[发明专利]一种低轨高可靠的微纳卫星导航接收机

权利要求书

1.一种低轨高可靠的微纳卫星导航接收机，其特征在于：包括第一滤波器、低噪放模块、第一分路器、接收机主机和接收机备机；其中，接收机主机包括第二分路器、4个第二滤波器、第一导航射频芯片、第二导航射频芯片、第一时钟模块、第一抗辐照多模卫星导航基带SoC、第一反熔丝型FPGA和第一FLASH模块；接收机备机包括第三分路器、4个第三滤波器、第三导航射频芯片、第四导航射频芯片、第二时钟模块、第二抗辐照多模卫星导航基带SoC、第二反熔丝型FPGA和第二FLASH模块；

微纳卫星导航接收机包括三种工作模式，分别是接收机主机工作模式、接收机备机工作模式、接收机主机和接收机备机共同工作模式；

当接收机主机工作模式时

第一滤波器：接收外部天线传来的导航信号，对导航信号进行宽带滤波处理，生成处理后导航信号，并将处理后导航信号传输至低噪放模块；

低噪放模块：接收第一滤波器传来的处理后导航信号，对处理后导航信号进行放大处理，生成放大后导航信号，并将放大后导航信号传输至第一分路器；

第一分路器：接收低噪放模块传来的放大后导航信号，对放大后导航信号进行分路处理，生成接收机主机导航信号，并将接收机主机导航信号发送至第二分路器；

第二分路器：接收第一分路器传来的接收机主机导航信号，对接收机主机导航信号进行分路处理，生成4路分路导航信号，并将4路分路导航信号分别传输4个第二滤波器；

第二滤波器：其中2个第二滤波器接收第二分路器传来的分路导航信号；分别对分路导航信号进行窄带滤波处理，生成2路GPS系统导航信号；并将2路GPS系统导航信号发送至第一导航射频芯片；另外2个第二滤波器接收第二分路器传来的分路导航信号；分别对分路导航信号进行窄带滤波处理，生成2路北斗系统导航信号；并将2路北斗系统导航信号发送至第二导航射频芯片；

第一时钟模块：生成时钟信号；将时钟信号分别发送至第一导航射频芯片、第二导航射频芯片和第一抗辐照多模卫星导航基带SOC；

第一导航射频芯片：接收第一时钟模块传来的时钟信号；根据时钟信号进行自身授时；接收其中2个第二滤波器传来的2路GPS系统导航信号；对2路GPS系统导航信号分别进行混频处理，生成2路数字中频信号；并将2路数字中频信号发送至第一抗辐照多模卫星导航基带SOC；

第二导航射频芯片：接收第一时钟模块传来的时钟信号；根据时钟信号进行自身授时；接收另外2个第二滤波器传来的2路北斗系统导航信号；对2路北斗系统导航信号分别进行混频处理，生成2路数字中频信号；并将2路数字中频信号发送至第一抗辐照多模卫星导航基带SOC；

第一反熔丝型FPGA：接收第一FLASH模块传来的程序数据；对程序数据进行时序处理，生成时序处理后的程序数据；将时序处理后的程序数据发送至第一抗辐照多模卫星导航基带SOC；

第一抗辐照多模卫星导航基带SOC：接收第一时钟模块传来的时钟信号；根据时钟信号进行自身授时；接收第一反熔丝型FPGA传来的时序处理后的程序数据；加载时序处理后的程序数据；接收第一导航射频芯片传来的2路数字中频信号；接收第二导航射频芯片传来的2路数字中频信号；对4路数字中频信号进行解算，解算出接收机主机的位置、速度和授时时间；

当接收机备机工作模式时

第一滤波器：接收外部天线传来的导航信号，对导航信号进行宽带滤波处理，生成处理后导航信号，并将处理后导航信号传输至低噪放模块；

低噪放模块：接收第一滤波器传来的处理后导航信号，对处理后导航信号进行放大处理，生成放大后导航信号，并将放大后导航信号传输至第一分路器；

第一分路器：接收低噪放模块传来的放大后导航信号，对放大后导航信号进行分路处理，生成接收机备机导航信号，并将接收机备机导航信号发送至第三分路器；

第三分路器：接收第一分路器传来的接收机备机导航信号，对接收机备机导航信号进行分路处理，生成4路分路导航信号，并将4路分路导航信号分别传输4个第三滤波器；

第三滤波器：其中2个第三滤波器接收第三分路器传来的分路导航信号；分别对分路导航信号进行窄带滤波处理，生成2路GPS系统导航信号；并将2路GPS系统导航信号发送至第三导航射频芯片；另外2个第三滤波器接收第三分路器传来的分路导航信号；分别对分路导航信号进行窄带滤波处理，生成2路北斗系统导航信号；并将2路北斗系统导航信号发送至第四导航射频芯片；

第二时钟模块：生成时钟信号；将时钟信号分别发送至第三导航射频芯片、第四导航射频芯片和第儿抗辐照多模卫星导航基带SOC；

第三导航射频芯片：接收第二时钟模块传来的时钟信号；根据时钟信号进行自身授时；接收其中2个第三滤波器传来的2路GPS系统导航信号；对2路GPS系统导航信号分别进行混频处理，生成2路数字中频信号；并将2路数字中频信号发送至第二抗辐照多模卫星导航基带SOC；

第四导航射频芯片：接收第二时钟模块传来的时钟信号；根据时钟信号进行自身授时；接收另外2个第三滤波器传来的2路北斗系统导航信号；对2路北斗系统导航信号分别进行混频处理，生成2路数字中频信号；并将2路数字中频信号发送至第二抗辐照多模卫星导航基带SOC；

第二反熔丝型FPGA：接收第二FLASH模块传来的程序数据；对程序数据进行时序处理，生成时序处理后的程序数据；将时序处理后的程序数据发送至第一抗辐照多模卫星导航基带SOC；

第二抗辐照多模卫星导航基带SOC：接收第二时钟模块传来的时钟信号；根据时钟信号进行自身授时；接收第二反熔丝型FPGA传来的时序处理后的程序数据；加载时序处理后的程序数据；接收第三导航射频芯片传来的2路数字中频信号；接收第四导航射频芯片传来的2路数字中频信号；对4路数字中频信号进行解算，解算出接收机主机的位置、速度和授时时间；

接收机主机和接收机备机共同工作模式时

第一滤波器：接收外部天线传来的导航信号，对导航信号进行宽带滤波处理，生成处理后导航信号，并将处理后导航信号传输至低噪放模块；

低噪放模块：接收第一滤波器传来的处理后导航信号，对处理后导航信号进行放大处理，生成放大后导航信号，并将放大后导航信号传输至第一分路器；

第一分路器：接收低噪放模块传来的放大后导航信号，对放大后导航信号进行分路处理，生成接收机主机导航信号和接收机备机导航信号，并将接收机主机导航信号发送至第二分路器；将接收机备机导航信号发送至第三分路器；

第二分路器：接收第一分路器传来的接收机主机导航信号，对接收机主机导航信号进行分路处理，生成4路分路导航信号，并将4路分路导航信号分别传输4个第二滤波器；

第二滤波器：其中2个第二滤波器接收第二分路器传来的分路导航信号；分别对分路导航信号进行窄带滤波处理，生成2路GPS系统导航信号；并将2路GPS系统导航信号发送至第一导航射频芯片；另外2个第二滤波器接收第二分路器传来的分路导航信号；分别对分路导航信号进行窄带滤波处理，生成2路北斗系统导航信号；并将2路北斗系统导航信号发送至第二导航射频芯片；

第三分路器：接收第一分路器传来的接收机备机导航信号，对接收机备机导航信号进行分路处理，生成4路分路导航信号，并将4路分路导航信号分别传输4个第三滤波器；

第三滤波器：其中2个第三滤波器接收第三分路器传来的分路导航信号；分别对分路导航信号进行窄带滤波处理，生成2路GPS系统导航信号；并将2路GPS系统导航信号发送至第三导航射频芯片；另外2个第三滤波器接收第三分路器传来的分路导航信号；分别对分路导航信号进行窄带滤波处理，生成2路北斗系统导航信号；并将2路北斗系统导航信号发送至第四导航射频芯片；

第一时钟模块：生成时钟信号；将时钟信号分别发送至第一导航射频芯片、第二导航射频芯片和第一抗辐照多模卫星导航基带SOC；

第一导航射频芯片：接收第一时钟模块传来的时钟信号；根据时钟信号进行自身授时；接收其中2个第二滤波器传来的2路GPS系统导航信号；对2路GPS系统导航信号分别进行混频处理，生成2路数字中频信号；并将2路数字中频信号发送至第一抗辐照多模卫星导航基带SOC；

第二导航射频芯片：接收第一时钟模块传来的时钟信号；根据时钟信号进行自身授时；接收另外2个第二滤波器传来的2路北斗系统导航信号；对2路北斗系统导航信号分别进行混频处理，生成2路数字中频信号；并将2路数字中频信号发送至第一抗辐照多模卫星导航基带SOC；

第二时钟模块：生成时钟信号；将时钟信号分别发送至第三导航射频芯片、第四导航射频芯片和第儿抗辐照多模卫星导航基带SOC；

第三导航射频芯片：接收第二时钟模块传来的时钟信号；根据时钟信号进行自身授时；接收其中2个第三滤波器传来的2路GPS系统导航信号；对2路GPS系统导航信号分别进行混频处理，生成2路数字中频信号；并将2路数字中频信号发送至第二抗辐照多模卫星导航基带SOC；

第四导航射频芯片：接收第二时钟模块传来的时钟信号；根据时钟信号进行自身授时；接收另外2个第三滤波器传来的2路北斗系统导航信号；对2路北斗系统导航信号分别进行混频处理，生成2路数字中频信号；并将2路数字中频信号发送至第二抗辐照多模卫星导航基带SOC；

第一反熔丝型FPGA：接收第一FLASH模块传来的程序数据；对程序数据进行时序处理，生成时序处理后的程序数据；将时序处理后的程序数据发送至第一抗辐照多模卫星导航基带SOC；

第一抗辐照多模卫星导航基带SOC：接收第一时钟模块传来的时钟信号；根据时钟信号进行自身授时；接收第一反熔丝型FPGA传来的时序处理后的程序数据；加载时序处理后的程序数据；接收第一导航射频芯片传来的2路数字中频信号；接收第二导航射频芯片传来的2路数字中频信号；对4路数字中频信号进行解算，解算出接收机主机的位置、速度和授时时间；

第二反熔丝型FPGA：接收第二FLASH模块传来的程序数据；对程序数据进行时序处理，生成时序处理后的程序数据；将时序处理后的程序数据发送至第一抗辐照多模卫星导航基带SOC；

第二抗辐照多模卫星导航基带SOC：接收第二时钟模块传来的时钟信号；根据时钟信号进行自身授时；接收第二反熔丝型FPGA传来的时序处理后的程序数据；加载时序处理后的程序数据；接收第三导航射频芯片传来的2路数字中频信号；接收第四导航射频芯片传来的2路数字中频信号；对4路数字中频信号进行解算，解算出接收机主机的位置、速度和授时时间。