1、概述

課題來源于：

1）國家高技術(shù)研究發(fā)展計劃(863計劃) “兼容軟件接收機的研制及其在ITS 中的應(yīng)用”，課題編號：2004AA133020。

2）北京大學(xué)工程研究院平臺建設(shè)基金項目“衛(wèi)星定位接收機關(guān)鍵技術(shù)及其芯片化設(shè)計和應(yīng)用研究”

主要目標是解決軟件接收機研制中射頻前端高速數(shù)據(jù)采集和相對低速的計算機處理能力之間的矛盾，通過硬件實現(xiàn)多通道實時處理的方式來將高速數(shù)字化中頻信號轉(zhuǎn)化為1kHz的低速信號，以便后端處理，亦可將后端處理以ASIC方式實現(xiàn)系統(tǒng)單片化。

2、工作原理

射頻前端將輸入的射頻信號進行下變頻及AD變換之后，IF信號進入相關(guān)器，分為同相（I）和正交（Q）支路，分別與本地載波NCO所產(chǎn)生的本振相乘，進行載波剝離。然后其I支路和Q支路分別與超前、即時和滯后三路本地CA碼相乘，進行擴頻碼剝離。

3、特點

基于PCI接口設(shè)計，與PC靈活通信

突破純軟件處理速度瓶頸，模塊參數(shù)配置靈活

使用積分清零相關(guān)方式實現(xiàn)信號檢測，輸出信噪比高，抗干擾能力強

靈活配置預(yù)檢積分時間，實現(xiàn)弱信號檢測

硬件資源占用少，可獲得較高的性價比

實現(xiàn)12通道并行捕獲，最大可達24通道，也可配置為其他星座接收模塊

4、主要技術(shù)指標

工作頻點：L1波段1575.42MHz

采樣速率：5.7MSPS

標準通道數(shù)：12

最大通道數(shù)：24

標準功耗：≤3W

重量：≤250g

5、應(yīng)用前景

衛(wèi)星定位接收機基帶信號處理模塊的芯片化研究是一項以掌握核心技術(shù)為目的的研究開發(fā)工作，其開發(fā)利用了以先進的設(shè)計思想和設(shè)計工具搭建起來的通用GPS信號處理平臺，使得系統(tǒng)靈活性和實用性大大提高，在實現(xiàn)GPS接收機基本功能的同時，多種快速捕獲和精確跟蹤算法得以在該平臺上進行驗證和改進。該成果稍加改動即可構(gòu)成兼容型接收機的芯片，可大大縮短開發(fā)周期。項目成果必將對軟件接收機的開發(fā)產(chǎn)生積極的作用，其成熟的技術(shù)也可應(yīng)用于Galileo系統(tǒng)以及我國的北斗二代系統(tǒng)的接收機芯片研發(fā)中。

開發(fā)平臺

CA碼仿真波形

載波NCO仿真波形