[发明专利]双模卫星信号接收机及其方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种卫星信号接收机与一种卫星信号接收方法。具体地，本发明涉及一种支持多种全球导航卫星系统的卫星信号接收机与接收方法。

背景技术

全球导航卫星系统(GNSS)使用空间中的人造卫星网络来精确地跟踪地面上目标对象的位置。GNSS包括由美国国防部运营的全球定位系统(GPS)和处于初始开发阶段的欧盟的伽利略定位系统(Galileo)。GNSS用于许多应用中，诸如例如在飞机或船舶的定位中以及在诸如远程信息处理(telematic)之类的信息/通信技术中。

GPS是使用来自绕地球轨道运动的卫星的信号来提供位置信息的全球导航卫星系统。GPS主要为了军事目的而建立，但是自2000年以来，从信号中移除了选择可用性(SA(selective availability)，一种人为的噪声)使得GPS可广泛用于在各个领域中。同时，Galileo定位系统是主要旨在用于民用的全球导航卫星系统。Galileo提供比GPS更准确的测量和增强的信令，并且预期Galileo定位系统将来将用于各个领域中。然而，GPS和Galileo定位系统是彼此互补的，并且预期这两个系统将共存。因此，期望可在GPS和Galileo定位系统两者中运行的卫星信号接收机。

发明内容

技术问题

本发明的目的是提供一种可应用于GPS和Galileo定位系统两者的双模卫星信号接收机，并且提供一种用于双模卫星信号接收机的卫星信号接收方法。

技术方案

根据本发明的一方面，一种双模卫星信号接收机包括：(1)频率合成器，用于基于参考频率产生本地振荡器信号；(2)混频器，用于将本地振荡器信号与卫星信号混频，并且输出作为中频带的信号的混频后的信号；(3)第一滤波器，用于对从混频器输出的信号进行滤波以便阻断镜像/噪声信号并且仅输出实际信号；(4)第二滤波器，用于对从第一滤波器输出的实际信号进行滤波以便仅输出根据定位模式的预定带宽；以及(5)放大器，用于将从第二滤波器输出的信号放大至预定电平，然后输出放大后的信号。

根据本发明的另一方面，一种用于支持至少两种双模卫星信号接收机的双模卫星信号接收方法包括：(a)基于参考频率产生本地振荡器信号；(b)将本地振荡器信号与卫星信号混频，并且输出作为中频带的信号的混频后的信号；(c)对混频后的信号进行滤波以便阻断镜像/噪声信号并且仅输出实际信号；(d)对实际信号进行滤波以便仅输出根据定位模式的预定带宽；以及(e)将具有预定带宽的信号放大至预定电平并且然后输出放大后的信号。

有益效果

本申请可以应用于GPS和Galileo定位系统两者。当将各导航卫星系统集成时可以降低成本。

附图说明

图1是根据本发明实施例的双模卫星信号接收机的电路框图。

图2图示图1的可变增益放大器的配置。

图3是图示根据本发明的图2的指数电流产生器的实施例的电路图。

图4是图示根据本发明的图2的指数电流产生器的另一实施例的电路图。

图5是根据本发明的图1的分数N分频锁相环的实施例的框图。

图6是图示根据本发明的双模卫星信号接收机的卫星信号接收方法的实施例的流程图。

具体实施方式

图1示出了根据本发明的双模卫星信号接收机。该接收机包括低噪声放大器100、混频器101和102、缓冲器103和104、无源多相滤波器105、缓冲器106、带通滤波器107、可变增益放大器108、模数转换器109和分数N分频(fractional-N)锁相环110。

低噪声放大器100放大所接收的卫星信号并输出放大后的信号。低噪声放大器100输出作为差分信号的单相卫星信号。也就是说，低噪声放大器100输出作为‘I’(同相)信号和‘Q’(正交)信号的单相卫星信号。优选地，卫星信号具有1.575GHz的频率。低噪声放大器100被设计为具有小的噪声因子和近似26dB的增益。

混频器101和102将从低噪声放大器100输出的卫星信号与从分数N分频锁相环110输出的信号进行混频，并且将混频后的信号下变换至中频带。作为‘I’(同相)混频器的混频器101将从低噪声放大器100输出的‘I’信号变换至中频带，而作为‘Q’(正交)混频器的混频器102将从低噪声放大器100输出的‘Q’信号变换至中频带。混频器101和混频器102具有90度相差。优选地，混频器101和102将1.575GHz的卫星信号下变换至4MHz的频率。