[发明专利]一种GNSS接收机的控制方法、装置与系统

说明书

技术领域

本发明涉及信号处理技术领域，特别是涉及一种GNSS接收机的控制方法、装置与系统。

背景技术

GNSS（Global Navigation Satellite System，全球导航卫星系统）是泛指所有的卫星导航系统，包括全球的、区域的和增强的。例如美国的GPS、俄罗斯的Glonass、欧洲的Galileo、中国的北斗卫星导航系统；相关的增强系统有美国的WAAS（广域增强系统）、欧洲的EGNOS（欧洲静地导航重叠系统）和日本的MSAS（多功能运输卫星增强系统）等；另外，GNSS还涵盖在建和以后要建设的其他卫星导航系统。

GNSS接收机（包括美国的GPS、中国的北斗和欧洲的伽利略）通过接收多颗卫星信号计算出接收机所在位置。接收机一般配备多个独立而相同的跟踪通道，在整个使用过程中每个通道持续跟踪不同的卫星信号。常见跟踪通道的结构图如图1所示，其中箭头表示信号流向，图中竖直虚线左边部分为跟踪通道，一般用专用硬件实现，缓冲区将待处理信号分配给跟踪通道，跟踪通道首先对信号进行混频处理，实现去载波的目的；然后通过相关处理进行去伪码；积分/清除模块输出1毫秒的相干积分值，每一毫秒输出一次，载波环鉴别器根据所述相干积分值计算出载波的频差和相位差，载波发生器根据计算出的载波频差和相位差调整产生的本地载波；码环鉴别器根据所述相干积分值计算伪码的频差与相位差，经过码环滤波器处理后控制码发生器调整产生的伪码。

其中，虚线右边的功能模块一般则以微处理器中运行的软件实现。在某些GNSS接收机中，微处理器可以是和接收机中其他功能共享的微处理器。同一台接收机包括多个跟踪通道，这些跟踪通道一般共享同一个微处理器，而专用硬件部分则各自独立。多个跟踪通道与微处理器的关系可以参考图2所示，图2为多个跟踪通道与微处理器的结构示意图。

发明内容

发明人经研究发现，从积分/清除模块输出相干积分值到载波发生器和码发生器调整到下一工作状态期间，混频模块、相关模块和积分/清除模块暂停处理中频信号数据，此时外部输入的中频信号数据在缓冲区中暂存起来，因此混频模块、相关模块和积分/清除模块的数据处理速度必须快于中频信号数据的输入速度。通常这几个模块的数据处理速度要明显快于中频信号数据的输入速度，以保证缓冲区永远不会溢出，因此缓冲区必定有一段时间处于全空的状态。从这个角度分析，上述几个模块一定有一段时间处于没有数据可处理的空闲状态，浪费了一定的功耗。

为此，本发明提供一种GNSS接收机的控制方法、装置与系统，以解决现有技术中，因跟踪通道处于空闲状态导致的功耗浪费的技术问题，降低跟踪通道的功耗。

为解决上述技术问题，本发明提供一种GNSS接收机的控制方法、装置与系统，本发明提供如下技术方案：

一种GNSS接收机的控制方法，该方法包括：

设置缓冲区中缓存数据量的上限值TH与下限值TL；

若当前时刻缓冲区中缓存数据量小于所述下限值，或者是由小于所述下限值上升到介于所述上限值和所述下限值之间，关闭每个跟踪通道直至缓存数据量大于所述上限值。

优选的，所述上限值TH的设置包括：

根据缓冲区写入数据的速度计算每个数据的写入持续时间T1；

计算跟踪通道产生积分/清除结果到载波发生器和码发生器均输出就绪信号之间的最长时间T2；

所述上限值TH设置为Nmax-Round(T2/T1)–1，其中所述Round表示取整运算，Nmax为所述缓冲区能够容纳的最大数据量。

优选的，所述下限值TL设置为[0，TH-1]中的任一非负整数。

优选的，所述方法还包括：

若当前时刻缓冲区中缓存数据量大于所述上限值，或者是由大于所述上限值下降到介于所述上限值和所述下限值之间，开启每个跟踪通道，直至缓存数据量小于所述下限值。

优选的，所述方法还包括：

当前时刻缓冲区中缓存数据量小于所述下限值，或者是由小于所述下限值上升到介于所述上限值和所述下限值之间，关闭微处理器，直至缓存数据量大于所述上限值。

本发明还提供一种GNSS接收机的控制装置，所述装置包括：

限值设置模块，用于设置缓冲区中缓存数据量的上限值TH与下限值TL；

关闭控制模块，用于当前时刻缓冲区中缓存数据量小于所述下限值，或者是由小于所述下限值上升到介于所述上限值和所述下限值之间时，关闭每个跟踪通道直至缓存数据量大于所述上限值。