【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
技术介绍
典型的GPS(全球定位系统)接收器由射频(RF)前端和数字信号处理器(DSP)组成。射频前端从卫星接收GPS信号，通过混频将该信号降频至中频，并对该信号进行采样。DSP获得对出现在前端的采样样本中的多个GPS卫星信号的锁定，并随时间追踪信号中的变化。在DSP追踪信号中的变化的同时，其也从信号中提取可用于计算当前的位置和时间的信息---(这被称为)“导航解算”。GPS技术的使用对我们生活的影响越来越大。我们依靠GPS从一个位置导航至另一个位置，对人或物体进行定位，以及在我们的远程通信网络、电网和许多其它日常应用中提供时间同步。现今，现有的GPS接收器芯片的高功率消耗会引起过热的问题，并且会限制GPS在移动设备中的连续运行。很明显，GPS接收器的高功率消耗必须被解决，从而为在如位置感知应用和微型机器人导航的领域中的发展铺平道路。大量的研究工作已被投入到降低射频前端的功率消耗方面，使得当前的(射频前端的)设计具有小于10mW的功率消耗。然而，需要...
【技术保护点】
一种异步全球定位系统(GPS)信道基带处理器，包括：异步捕获子系统，被配置为获取码偏移量估计和多普勒频率估计，所述异步捕获子系统从射频前端接收输入，所述异步捕获子系统处理第一频率的信号；异步追踪子系统，被配置为追踪所述码偏移量和所述多普勒频率中的偏差，所述异步追踪子系统接收用于所述码偏移量估计和所述多普勒频率估计的数据，所述异步追踪子系统处理第二频率的信号；异步降采样部件，从所述异步追踪子系统接收输出，并被配置为将所述异步追踪子系统的所述输出降采样至导航数据采样率；以及异步解码子系统，从所述异步降采样部件接收输出并提供全球定位系统卫星时间信息和码起动时间信息，所述异步解码子...
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.02.23 US 61/602,1451.一种异步全球定位系统(GPS)信道基带处理器，包括：
异步捕获子系统，被配置为获取码偏移量估计和多普勒频率估计，
所述异步捕获子系统从射频前端接收输入，所述异步捕获子系统处理第
一频率的信号；
异步追踪子系统，被配置为追踪所述码偏移量和所述多普勒频率中
的偏差，所述异步追踪子系统接收用于所述码偏移量估计和所述多普勒
频率估计的数据，所述异步追踪子系统处理第二频率的信号；
异步降采样部件，从所述异步追踪子系统接收输出，并被配置为将
所述异步追踪子系统的所述输出降采样至导航数据采样率；以及
异步解码子系统，从所述异步降采样部件接收输出并提供全球定位
系统卫星时间信息和码起动时间信息，所述异步解码子系统处理第三频
率的信号；
其中所述异步捕获子系统、所述异步追踪子系统、所述异步降采样
部件以及所述异步解码子系统运行在各自的固有频率上而没有进行同步。
2.如权利要求1所述的异步全球定位系统信道基带处理器，其中所
述异步捕获子系统包括：
两个异步数控振荡器(NCO)、载波数控振荡器以及码数控振荡器，
其中所述两个异步数控振荡器从所述射频前端接收输入，并且所述码数
控振荡器控制码副本发生器的码片率，以及
累加器，所述累加器从所述载波数控振荡器和所述码副本发生器接
收输出并产生同相累加和正交累加的输出。
3.如权利要求2所述的异步全球定位系统信道基带处理器，其中所
述异步追踪子系统包括：
异步延迟锁定环(DLL)部件，从所述累加器接收同相累加和正交
累加、后期的同相累加和正交累加以及早期的同相累加和正交累加，其
中所述后期的同相累加和正交累加通过将伪随机噪声码延迟二分之一码
\t片来获取，以及所述早期的同相累加和正交累加通过将所述伪随机噪声
码提前二分之一码片来获取，所述异步延迟锁定环部件被配置为更新码
片率；
异步锁频环(FLL)部件，从所述累加器接收同相累加和正交累加，
所述异步锁频环部件被配置为获取对所述多普勒频率更加准确的估计；
以及
异步锁相环(PLL)部件，从所述累加器接收同相累加和正交累加，
所述异步锁相环部件被配置为追踪所述多普勒频率。
4.如权利要求3所述的异步全球定位系统信道基带处理器，其中所
述异步延迟锁定环部件包括：
延迟误差估计器；以及
经过更新的码片率估计器。
5.如权利要求4所述的异步全球定位系统信道基带处理器，其中所
述延迟误差估计器提供以码片为单位的延迟误差估计，所述延迟误差估
计由以下公式给出
τerr,n+1=12(IE,n2+QE,n2-IL,n2+QL,n2IE,n2+QE,n2+IL,n2+QL,n2)]]>其中IE,n和QE,n为早期的同相累加和正交累加，而IL,n和QL,n为后期
的同相...
【专利技术属性】
技术研发人员：拉吉特·马诺哈尔，本杰明·唐，斯蒂芬·郎菲尔德，桑尼尔·比哈弗，
申请(专利权)人：康奈尔大学，
类型：发明
国别省市：美国;US
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