碼。對(duì)于GPS，本地振蕩器處于固定頻率，并且本地振蕩器頻
率取決于所需的中間頻帶，即，固定的L0和固定的IF。 對(duì)于GLONASS，為了從衛(wèi)星接收數(shù)據(jù)，接收器必須對(duì)所述衛(wèi)星進(jìn)行收聽。由于每
個(gè)衛(wèi)星具有不同的分配頻率，所以要求接收器從具有很寬范圍的載波頻率的信號(hào)中提取數(shù)
據(jù)?？梢砸詢煞N方式收聽衛(wèi)星 (a)需要寬帶IF頻率的固定L0頻率；以及 (b)需要窄帶IF的可變L0頻率(逐信道采樣)。 圖3是示出固定L0/寬帶IF的概念的示圖。 圖3中提供給混合器6的多個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)46包括攜帶RF帶中的數(shù)據(jù)的第一 數(shù)據(jù)信號(hào)、攜帶RF帶RF2中的數(shù)據(jù)d2的第二數(shù)據(jù)信號(hào)等。安排濾波器7從而使其具有足夠 大的帶寬以使與輸入的RF信號(hào)R巳、RF2相應(yīng)的所有中間頻帶信號(hào)通過。例如，中間頻帶信 號(hào)與接收信號(hào)R巳相應(yīng)。因此，來自濾波器7的濾波信號(hào)78仍然攜帶所有接收信號(hào)的 數(shù)據(jù)(即，濾波的信號(hào)78攜帶d"4. . . ， cU ，并且在具有與接收信號(hào)的全部帶寬實(shí)質(zhì)上相同 寬度的IF帶攜帶濾波信號(hào)78中的數(shù)據(jù)。從濾波信號(hào)78提取數(shù)據(jù)4、4. . . ， dm所需的A/D 轉(zhuǎn)換器9需要以IF帶寬至少兩倍的采樣率進(jìn)行采樣。 該第一"寬帶"方法的優(yōu)點(diǎn)是本地振蕩器不需跳頻。因此，在本地振蕩器/鎖相環(huán) 路(PLL)的跳頻時(shí)間(settling time)中沒有延遲。該方法還具有的優(yōu)點(diǎn)是可同時(shí)得到來 自所有可見衛(wèi)星的信號(hào)。然而，該方法的缺點(diǎn)是需要高采樣率來覆蓋所有可見衛(wèi)星。
IF濾波BW必須高于6. 1875MHz以適應(yīng)該方法。根據(jù)Nyquist從基帶所需的采樣 率將至少是IF帶寬(通常是13MHz)的兩倍，這將是或接近一些基帶的極限。
圖4是示出提取數(shù)據(jù)的另一方法的示圖。在特定時(shí)間，LO進(jìn)行跳頻以與正在處理 的衛(wèi)星頻率信道匹配。在本方法中，使用1. lMHz固定窄帶IF，該IF需要高于2. 2MHz (典型 的是2.5MHz)的采樣率。 為了從占據(jù)帶R巳的第一數(shù)據(jù)信號(hào)提取數(shù)據(jù)4，安排頻率合成器或本地振蕩器產(chǎn) 生第一本地振蕩器信號(hào)1A。將1A與數(shù)據(jù)信號(hào)混合，從而窄帶濾波器7僅通過包含數(shù)據(jù)4 的中間頻帶頻譜的部分。為了提取數(shù)據(jù)(12，將本地振蕩器輸出轉(zhuǎn)換為提供信號(hào)11)2，等等。 通常，在任意時(shí)間，窄帶濾波器7所通過的中間頻率頻譜部分包括與輸入信號(hào)的第n個(gè)信號(hào) 相應(yīng)的數(shù)據(jù)dn，如通過產(chǎn)生頻率L0n的本地振蕩器信號(hào)所確定的一樣。 所述方法的缺點(diǎn)在于L0需要不斷改變頻率以與監(jiān)視的衛(wèi)星的頻率匹配。每次改 變LO頻率，就引入了延遲。PLL鎖定時(shí)間和跳頻時(shí)間也存在延遲，在PLL鎖定時(shí)間和跳頻時(shí) 間期間，LO頻率不準(zhǔn)確。期望的LO頻率范圍是6. 1875腿z。 所述方法將減輕基帶處理器上的負(fù)擔(dān)，因?yàn)镮F頻率很窄，需要較低的采樣率(典 型的是2. 5MHz)。使用該技術(shù)每次僅需要采樣一個(gè)衛(wèi)星信道。 根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，因?yàn)椴蓸勇时仨毟哂贗F BW的兩倍，所以減少所需的IF BW 以減少采樣率是有用的。可在本發(fā)明的特定實(shí)施例中減少IF BW需求。因此通過減少IF 濾波器帶寬BWF(假定減少一半)并隨后通過改變LO頻率以執(zhí)行載波的兩次掃描來實(shí)現(xiàn)減 少。 現(xiàn)在參照?qǐng)D5，該示圖示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的適用于執(zhí)行數(shù)據(jù)提取方法的接收 器設(shè)備。在該安排中，安排頻率合成器或本地振蕩器在兩個(gè)值1A和L02之間轉(zhuǎn)換本地振蕩 器信號(hào)頻率?；旌掀?接收具有各自RF帶RFpR&等的多個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)，所述每個(gè)RF帶攜帶 各自的一定數(shù)量的數(shù)據(jù)4和d2等。安排第一本地振蕩器頻率1A從而信號(hào)67中的中間頻 帶攜帶數(shù)據(jù)4和d2的部分通過IF濾波器7的通帶。然而，IF濾波器7的通帶充分窄從而 攜帶接收信號(hào)的IF分量沒有通過。因此，當(dāng)本地振蕩器頻率是1A時(shí)，來自濾波器7的濾 波的數(shù)據(jù)78僅包括數(shù)據(jù)和d2。在傳遞到合適的采樣裝置(例如，A/D轉(zhuǎn)換器)之前，由 放大器8對(duì)濾波的數(shù)據(jù)78進(jìn)行放大?？呻S后選擇適當(dāng)?shù)牟蓸勇蕘硖崛?shù)據(jù)c^和4。隨后 將本地振蕩器頻率轉(zhuǎn)換為L(zhǎng)02，從而使攜帶數(shù)據(jù)dm和d(m—d的中間頻帶部分通過IF濾波器7 的通帶。隨后對(duì)濾波器輸出78進(jìn)行采樣以提取來自不同的多個(gè)接收信號(hào)的所述數(shù)據(jù)。在 本發(fā)明的該實(shí)施例中，m可以是4，從而通過在兩個(gè)本地振蕩器信號(hào)頻率之間進(jìn)行切換，可 提取接收的信號(hào)中的所有數(shù)據(jù)。在本發(fā)明的另一實(shí)施例中，如果m大于4，則可使用更大數(shù) 量的本地振蕩器頻率以，例如，通過每次僅對(duì)兩個(gè)接收的信號(hào)的數(shù)據(jù)進(jìn)行采樣來提取所有 數(shù)據(jù)。或者，或附加地，可使用較寬的通帶濾波器7從而其輸出78每次攜帶多于兩個(gè)接收 信號(hào)或信道的數(shù)據(jù)。 圖6A、6B、7A、7B、8A、8B、8C和9更詳細(xì)地示出接收的射頻帶、中間頻帶和中間頻帶 濾波之間的關(guān)系。 圖6A是示出接收信號(hào)和本地振蕩器信號(hào)的頻譜的示圖，圖6B是示出中間頻帶信 號(hào)的頻譜的示圖。 圖6A示出本發(fā)明的特定實(shí)施例中的接收信號(hào)帶。所述信號(hào)帶具有以中心載波頻
9率f。為中心的帶寬等于BWe的載波或接收信號(hào)。通常，接收信號(hào)帶的低端與頻率f J數(shù)據(jù) 信號(hào)使用的最低載波頻率)相應(yīng)，帶的高端通常與頻率fH (數(shù)據(jù)信號(hào)使用的最高載波頻率) 相應(yīng)。參照?qǐng)D6B，產(chǎn)生本地振蕩器信號(hào)或頻率L0，(通過頻率混合)產(chǎn)生具有帶寬BWJ等 于BW。)并以中間頻帶IF為中心的攜帶所有接收的數(shù)據(jù)信號(hào)的中間頻帶，其中IF = f。-LO。
因此，圖6A和6B示出一般的寬帶IF情況。圖7A和圖7B示出減少的IF情況(一 半IF BW)。對(duì)于減少的IF情況，IF帶寬是3. 09375MHz，具有高于6. 1875MHz (典型的是 7MHz)的相應(yīng)采樣率。可以以兩種方式進(jìn)行IF采樣掃描通過改變LO的頻率從而GLONASS 頻譜的期望部分位于IF濾波器響應(yīng)的中心，或通過改變IF濾波器的中心頻率從而其中心 位于期望的GLONASS信號(hào)頻譜的中心。在這種情況下，信號(hào)頻譜在IF域。
圖7A是示出接收的信號(hào)和本地振蕩器信號(hào)的頻譜的示圖。圖7B是示出中間頻帶 信號(hào)的頻譜的示圖。 從圖7A和圖7B可以看出，通過選擇L0從而IF信號(hào)頻譜以IF濾波器的中心頻率 為中心，對(duì)于帶寬為BWF的IF濾波器將丟失一部分IF信號(hào)頻譜。在濾波器響應(yīng)的每邊 將丟失四分之一的IF信號(hào)頻譜。參照?qǐng)D7B，與四分之一的IF信號(hào)頻譜相應(yīng)的每部分位于 IF濾波器響應(yīng)之外，該部分被表示為陰影區(qū)域?？赏ㄟ^如下解決上述問題改變L0頻率從 而在第一掃描中，IF信號(hào)頻譜的較低一半落在IF濾波器響應(yīng)的內(nèi)部，隨后改變L0從而IF 信號(hào)頻譜的較高一半落在IF濾波器響應(yīng)的內(nèi)部。 圖8A、8B和8C是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的如何可執(zhí)行所述調(diào)整的示圖。PB表示 以頻率C巳為中心的濾波器7的通帶(或響應(yīng)特征)。圖8A示出接收信號(hào)和本地振蕩器信 號(hào)的頻譜。圖8B和8C示出中間頻帶信號(hào)和濾波器響應(yīng)的頻譜。 如圖8B所示，僅當(dāng)下轉(zhuǎn)換時(shí)如果計(jì)算L0頻率從而信號(hào)頻譜的較低一半的中心頻 率SF工出現(xiàn)在IF濾波器的中心頻率CF"所述調(diào)整才是可能的。參照?qǐng)D8B，信號(hào)頻譜的較低 一半與IF濾波器響應(yīng)重疊，信號(hào)頻譜的較高一半表示為虛線。如圖8C所示，也可計(jì)算L0 從而頻譜的較高一半的中心頻率SF2出現(xiàn)在IF濾波器的中心頻率CFlt)參照?qǐng)D8C，頻譜的 較高一半與IF濾波器響應(yīng)重疊，信號(hào)頻譜的較低一半表示為虛線。如圖8A、8B和8C所示， 將感興趣的所述兩個(gè)中心頻率標(biāo)記為和SF2。 對(duì)于低端(loW sided) LO注入(injection)混合器，可如下所示計(jì)算IF : CF丄=IF = RF-LO CF! = IF = SF「1A以及 CF丄=IF = SF2-L02 SF! = fc_l/4sig BW (較低一半) SF2 = fc+l/4sig BW (較高一半) CF! = IF = (f。-l/4sigBW)-!A 用于頻譜的較低一半
CF! = IF = (fc+l/4sig BW)-L02 用于頻譜的較高一半
可從如下獲得相應(yīng)的LO頻率
LO丄=(fc_l/4sig BW)-IF
L02 = (fc+l/4sigBW)_IF 通過LO的仔細(xì)定位，可通過將LO在L(^和L02之間進(jìn)行交替來覆蓋全部信號(hào)頻 譜。存在的風(fēng)險(xiǎn)是位于GLONASS頻譜的中心的信道由于IF濾波器的邊緣效應(yīng)而被破壞。
10可通過將IF濾波器擴(kuò)展一個(gè)信道從而濾波器響應(yīng)正好超出第一和最后信道來解決上述問 題。這將造成圖9所示的通過兩個(gè)掃描來掃描中間信道，其中D表示相鄰信道之間(即，接 收的數(shù)據(jù)信號(hào)的相鄰載波頻率之間)的頻率差。圖9是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的中間頻帶 信號(hào)和濾波器響應(yīng)的頻譜的示圖。圖9中，與信號(hào)頻譜的較低一半和一個(gè)附加信道相應(yīng)的 部分與IF濾波器響應(yīng)重疊，將與信號(hào)頻譜的較高一半和一個(gè)附加信道相應(yīng)的另一部分表 示為虛線。 作為使用固定IF濾波器安排并切換本地振蕩器頻率的另一方法，本發(fā)明的特定 實(shí)施例使用這樣一種技術(shù)將本地振蕩器頻率保持不變，改變混合器輸出的濾波從而從IF 頻帶的不同部分選擇地處理和提取數(shù)據(jù)。每部分包括至少兩個(gè)接收的數(shù)據(jù)信號(hào)的數(shù)據(jù)。在 本發(fā)明的一個(gè)這樣的實(shí)施例中，使用一半IF BW濾波器，將L0頻率保持固定，轉(zhuǎn)換IF濾波 器的中心頻率以覆蓋GLONASS IF頻譜。圖IOA是示出接收信號(hào)和本地振蕩器信號(hào)的頻譜 的示圖。圖IOB是示出中間頻帶信號(hào)的頻譜的示圖。圖IOC是示出中間頻帶信號(hào)和濾波響 應(yīng)的頻譜的示圖。圖10A、10B和IOC示出為了覆蓋整個(gè)信號(hào)BW，必須首先定位IF頻譜從 而在一個(gè)掃描中落在IF濾波器的中心CFp并且在第二掃描中SF2落在IF濾波器的中 心CF2。不變動(dòng)IF頻譜的中心，而是切換IF濾波裝置的中心頻率以滿足覆蓋整個(gè)GLONASS 頻譜的標(biāo)準(zhǔn)。圖10A、10B和IOC中，PBi表示以中心頻率CFi為中心的通帶(或第一濾波響 應(yīng))，PB2表示以中心頻率CF2為中心的通帶(或第二濾波響應(yīng))。將PB工表示為實(shí)線，將PB2 表示為虛線，并且中間頻帶信號(hào)的頻譜與第一和第二濾波響應(yīng)的組合重疊。
可如下計(jì)算本示例中需要用于IF濾波器裝置的兩個(gè)IF中心頻率
CF! = IF! = IFc_l/4sigBW (IF頻譜的較低一半)
CF2 = IF2 = IFc+l/4sig BW (IF頻譜的較高一半)
IFC = fc_L0 CFi = IF! = (fc—LO)—l/4sig BW
CF2 = IF2 = (fc_L0)+l/4sig BW 在使用切換的LO的本發(fā)明的實(shí)施例中，可將IF BW(BWF)擴(kuò)展一個(gè)信道以避免IF 濾波器的邊緣效應(yīng)，而導(dǎo)致對(duì)中間信道掃描兩次。對(duì)劃分了 n次的IF信號(hào)，隨后需要對(duì)IF 頻譜的n次掃描以覆蓋IF頻譜。普遍的IF濾波帶寬可以是1、2、3或4MHz。
現(xiàn)在參照?qǐng)Dll，該示圖示出根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的設(shè)備。安排混合器6接收具 有多個(gè)接收的數(shù)據(jù)信號(hào)的信號(hào)46。每個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)攜帶以各自載波頻率^ f4為中心的各 自RF帶中的各自的一定數(shù)量數(shù)據(jù)4、 d2、 d3和d4。安排本地振蕩器5產(chǎn)生具有以頻率1A 為中心的窄頻帶的本地振蕩器信號(hào)56。混合器6混合接收的數(shù)據(jù)信號(hào)46和本地振蕩器信 號(hào)56，產(chǎn)生輸出信號(hào)67，輸出信號(hào)67包括攜帶各自的一定數(shù)量的數(shù)據(jù)并每個(gè)都以各自中間 頻帶中心頻率IFa、IFb等為中心的中間頻帶信號(hào)。將攜帶中間頻帶范圍內(nèi)的所有數(shù)據(jù)的混 合器輸出信號(hào)67提供給可控開關(guān)(或交換開關(guān))73。利用來自控制裝置74的信號(hào)控制開 關(guān)73將中間頻帶信號(hào)指向到(或切換)第一濾波器71或第二濾波器72。在本發(fā)明的該實(shí) 施例中，這些濾波器具有相同的帶寬，但是它們的通帶位于頻譜的不同部分。因此，當(dāng)開關(guān) 73將中間頻帶信號(hào)指向到濾波器71時(shí)，濾波器71僅使攜帶來自前兩個(gè)接收的數(shù)據(jù)信號(hào)的 數(shù)據(jù)4和d2的中間頻帶信號(hào)通過(即，阻斷其余兩個(gè)中間頻帶信號(hào))。隨后由放大器8對(duì) 濾波的信號(hào)718進(jìn)行放大，并隨后由A/D轉(zhuǎn)換器9對(duì)其進(jìn)行采樣以提取數(shù)據(jù)&和d2。在本發(fā)明的特定實(shí)施例中，將所述數(shù)據(jù)提供給處理器，安排所述處理器從接收數(shù)據(jù)計(jì)算接收設(shè) 備的位置或定位。在第二模式中，控制器74控制開關(guān)73將中間頻帶信號(hào)732轉(zhuǎn)向第二濾 波器72，安排第二濾波器72具有的通帶從而僅使那些攜帶數(shù)據(jù)d3和d4的中間頻帶部分通 過。當(dāng)通過濾波器72發(fā)送混合器輸出時(shí)，對(duì)來自第二濾波器72的輸出728進(jìn)行放大并將 其提供給能提取數(shù)據(jù)d3和d4的A/D轉(zhuǎn)換器9。 現(xiàn)在參照?qǐng)D12，該示圖示出使用由控制裝置74控制的可控濾波器70的設(shè)備?？?控濾波器70的可控性在于可由控制裝置74改變可控濾波器70的濾波特性。在本發(fā)明的 該實(shí)施例中，調(diào)整發(fā)生的形式是能夠在頻率空間變動(dòng)通帶的位置。在本發(fā)明的另一實(shí)施例 中通帶的寬度也是可控的。再次對(duì)混合器6提供包括多個(gè)接收信號(hào)的輸入信號(hào)46。每個(gè)信 號(hào)攜帶各自數(shù)據(jù)4、4和d3并且每個(gè)信號(hào)都以各自載波頻率^、f2和f3為中心。安排頻率 合成器5產(chǎn)生單個(gè)的本地振蕩器頻率1A并將1A提供給混合器6?；旌掀鬏敵?7是攜帶 中間頻帶中的所有數(shù)據(jù)4和d2的中間頻帶信號(hào)。使控制裝置74適于將濾波器70處于僅 使攜帶數(shù)據(jù)4和d2的中間頻帶的一部分通過的第一模式或狀態(tài)。隨后通過放大器8和采 樣器9來提取數(shù)據(jù)和d2。隨后控制器74將可控濾波器70轉(zhuǎn)換為僅使攜帶數(shù)據(jù)d2和d3 的那些中間頻帶部分通過的第二模式或狀態(tài)。隨后使用合適的處理裝置來提取數(shù)據(jù)。
在圖11所示的本發(fā)明的實(shí)施例中，所有的接收數(shù)據(jù)都由涉及濾波特性的單次切 換的技術(shù)來提取。每個(gè)濾波器能使一半接收數(shù)據(jù)通過，并且僅單個(gè)本地振蕩器頻率需要被 產(chǎn)生。相似地，圖12中，通過僅在可控濾波器特性中進(jìn)行一個(gè)改變就可提取所有數(shù)據(jù)。安 排第一和第二模式的特性從而它們的通帶重疊，在所述兩個(gè)模式中的每個(gè)中都可提取數(shù)據(jù) d2。 因此，在實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的方法中，安排濾波裝置的帶寬從而該帶寬小于全部接收信 號(hào)帶寬(從而幫助提取數(shù)據(jù)的處理；例如，可使用相較于現(xiàn)有技術(shù)較低的采樣率)，但是使 濾波器帶寬足夠大從而濾波裝置的輸出攜帶至少兩個(gè)接收到的數(shù)據(jù)信號(hào)的數(shù)據(jù)，從而減少 需要切換本地信號(hào)頻率以從所有接收的數(shù)據(jù)信號(hào)提取數(shù)據(jù)的次數(shù)。 雖然根據(jù)本發(fā)明的第一方面的方法涉及產(chǎn)生第一和第二本地信號(hào)，但是并沒有排 除在本發(fā)明的特定實(shí)施例中產(chǎn)生不同頻率的更多本地信號(hào)的可能性。例如，在特定實(shí)施例 中，可使用三個(gè)不同的本地信號(hào)頻率覆蓋整個(gè)接收的信號(hào)帶寬，每個(gè)本地信號(hào)頻率的使用 造成從多個(gè)接收的數(shù)據(jù)信號(hào)的每一個(gè)提取數(shù)據(jù)。另外的實(shí)施例可使用更多的不同的本地 信號(hào)頻率。但是，在特定實(shí)施例中，可僅使用兩個(gè)本地信號(hào)頻率，濾波裝置帶寬足夠大以包 圍至少一半接收信號(hào)帶寬，從而在實(shí)質(zhì)上的兩個(gè)數(shù)據(jù)提取步驟中可從所有接收信號(hào)獲得數(shù) 據(jù)。 —定程度上簡(jiǎn)化了本發(fā)明的上述實(shí)施例，特別是在使用的載波頻率的數(shù)量方面。 實(shí)際上，載波頻率的數(shù)量可充分高，濾波器的帶寬也可高得多。 可以以硬件、軟件或硬件和軟件的組合的形式來實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的實(shí)施例?？梢砸匀?下形式存儲(chǔ)這樣的軟件以易失或非易失存儲(chǔ)器(例如，如ROM的存儲(chǔ)裝置，不論可擦寫或 可寫入與否)的形式、或者以存儲(chǔ)器的形式(例如，RAM、存儲(chǔ)器芯片、裝置或集成電路或如 CD、 DVD、磁盤或磁帶等的光學(xué)或磁性可讀介質(zhì))。所述存儲(chǔ)裝置和存儲(chǔ)介質(zhì)是適于存儲(chǔ)程 序或包括指令的程序的機(jī)器可讀存儲(chǔ)器的實(shí)施例，當(dāng)執(zhí)行所述程序或包括指令的程序時(shí)， 實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的實(shí)施例。因此，本發(fā)明的實(shí)施例提供實(shí)現(xiàn)如說明書中描述的系統(tǒng)或方法的包
12括代碼的程序以及存儲(chǔ)這樣程序的機(jī)器可讀存儲(chǔ)器。另外，可經(jīng)由任意介質(zhì)(諸如通過有 線或無線連接攜帶的通信信號(hào))來電子傳送這樣的程序，并且本發(fā)明實(shí)施例適當(dāng)?shù)氐韧?含。 在整個(gè)說明書中，除非上下文有相反要求，單數(shù)也包括復(fù)數(shù)。更具體地，除非上下
文有相反要求，當(dāng)使用不明確的敘述時(shí)，應(yīng)該將說明書理解為考慮復(fù)數(shù)和單數(shù)。 結(jié)合本發(fā)明的特定方面、實(shí)施例或示例描述的特征、整數(shù)、特性、混合物、化學(xué)等分
或組應(yīng)該被理解為可用于在此描述的任何其他方面、實(shí)施例或示例，除非與其矛盾。 應(yīng)該清楚的是，在本發(fā)明的整個(gè)說明書和權(quán)利要求中，通常以"用于Y的X"(其中，
Y是一些動(dòng)作、活動(dòng)或步驟，X是一些進(jìn)行所述動(dòng)作、活動(dòng)或步驟的裝置)的形式的語言包含
但不唯一的表示明確地使X適于或安排X來執(zhí)行Y。 雖然參照特定優(yōu)選實(shí)施例示出和描述了本發(fā)明，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解， 在不脫離范圍由權(quán)利要求限定的本發(fā)明的原理和精神的情況下，可對(duì)其進(jìn)行形式上和細(xì)節(jié) 上的各種改變。
權(quán)利要求
一種從具有不同載波頻率的多個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)提取數(shù)據(jù)的方法，所述方法包括以下步驟接收至少三個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)，每個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)包括具有各自載波頻率并被調(diào)制以攜帶各自數(shù)據(jù)的各自載波，最低載波頻率是fL，最高載波頻率是fH；將所述至少三個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)與第一本地信號(hào)進(jìn)行混合以產(chǎn)生攜帶所述至少三個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)的每一個(gè)的數(shù)據(jù)的第一混合信號(hào)；對(duì)第一混合信號(hào)進(jìn)行濾波以生成攜帶所述至少三個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)的第一多個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)的數(shù)據(jù)的第一濾波信號(hào)；處理第一濾波信號(hào)以提取所述第一多個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)的數(shù)據(jù)；將所述至少三個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)與第二本地信號(hào)進(jìn)行混合以產(chǎn)生攜帶所述至少三個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)的每一個(gè)的數(shù)據(jù)的第二混合信號(hào)；對(duì)第二混合信號(hào)進(jìn)行濾波以生成攜帶所述至少三個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)的第二多個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)的數(shù)據(jù)的第二濾波信號(hào)，其中，所述第二多個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)不同于所述第一多個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)；以及處理第二濾波信號(hào)以提取所述第二多個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)的數(shù)據(jù)。
2. 如權(quán)利要求1所述的方法，其中，第一本地信號(hào)具有第一頻率1A，第二本地信號(hào)具有第二頻率L(^，第一混合信號(hào)和第二混合信號(hào)的每一個(gè)都由具有通帶帶寬BWF的濾波裝置進(jìn)行濾波，其中，BWF < (fH_fJ ， L02不同于1A。
3. 如權(quán)利要求2所述的方法，其中，安排第一頻率1A從而第一混合信號(hào)攜帶與通帶相應(yīng)的頻率范圍內(nèi)的所述第一多個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)的數(shù)據(jù)，并且安排第二頻率L02從而第二混合信號(hào)攜帶頻率范圍內(nèi)的所述第二多個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)的數(shù)據(jù)。
4. 如權(quán)利要求2所述的方法，其中，處理第一濾波信號(hào)和第二濾波信號(hào)的步驟包括分別以采樣率R對(duì)第一濾波信號(hào)和第二濾波信號(hào)進(jìn)行采樣，其中，R > 2BWF。
5. 如權(quán)利要求1所述的方法，還包括控制頻率合成器或本地振蕩器中的一個(gè)以在產(chǎn)生第一本地信號(hào)和第二本地信號(hào)之間切換。
6. 如權(quán)利要求1所述的方法，其中，第一本地信號(hào)和第二本地信號(hào)具有相同的頻率。
7. 如權(quán)利要求6所述的方法，其中，由第一通帶濾波器對(duì)第一混合信號(hào)進(jìn)行濾波，所述第一通帶濾波器具有以第一中心頻率C巳為中心的第一帶寬BWF1的第一通帶，其中BWF1< (fffj，并且由第二通帶濾波器對(duì)第二混合信號(hào)進(jìn)行濾波，所述第二通帶濾波器具有以不同的第二中心頻率CF2為中心的第二帶寬BWF2的第二通帶，其中BWF2 < (fH_fJ ，并且第二通帶濾波器不同于第一通帶濾波器。
8. 如權(quán)利要求7所述的方法，還包括控制開關(guān)裝置以在將第一混合信號(hào)發(fā)送到第一通帶濾波器和將第二混合信號(hào)發(fā)送到第二通帶濾波器之間進(jìn)行切換。
9. 如權(quán)利要求6所述的方法，其中，使用普通可控濾波器對(duì)第一混合信號(hào)和第二混合信號(hào)中的每一個(gè)進(jìn)行濾波，控制所述可控濾波器在第一模式和第二模式之間進(jìn)行切換，在第一模式中，可控濾波器提供以第一中心頻率C巳為中心的第一帶寬BWn的第一通帶，其中BWF1 < (fH-fJ ，在第二模式中，可控濾波器提供以第二中心頻率CF2為中心的第二帶寬BWF2的第二通帶，其中BWF2 < (fH-f J ，，其中，不同于CF2。
10. 如權(quán)利要求7所述的方法，其中，第一帶寬等于第二帶寬。
11. 如權(quán)利要求1所述的方法，其中，每個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)是來自全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)的各個(gè)太空船的導(dǎo)航信號(hào)，所述方法還包括處理從第一多個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)和第二多個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)提取的數(shù)據(jù)以確定位置或方位。
12. —種從具有不同載波頻率的多個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)提取數(shù)據(jù)的設(shè)備，包括接收天線，接收至少三個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)，其中，每個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)包括具有各自載波頻率并被調(diào)制以攜帶各自數(shù)據(jù)的各自載波，最低載波頻率是4，最高載波頻率是fH ;混合器，所述混合器被安排用于將所述至少三個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)與第一本地信號(hào)進(jìn)行混合以產(chǎn)生攜帶所述至少三個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)的每一個(gè)的數(shù)據(jù)的第一混合信號(hào)，將所述至少三個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)與第二本地信號(hào)進(jìn)行混合以產(chǎn)生攜帶所述至少三個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)的每一個(gè)的數(shù)據(jù)的第二混合信號(hào)；濾波裝置，所述濾波裝置被安排為對(duì)第一混合信號(hào)進(jìn)行濾波以生成攜帶所述至少三個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)的第一多個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)的數(shù)據(jù)的第一濾波信號(hào)，并對(duì)第二混合信號(hào)進(jìn)行濾波以生成攜帶所述至少三個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)的第二多個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)的數(shù)據(jù)的第二濾波信號(hào)，其中，所述第二多個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)不同于所述第一多個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)；以及模數(shù)轉(zhuǎn)換器，所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器被安排為處理第一濾波信號(hào)以提取所述第一多個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)的數(shù)據(jù)，并處理第二濾波信號(hào)以提取所述第二多個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)的數(shù)據(jù)。
13. 如權(quán)利要求12所述的設(shè)備，還包括頻率合成器，用于產(chǎn)生具有第一頻率1A的第一本地信號(hào)，并產(chǎn)生具有第二頻率11)2的第二本地信號(hào)，其中，1A不同于L02。
14. 如權(quán)利要求12所述的設(shè)備，其中，所述第一本地信號(hào)和第二本地信號(hào)具有相同的頻率，并且所述設(shè)備還包括第一通帶濾波器，具有以第一中心頻率C&為中心的第一帶寬BWn的第一通帶，其中，BWF1 < (fffj，并且所述第一通帶濾波器對(duì)第一混合信號(hào)進(jìn)行濾波；第二通帶濾波器，具有以不同的第二中心頻率C&為中心的第二帶寬BW^的第二通帶，其中，BWF2 < (fH_f J ，并且所述第二通帶濾波器對(duì)第二混合信號(hào)進(jìn)行濾波；以及開關(guān)裝置，在將第一混合信號(hào)發(fā)送到第一通帶濾波器和將第二混合信號(hào)發(fā)送到第二通帶濾波器之間進(jìn)行切換。
15. 如權(quán)利要求12所述的設(shè)備，其中，所述第一本地信號(hào)和第二本地信號(hào)具有相同的頻率，并且所述設(shè)備還包括普通可控濾波器，控制所述普通可控濾波器在第一模式和第二模式之間進(jìn)行切換，在第一模式中，可控濾波器提供以第一中心頻率C&為中心的第一帶寬BWn的第一通帶，其中BWF1 < (fH-fJ ，在第二模式中，可控濾波器提供以第二中心頻率CF2為中心的第二帶寬BWF2的第二通帶，其中BW^〈 (fff,)，其中，C&不同于C巳，并且使用所述普通可控濾波器對(duì)第一混合信號(hào)和第二混合信號(hào)的每一個(gè)進(jìn)行濾波。
全文摘要
提供一種提取具有不同載波頻率的數(shù)據(jù)信號(hào)的方法。接收至少三個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)，最低載波頻率是fL，最高載波頻率是fH。產(chǎn)生具有第一頻率的第一本地信號(hào)。將所述至少三個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)與第一本地信號(hào)進(jìn)行混合以產(chǎn)生第一混合信號(hào)。利用濾波裝置對(duì)第一混合信號(hào)進(jìn)行濾波以生成攜帶第一多個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)的數(shù)據(jù)的第一濾波信號(hào)，所述濾波裝置具有通帶帶寬BWF，其中，BWF＜(fH-fL)。產(chǎn)生具有不同的第二頻率的第二本地信號(hào)。將所述至少三個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)與第二本地信號(hào)進(jìn)行混合以產(chǎn)生第二混合信號(hào)。利用濾波裝置對(duì)第二混合信號(hào)進(jìn)行濾波以生成攜帶不同的第二多個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)的數(shù)據(jù)的第二濾波信號(hào)。
文檔編號(hào)H04B7/185GK101789922SQ20101010436
公開日2010年7月28日 申請(qǐng)日期2010年1月27日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月27日
發(fā)明者蘇林德·辛格·蒂恩德 申請(qǐng)人:三星電子株式會(huì)社