探测弱讯号的方法与相关装置制造方法及图纸

一种全球定位系统接收器的架构及相关方法，执行较实时更为快速的数字关联性处理程序。接收展频讯号时用来获取强度较弱的讯号的方法，包含在较短的同调累加周期中，累加接收讯号中一强讯号，估计该强讯号的多个参数，在较长的同调累加周期中，累加接收讯号中多个弱讯号，补偿弱讯号中的强讯号交互关联效应，以产生补偿讯号，以及对补偿讯号执行弱讯号探测程序。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及导航系统，特别是涉及一种用于卫星导航系统的接收器数字处理方法与相关装置，卫星导航系统例如美国全球卫星定位系统(GlobalPositioning System，GPS)、俄罗斯全球导航卫星系统(Russian GlobalNavigation Satellite System，GLONASS)、与欧洲伽利略系统(EuropeanGalileo System)。
技术介绍
现有的GPS接收器包含天线及模拟前级(analogous front-end，AFE)，模拟前级之后连接一数字区域，包含专属的讯号处理器以及数字中央处理器，数字中央处理器内建有相关的程序、数据存储器、以及外部数据接口控制器。天线与模拟前级拦截、选择(带通滤波)、及放大GPS讯号，并将其转换至中频，其范围在直流至数十个兆赫(MHz)之间。为了进行频率转换，模拟前级利用稳定参考振荡器的参考频率。模拟前级输出在中频的讯号和伴随的噪声的组合所形成的数字化取样。取样频率根据奈奎斯准则(Nyquistcriterion)且对于粗测距/探测码(clear/acquisition，C/A)GPS讯号成分来选择，至少约2MHz以上。GPS接收器的数字区包含数个关联器频道，平行地实施多个GPS卫星讯号的关联性处理。GPS讯号采用具有虚拟随机噪声码(pseudo-random noisecode)的相位偏移键控调制(phase shift keying modulation)，可参考“了解GPS的原理与应用”此书的第83页至第97页(″Understanding GPSPrinciples and Applications.Edited by Elliott D.Kaplan.Artech House，Boston，London，1996，pp.83-97″)。所接收到的讯号是以一些讯号变量将其特征化，例如讯号的相位码及其载波频率，其中讯号的相位码的不确定性起因于讯号到达接收器的时间为未知或非理想知晓；而讯号的载波频率的不确定性是由未知或非理想的知晓的多普勒频率位移及参考振荡器的频率漂移所引起；GPS接收器的讯号搜寻(亦即上述不确定性的分辨率)相当耗费时间。在GPS的许多应用上，皆需要可在讯号接收相当困难的环境下快速的探测讯号的接收器，例如，GPS讯号相当微弱的室内环境，或为都市中高楼大厦密集的环境。对于使用者要在尽可能短的时间内锁定第一位置的需求来说，或是以较短的第一定位时间(time-to-first-fix，TTFF)来减少电力耗损的角度来说，在最短的时间内探测到微弱讯号是很重要的。在加速GPS接收器做全球定位系统讯号处理的方法中，增加平行关联器频道的个数为设计GPS接收器时有效且重要的手段，例如美国专利第5,901,171号(U.S.Pat.No.5,901,171 to Kohli et al.，or PCTApplication No.2000/65751 by Abraham et al.)，或是其它市面上所贩售的全球定位系统接收器。平行关联器频道的数目通常可为12个、24个、或更多，因为比例增加的硬件复杂度以及增加的关联器频道的耗能，使得采用此方式加速GPS接收器的讯号处理受到限制。另一种用来加速GPS接收器的讯号处理的有效方法是以比实时处理还要更为快速的方式来处理讯号，参照美国专利第5,420,593号(U.s.Pat.No.5,420,593 to Niles)与美国专利第5,329,549号(U.S.Pat.No.5,329,549to Kawasaki)，根据该两篇专利所提及，此种方式将讯号与噪声混合产生的混合讯号中的数字取样以实时速率写入数字存储器，然后复制该数字取样、及以极高速率在关联器频道中处理复制出的数字取样。因此，在单位时间内，可测试大量的复制讯号取样，因此加速讯号搜寻处理，实施此方法的不同接收器例如美国专利第5,901,171号、第6,091,785号、第6,044,105号、以及第6,300,899号等，皆可找到此种接收器的实施例。实施该方法的效应受限于数字处理所允许的速率，其反应目前微电子技术的水平，或是数字处理硬件所消耗的可接受功率，其正比于处理速率。第三种加速GPs接收器的讯号处理的方式为，藉由快速傅里叶转换或离散傅里叶转换的助，执行预备(preliminary)关联性处理结果的(虚拟)平行频谱分析。使用快速傅里叶转换来探测全球定位系统讯号的方法可见于美国专利第4,701,934号、2007年1月31日 申请日期2006年7月25日 优先权日2005年7月25日专利技术者安德雷·波契可夫斯基, 米凯尔·哥鲁贝夫, 瑟盖·波斯皮洛夫, 米凯尔·瓦西尔耶夫, 瓦莱丽·契斯提阿可夫, 米凯尔·科罗斯多夫, 瑟盖·诺兹德拉契夫, 尼克莱·米凯洛夫, 比杰·贾拉里 申请人:快轨科技公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种在接收一展频讯号时用来获取弱讯号的方法，包含：在一较短的同调累加周期中，累加该接收讯号中一强讯号；估计该强讯号的多个参数；在一较长的同调累加周期中，累加该接收讯号中多个弱讯号；补偿该多个弱讯号中的一强讯号交互关联效应，以产生一补偿讯号；以及对该补偿讯号执行一弱讯号获取程序。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：安德雷波契可夫斯基，米凯尔哥鲁贝夫，瑟盖波斯皮洛夫，米凯尔瓦西尔耶夫，瓦莱丽契斯提阿可夫，米凯尔科罗斯多夫，瑟盖诺兹德拉契夫，尼克莱米凯洛夫，比杰贾拉里，
申请(专利权)人：晨星半导体股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]