[发明专利]一种在前端系统中同时接收GPS和北斗二代信号的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种在前端系统中同时接收GPS和北斗二代信号的方法，属于卫星导航及通信技术领域。

背景技术

全球定位系统(GPS)是美国在20世纪70年代早期研发的卫星定位系统，如今已经成为广泛应用的民用导航系统。由于目前消费类电子产品和智能手机的需求，许多其他国家都致力于发展自己的全球卫星定位与通信系统(GNSS)，如俄罗斯的格洛纳斯(GLONASS)，欧盟的伽利略(Galileo)，还有中国的北斗二代二代。

北斗二代二代是中国自行研制的全球卫星定位与通信系统(GNSS)，是继美全球定位系统(GPS)和俄罗斯格洛纳斯(GLONASS)之后第三个成熟的卫星导航系统。北斗二代由空间端、地面端和用户端组成，系统建成后可在全球范围内全天候二十四小时为各类用户提供高精度、高可靠性的定位、导航和授时服务，北斗二代现阶段信号已经覆盖亚太地区，成为该亚太地区导航、定位和授时的技术方案。

与目前占据中国的卫星导航市场95％的全球定位系统(GPS)相比，北斗二代刚刚建立，卫星数量不足，只在亚太地区提供正式服务，定位精度略差，在民用领域还没有广泛采用。然而北斗二代利用后发优势，拥有鲜明的技术特色，民用信号B1波段带宽是全球定位系统(GPS)的L1的两倍，具有较高的信噪比和灵敏度。

用于接收GPS/北斗二代二代双模信号的芯片是在结合全球定位系统(GPS)及全球定位系统(GPS)两种系统优势的基础上实现的单片集成，降低了北斗二代推广的阻力，为未来大规模采用国产导航系统奠定基础，保证了国家能够掌握信息安全的主动权。

卫星导航与通信中，射频的接收处理是必不可少的重要部分。目前国际上存在多种卫星导航系统，不同的导航系统在频率、带宽、调制方式等方面都不一样。而且不同的导航卫星射频处理方法的电路参数也基本固定。单一类的电路只适合一个频段，在接收另一频段需要一个额外的电路。这不利于多模卫星导航接收机的设计，成本也会相对增高。

发明内容

针对现有技术中存在的不足，本发明公开了一种在前端系统中同时接收GPS和北斗二代信号的方法；

本发明的技术方案为：

一种同时接收GPS和北斗二代信号的前端系统，包括信号接收端、低噪声放大器LNA、滤波器一、小数频综锁相环PLL、混频器、滤波器二、中频放大器、自动增益控制放大器、A/D模数转换器及数字中频信号输出端，所述信号接收端、所述低噪声放大器LNA及所述滤波器一依次连接，所述滤波器一及所述小数频综锁相环PLL分别连接所述混频器，所述混频器连接所述滤波器二，所述滤波器二分两路依次连接所述中频放大器、所述自动增益控制放大器及所述A/D模数转换器。

根据本发明优选的，所述信号接收端用于接收GPS L1波段的射频信号及北斗二代B1波段的射频信号；所述低噪声放大器LNA用于对GPS L1波段的射频信号及北斗二代B1波段的射频信号进行放大处理；所述滤波器一对放大处理后的GPS L1波段的射频信号及北斗二代B1波段的射频信号滤波选频，得到载频为1575.42MHz的GPS L1波段的射频信号及载频为1561.098MHz的北斗二代B1波段的射频信号；所述小数频综锁相环PLL用于产生本地载波，所述本地载波与载频为1575.42MHz的GPS L1波段的射频信号及载频为1561.098MHz的北斗二代B1波段的射频信号混频，得到GPS中频信号和北斗二代的中频信号；所述混频器用于将本地载波与载频为1575.42MHz的GPS L1波段的射频信号及载频为1561.098MHz的北斗二代B1波段的射频信号混频处理；所述滤波器二用于滤波处理得到GPS中频信号和北斗二代中频信号并分两路进行处理；所述中频放大器分别对所述GPS中频信号和所述北斗二代中频信号进行中频放大；所述自动增益控制放大器分别对中频放大后的GPS中频信号及北斗二代中频信号处理，分别得到稳定幅度的GPS信号及北斗二代信号；A/D模数转换器分别对所述稳定幅度的GPS信号及北斗二代信号进行采样，分别得到GPS数字中频信号及北斗二代数字中频信号；所述数字中频信号输出端用于分别输出GPS数字中频信号及北斗二代数字中频信号。

根据本发明优选的，所述中频放大器及所述自动增益控制放大器之间连接有滤波器。

根据本发明优选的，所述滤波器用于对所述中频放大后的GPS中频信号及所述北斗二代中频信号进行滤波处理。

此处设计的优势在于，起到滤波去噪的作用，并减小系统的噪声系数。

根据本发明优选的，所述本地载波频率为1565.196MHz或1568.259MHz。