卫星导航系统基带信号处理系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种卫星导航系统基带信号处理系统及方法，适用于接收机对多个卫星导航系统的信号处理的融合。该系统包括：中频信号接口模块，与若干卫星导航系统的射频前端相连，接收不同类型的中频信号并进行转换，得到同一类型的中频信号；分配模块，用于根据预设的分配规则存储同一类型的中频信号；存储器，用于存储同一类型的中频信号；分发模块，用于根据预设的分发规则分发同一类型的中频信号；以及通道集合模块，包含有若干通道，用于对分发模块分发的同一类型的中频信号进行跟踪处理。本发明专利技术处理系统及方法能够对多种卫星导航系统信号进行融合处理，电路规模小，满足对现有各个卫星导航系统的兼容，节约了成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及卫星导航系统接收机，尤其涉及卫星导航系统接收机中基带信号处理系统及方法。
技术介绍
全球卫星导航系统(Global Navigation Satellite System,GNSS)是标准的提供全球范围内自主地理空间定位的卫星导航系统的通用名称。GNSS允许小型的电子接收设备在沿着视线的范围内，通过定期接收卫星发射的无线电波信号，来测量其所处的位置(包括经度、讳度和海拔)、速度和时间。 迄今为止，美国导航星(NAVSTAR)全球定位系统(GPS)是唯一得到全面应用的GNSS。俄罗斯的格洛纳斯(GLONASS)导航系统当前处在预计于2010年全面应用的修复过程中。欧盟伽利略定位系统(Galileopositioning system)还处在初期部署阶段。中国已经计划并正在建立的北斗系统，准备利用30颗中地轨道卫星和5颗地球同步轨道卫星。 由天线接收到的GNSS信号将进行放大并转换为中频(IF)信号，然后通过模数转换器进行数字化处理。由射频(RF)集成电路(IC)输出的信号为1-4比特(bit)，传输至基带IC，基带IC通过相关检测出射频IC的输出信号。采用本地产生的卫星复制码乘以接收信号，然后对结果进行积分得到相关信号的峰值。 图1为现有技术中一种接收接收机的结构示意图，该接收机能同时接收两个固定卫星导航系统在各自固定频率下的卫星信号。如图1所示，其虚线内部表示接收机基带20。卫星信号通过天线IO接收以后，经过RF前端模块(RF)变换成中频数字信号，直接送给通道处理模块对卫星信号进行处理。由于RF前端仅能处理单一频率，所以每一组通道(1 N)只能针对某一特定卫星系统的特定频率，一个通道处理一颗卫星的信号。比如图l所示的是某一接收机能同时接收两个卫星系统的信号，则此时第一固定卫星系统下的RF前端模块RF1只能接收该第一固定卫星系统的卫星信号，通道1至通道N分别处理该第一固定卫星系统下的N颗卫星的信号；第二固定卫星系统下的RF前端模块RF2只能接收该第二固定卫星系统的卫星信号，通道1至通道M分别处理该第二固定卫星系统下的M颗卫星的信号。 由于最大通道数受物理限制，也即接收机基带内部配置多少个物理通道，最多就只能处理多少颗卫星的信号。对于多系统多频率的接收机，就需要为每一个卫星系统的每一个频率单独配置一个RF前端模块和一组通道。随着全球卫星导航技术的发展，多系统融合是必然的发展趋势之一，如果简单地以图1所示的融合方式扩大接收机基带内部的物理通道数量，来适应多个全球卫星导航系统融合的需要，则必然会导致接收机规模越来越大，设备成本显著提高。 有鉴于此，有必要提出一种低成本的适用于多系统的基带信号处理系统及方法。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题，在于需要提供一种基带信号处理系统及方法，适用于接收机对多个全球卫星导航系统的信号处理的融合。 为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种卫星导航系统基带信号处理系统，包括 中频信号接口模块，与若干卫星导航系统的射频前端相连，用于接收不同类型的中频信号并进行转换，得到同一类型的中频信号； 分配模块，与所述中频信号接口模块相连，用于根据预设的分配规则存储所述同一类型的中频信号； 存储器，与所述分配模块相连，用于存储所述同一类型的中频信号； 分发模块，与所述存储器相连，用于根据预设的分发规则分发所述同一类型的中频信号；以及 通道集合模块，与所述分发模块相连，包含有若干通道，用于对所述分发模块分发的所述同一类型的中频信号进行跟踪处理。 优选地，若干卫星导航系统的射频前端，包括采用分立元件实现、多片标准射频集成电路实现或者一片集成的射频集成电路实现。 优选地，所述存储器，用于根据频带存储所述同一类型的中频信号。 优选地，该系统进一步包括 搜索引擎，与所述分发模块相连，包含主要由相关器、匹配滤波器及快速傅里叶变换单元中的至少一种所构成的等效相关器，以及与所述等效相关器配套的信号捕获逻辑，辅助所述通道集合模块对所述中频信号进行所述跟踪处理。 优选地，所述中频信号接口模块，包含有若干中频信号接口 ，每个中频信号接口接收不同类型的中频信号。 优选地，所述存储器，包含有若干先入先出存储单元； 所述分配模块，将所述同一类型的中频信号存储到所述先入先出存储单元中。 进一步地，所述通道集合模块，包含的若干通道分为若干通道组，每个通道组含有一个或者多个并行的物理通道，所述若干通道组根据信号类型处理所述中频信号； 所述分发模块，将一个所述先入先出存储单元中的同一类型的中频信号分发到一个或者一个以上的所述通道组。 优选地，该系统进一步包括 外部伪随机码接口 ，与所述通道集合模块相连，用于将外部伪随机码提供给所述若干通道。 优选地，该系统进一步包括 诊断模块，与所述中频信号接口模块相连，用于检测所述不同类型或同一类型的中频信号的干扰源，去除或降低所述干扰源产生的干扰信号对所述不同类型或同一类型的中频信号的影响。 优选地，该系统进一步包括 自动增益控制模块，用于通过功率统计反馈调节所述射频前端内部放大器的增益，优化所述不同类型的中频信号的输入功率。 优选地，所述射频前端，通过一根或一根以上的天线接收所述若干卫星导航系统的射频信号。5 为了解决上述技术问题，本专利技术还提供了一种卫星导航系统基带信号处理方法，包括 接收若干卫星导航系统的射频前端传输的不同类型的中频信号并进行转换，得到同一类型的中频信号； 根据预设的分配规则存储所述同一类型的中频信号； 根据预设的分发规则分发存储的所述同一类型的中频信号；以及 对所述分发的所述同一类型的中频信号进行跟踪处理。 优选地，根据类型分别接收所述不同类型的中频信号。 优选地，所述跟踪处理时，根据信号类型对所述同一类型的中频信号进行分组处理。 优选地，所述跟踪处理时扩频码的来源包括，通用的伪随机码发生器产生的伪随机码、预存的伪随机码或者外部输入的伪随机码。 优选地，该方法进一步包括 检测所述不同类型或同一类型的中频信号的干扰源，去除或降低所述干扰源产生的干扰信号对所述不同类型或同一类型的中频信号的影响。优选地，该方法进一步包括 通过功率统计反馈调节所述射频前端内部放大器的增益，优化所述不同类型的中频信号的输入功率。 优选地，所述射频前端通过一根或一根以上的天线接收所述若干卫星导航系统的射频信号。 与现有技术相比，本专利技术处理系统及方法能够对多种卫星导航系统信号进行融合处理，电路规模小，等效通道数多，满足对现有各个卫星导航系统的兼容，节约了成本，并采用搜索引擎提高了接收机的捕获和跟踪速度，具有足够大的灵活性满足未来扩展的需求。附图说明 图1为现有技术中一种接收双卫星导航系统信号接收机的结构示意图； 图2为本专利技术系统第一实施例的组成示意图； 图3为本专利技术系统第二实施例的组成示意图； 图4为图2及图3所示实施例的详细组成示意图； 图5为本专利技术系统第三实施例的组成示意图； 图6为本专利技术方法实施例的流程示意图。具体实施例方式以下将结合附图及实施例来详细说明本专利技术的实施方式，借此对本专利技术如何应用技术手段来解决技术问题，并达成技术效果的实现过程能充分理解并据以实施。 图2为本专利技术多系统融合接收机基带信号处理系统第一实施例的组成示意图。如图2所示，该基带信号处理系统本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种卫星导航系统基带信号处理系统，其特征在于，包括：中频信号接口模块，与若干卫星导航系统的射频前端相连，用于接收不同类型的中频信号并进行转换，得到同一类型的中频信号；分配模块，与所述中频信号接口模块相连，用于根据预设的分配规则存储所述同一类型的中频信号；存储器，与所述分配模块相连，用于存储所述同一类型的中频信号；分发模块，与所述存储器相连，用于根据预设的分发规则分发所述同一类型的中频信号；以及通道集合模块，与所述分发模块相连，包含有若干通道，用于对所述分发模块分发的所述同一类型的中频信号进行跟踪处理。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：莫钧，韩绍伟，
申请(专利权)人：和芯星通科技北京有限公司，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]