阅读说明：本技术 一种gps接收机 (A kind of GPS receiver ) 是由 杨发权 谭海曙 王东 肖永豪 陈建文 牛菓 于 2019-09-02 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种GPS接收机,涉及GPS技术领域。本发明包括射频前端电路、基带处理电路和电源管理器,射频前端电路向基带处理电路发发送数字中频信号,基带处理电路控制电源管理器,电源管理器分别为射频前端电路和基带处理电路提供电能。本发明通过采用射频电路、电源管理器、基带处理电路、其中包括如低噪声放大器、两级下变频器、增益控制放大器、AGC电路、频率合成器等器件,能够兼容各种星基导航系统的接收机,高灵敏度室内定位,与移动通信和手持设备的集成、抗干扰能力强、功耗低、尺寸小以及降低成本。(The invention discloses a kind of GPS receiver, are related to GPS technology field.The present invention includes RF front-end circuit, baseband processing circuitry and power supervisor, RF front-end circuit sends digital medium-frequency signal to baseband processing circuitry, baseband processing circuitry controls power supervisor, and power supervisor is respectively that RF front-end circuit and baseband processing circuitry provide electric energy.The present invention by using radio circuit, power supervisor, baseband processing circuitry, including devices such as such as low-noise amplifier, two-stage low-converter, gain-controlled amplifier, agc circuit, frequency synthesizers, the receiver of various satellite based navigational systems can be compatible with, highly sensitive indoor positioning, with mobile communication and handheld device it is integrated, strong antijamming capability, low in energy consumption, size is small and reduces cost.)

一种GPS接收机

技术领域

本发明属于GPS技术领域，特别是涉及一种GPS接收机。

背景技术

GPS(全球定位系统)能提供三维速度、实时的三维位置和高精度的时间信息,以全天候、高精度、自动化、高效率等显著特点及其所独具的定位导航、授时校频、精密测量等多方面的强大功能，使其用途越来越广泛，当今，美国的GPS系统、WAAS系统、LAAS系统、覆盖全球海岸线的DGPS系统、俄罗斯的CLONASS系统、欧盟的Galileo系统和中国的北斗系统都是具有代表性的星基导航系统。

全球定位系统经过近50年的研究和开发，已趋于实用，形成了卫星导航产业链；目前，卫星导航的应用已经遍及军事、航海、航空、测量、交通、勘测等几乎一切与位置、速度、时间有关的人类活动中，在各种全球定位系统不断发展的同时，GPS用户端设备也处于不断升级和发展之中。在美国自从发布停止SA政策后,GPS接收机的动态定位精度得到了很大的提高,应用范围也越来越广。

GPS接收机正向着体积小、重量轻、功耗低、携带方便的趋势发展,这为手持式GPS定位仪的实现奠定了基础，未来的通信方式将趋向通信费用低廉,覆盖范围广、实现简单的优点，作为接收机电路从接收机的结构来看，随着VLSI(超大规模集成电路)和DSP(数字信号处理)技术的发展，单通道序贯式、时分多路复用式接收机早已为采用了DSP模块的并行多通道接收机所代替，所能达到的通道数和等效相关器数不断增加，集成度更高的内嵌MPU/MCU的GPS基带处理器芯片成为主流，将射频和数字处理集成在一起的GPS接收机具有广阔的应用前景。

发明内容

本发明的目的在于提供一种GPS接收机，提高抗干扰能力、降低生产成本。

为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明为一种GPS接收机，包括射频前端电路、基带处理电路和电源管理器，所述射频前端电路与基带处理电路通过数字中频信号通信连接；所述电源管理器分别与射频前端电路和基带处理器电性连接，所述电源管理器为射频前端电路和基带处理电路供电，所述基带处理电路控制电源管理器；

所述射频前端电路包括天线接口、射频前端处理器、AGC控制环路、频率合成控制环路和若干外部元件；

其中，所述天线接口包括天线；所述射频前端处理器包括低噪声放大器、两级下变频器、可变增益放大器、压控振荡器、频率合成器和锁相环电路，所述天线与低噪声放大器连接，所述低噪声放大器与两级下变频器分别与可变增益放大器和压控振荡器连接，所述可变增益放大器分别与AGC控制环路以及基带处理电路连接，所述频率合成器与可变增益放大器连接，所述锁相环电路通过压控振荡器与两级下变频器连接；所述天线将收集到的卫星信号传输给低频噪声放大器，所述低噪声放大器将滤波放大后的卫星信号传输至两级下变频器中，所述两级下变频器将接收到的卫星信号由微波信号转为中频信号并传输给可变增益放大器，所述可变增益放大器进一步将卫星信号放大，同时将卫星信号的模拟中频信号转换为数字中频信号传输给基带处理电路，所述压控振荡器向两级下变频器发送并控制积差分信号，所述频率合成器向可变增益放大器提供频率参考信号，所述锁相环电路根据外部时钟调节本地晶振时钟向往相位；

其中，所述AGC电路控制环路包括AGC电路，所述AGC电路分别与可调增益放大器和两级下变频器连接，所述AGC电路接收可变增益放大器信号并根据信号调节两级下变频器信号输出；

所述基带处理电路包括微处理器，所述微处理器分别与可变增益放大器以及电源管理器连接。

优选地，所述微处理器为GP4020控制芯片。

优选地，所述电源管理器包括电源管理IC和电源，所述电源管理IC与电源电性连接，所述电源管理IC控制电源输出。

本发明具有以下有益效果：

本发明通过采用射频电路、电源管理器、基带处理电路、其中包括如低噪声放大器、两级下变频器、增益控制放大器、AGC电路、频率合成器等器件，能够兼容各种星基导航系统的接收机，高灵敏度室内定位，与移动通信和手持设备的集成、抗干扰能力强、功耗低、尺寸小以及降低成本。

当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的一种GPS接收机结构框图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一：

请参阅图1所示，本发明为一种GPS接收机，包括射频前端电路、基带处理电路和电源管理器，射频前端电路与基带处理电路通过数字中频信号通信连接；电源管理器分别与射频前端电路和基带处理器电性连接，电源管理器为射频前端电路和基带处理电路供电，基带处理电路控制电源管理器；

射频前端电路包括天线接口、射频前端处理器、AGC控制环路、频率合成控制环路和若干外部元件；

其中，天线接口包括天线；射频前端处理器包括低噪声放大器、两级下变频器、可变增益放大器、压控振荡器、频率合成器和锁相环电路，天线与低噪声放大器连接，低噪声放大器与两级下变频器分别与可变增益放大器和压控振荡器连接，可变增益放大器分别与AGC控制环路以及基带处理电路连接，频率合成器与可变增益放大器连接，锁相环电路通过压控振荡器与两级下变频器连接；天线将收集到的卫星信号传输给低频噪声放大器，低噪声放大器将滤波放大后的卫星信号传输至两级下变频器中，两级下变频器将接收到的卫星信号由微波信号转为中频信号并传输给可变增益放大器，可变增益放大器进一步将卫星信号放大，同时将卫星信号的模拟中频信号转换为数字中频信号传输给基带处理电路，压控振荡器向两级下变频器发送并控制积差分信号，频率合成器向可变增益放大器提供频率参考信号，锁相环电路根据外部时钟调节本地晶振时钟向往相位；

其中，AGC电路控制环路包括AGC电路，AGC电路分别与可调增益放大器和两级下变频器连接，AGC电路接收可变增益放大器信号并根据信号调节两级下变频器信号输出；

基带处理电路包括微处理器，微处理器分别与可变增益放大器以及电源管理器连接。

其中，微处理器为GP4020控制芯片。

其中，电源管理器包括电源管理IC和电源，电源管理IC与电源电性连接，电源管理IC控制电源输出。

实施例二：

请参阅图1所示，本发明为一种GPS接收机，在使用过程中，针对GPS定位误差的处理方法为：

1、星钟误差：星钟误差是由于星上时钟和GPS标准时之间的误差形成的，GPS测量以精密测时为依据，星钟误差时间上可达1ms，造成的距离偏差可达到300Km，一般用二项式表示星钟误差：

w′(k)x_k≤0；

2、相对论误差：由相对论理论，在地面上具有频率的时钟安装在以速度运行的卫星上以后，时钟频率将会发生变化，改变量为：

即卫星上时钟比地面上要慢，要修正此误差，可采用系数改进的方法。GPS星历中广播了此系数用以消除相对论误差，可以将相对论误差控制在70ns以内。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。