[实用新型]基于DSP的GPS接收机

说明书

技术领域

本实用新型涉及GPS技术领域，提供了一种基于DSP的GPS接收机。 

背景技术

一般而言， GPS接收机由三部分组成：信号接收单元、信号处理单元、存储及人机接口单元。其中核心部分是信号处理单元，而信号处理单元的核心是处理器，因此选择什么样的处理器将直接影响到GPS接收机的成本及性能如运算速度、定位精度、功耗等。在目前的条件下，开发GPS接收机，既要考虑系统的精度问题，同时也要兼顾到系统的开发成本，以及要为后续的系统升级开发提供更加方便的平台，引入以DSP处理器为核心的嵌入式系统正是适应了这一需求。   

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种基于DSP的GPS接收机。 

本实用新型为了实现上述目的采用以下技术方案： 

一种基于DSP的GPS接收机，其特征在于：包括天线接收单元，下变频单元、处理单元、增益控制电路、接口控制电路、输入输出接口、存储器，所述天线接收单元、下变频单元、处理单元、接口控制电路、输入输出接口顺序连接，所述处理单元连接存储单元，所述增益控制电路连接下变频单元和接口控制电路。

上述方案中，所述天线接收单元包括顺序连接的天线、带通滤波器和低噪声放大器。 

上述方案中，所述低噪声放大器采用MAX2655型号。 

上述方案中，所述下变频单元采用MAX2740芯片。 

上述方案中，所述增益控制电路包括连接在一起的运算放大器和A/D转换器，所述运算放大器采用MAX4122型号，A/D转换器采用AD558型号。 

本实用新型具有以下有益效果： 

一般应用的GPS产品，通常采用GPS模块+后端处理器。这种GPS产品对后端的处理器要求不高，GPS数据通常己经在GPS模块中处理过了。本实用新型采取无线接收下变频芯片，将下变换后的数据提交给高处理能力的微处理器进行解码，后端处理器可以利用其优异的处理能力，经过复杂的数字算法，恢复出GPS数据，本实用新型运算速度快，定位精度高，功耗小，成本低廉。

附图说明

图1为本实用新型的系统方框图。 

具体实施方式

下面对本实用新型做进一步的说明： 

导航信号(射频，1575.42MHz)由天线接收，经过带通滤波器(BPF)、低噪声放大器(LNA)前置放大，进入射频前端。射频前端即下变频单元，具有变频作用，将射频信号转换为中频信号，中频信号经过采样量化后，转换为数字中频信号。数字中频信号送入微处理器后进行相关运算，得到解译后的导航电文，微处理器对导航电文数据进行定位运算得出定位信息，或者进一步提供某些特定的应用服务。

一种基于DSP的GPS接收机，其特征在于：包括天线接收单元，下变频单元、处理单元、增益控制电路、接口控制电路、输入输出接口、存储器，所述天线接收单元、下变频单元、处理单元、接口控制电路、输入输出接口顺序连接，所述处理单元连接存储单元，所述增益控制电路连接下变频单元和接口控制电路。 

上述方案中，所述天线接收单元包括顺序连接的天线、带通滤波器和低噪声放大器。 

上述方案中，所述低噪声放大器采用MAX2655型号。 

上述方案中，所述下变频单元采用MAX2740芯片。 

上述方案中，所述增益控制电路包括连接在一起的运算放大器和A/D转换器，所述运算放大器采用MAX4122型号，A/D转换器采用AD558型号。 

GPS信号下变频为15．42MHz的二级中频信号后，还需要通过可变增益放大器(AGC)和固定增益放大器(FGA)进行信号的放大。 

这段电路是用来对接收器增益变化和不可知的天线连接器的损失作补偿的。在这种情况下，接收器运行时的损失最小。这段电路有一个控制范围达50dB的增益控制，增益的最小值为16dB。MAX2740的AGC控制环路采用了部分内置的电路设计。 

增益控制电路在接收机的硬件中是非常重要的，因为接收机工作时，输出信号会随着接收到的GPS信号强度大小的变化而不断变化。接收到的信号强度会存在很大的差异，变化范围可以从几μV到几百mV。这是很不利于接收机正常工作的，因为如果输出端信号强度变化范围太大会导致后端数字信号处理部分无法工作，所以这里需要信号输出的平稳一些，即当接收到的信号强的时候，AGC部分增益减小一些，当接收到的信号弱的时候，AGC部分增益增大一些，整个AGC控制环路就是一个负反馈回路。 

AGC控制环的设计选用了MAX4122运算放大器和AD558模数转换芯片。