[发明专利]一种卫星导航接收机及其本地时钟装置

说明书

本发明适用于卫星导航领域，提供了一种卫星导航接收机及其本地时钟装置。所述本地时钟装置包括依次电连接的TCXO时钟模块、异步分频时钟模块和RTC模块，RTC模块包括RTC计数器，TCXO时钟模块与导航主模块电连接，TCXO时钟模块作为导航主模块的本地时间计数器和对卫星信号进行捕获、跟踪的时钟源，TCXO时钟模块还用于将生成的时钟脉冲输入到异步分频时钟模块，再由异步分频时钟模块分频到预设频率附近，然后输入至RTC模块用于RTC计数器的计数。本发明提高了RTC模块的时钟精度。

技术领域

本发明属于卫星导航领域，尤其涉及一种卫星导航接收机及其本地时钟装置。

背景技术

请参阅图1，现有技术的卫星导航接收机主要包括基带处理模块、射频模块、本地时间计数器和实时时钟(Real_Time Clock，RTC)模块。基带处理模块、射频模块和本地时间计数器为卫星导航接收机的导航主模块，一般可单独供电。RTC模块包括RTC计数器和RTC控制模块，RTC模块也采用独立供电，在基带处理模块、射频模块和本地时间计数器的电源关闭下仍能正常工作。现有技术的卫星导航接收机的本地时钟装置一般采用两种本地时钟源模块，一个是有温度补偿的高精度的温度补偿晶体振荡器(Temperature Compensatecrystal Oscillator，TCXO)时钟模块，作为导航主模块的本地时间计数器和对卫星信号进行捕获、跟踪的时钟源；另一个是无温度补偿的低精度的时钟晶体模块，用于卫星导航接收机中的RTC模块的计数，主要用于判断为基带处理模块、射频模块、本地时间计数器供电的主电源关闭后的时间计数。一般在常温下，TCXO时钟模块的时钟精度是无温度补偿的时钟晶体模块的时钟精度的40～60倍左右，但在温度变化的实际工作环境下两者时钟精度差异更大，可达10000倍以上。

TCXO时钟模块的时钟精度一般与工作环境温度、工作寿命、工作的供电电压等相关，工作电压一般由集成的应用系统来提供。TCXO时钟模块的时钟精度随着工作环境温度变化、工作时间的延长发生频偏变化，但工作环境、工作时间这些因素很难控制，工作电压可以由卫星导航接收机的应用系统来控制，这是目前主要的供电方式。

在目前的卫星导航接收机中，由无温度补偿的低精度时钟晶体模块为本地的RTC模块提供时钟脉冲用于计数，主要是用于卫星导航接收机的热启动功能的有效时间判断。热启动功能是指在RTC模块不关闭电源的情况下，当导航主模块的主电源关闭后，保存在RTC模块内的精密星历在有效时间内，之前曾经有效定位，实时时钟误差在一定时间(一般在毫秒级)以内，当前位置与上一次定位位置距离在一定距离之内，在导航主模块重新上电工作后，可实现快速重新定位的能力。

目前由于无温度补偿的时钟晶体模块的时钟精度误差较大，即使精密星历在有效时间内，但在导航主模块主电源关闭后，如主电源关闭时间间隔越长，导致RTC模块的时钟计数精度较差，从而使热启动的时间也越长，甚至与刚开始时工作的冷启动时间相当。

发明内容

本发明的目的在于提供一种卫星导航接收机及其本地时钟装置，旨在解决采用目前无温度补偿的时钟晶体模块给卫星导航接收机中的RTC模块计数导致RTC模块的时钟计数精度较差的问题。

第一方面，本发明提供了一种卫星导航接收机的本地时钟装置，所述本地时钟装置包括依次电连接的TCXO时钟模块、异步分频时钟模块和RTC模块，RTC模块包括RTC计数器，TCXO时钟模块与导航主模块电连接，TCXO时钟模块作为导航主模块的本地时间计数器和对卫星信号进行捕获、跟踪的时钟源，TCXO时钟模块还用于将生成的时钟脉冲输入到异步分频时钟模块，再由异步分频时钟模块分频到预设频率附近，然后输入至RTC模块用于RTC计数器的计数。