一种用于北斗导航接收机的全集成差分LNA

基于SMIC 180nm CMOS工艺,设计了一款用于北斗导航接收机射频前端的低噪声放大器。在该低噪声放大器中,所有电感均为片上实现,提高了集成度;采用差分结构,提升了共模噪声抑制能力。LNA的输入和输出均为50Ω标准阻抗匹配。测试结果表明,当频率为1.27GHz时,该LNA的功率增益为15dB,噪声系数(NF)为2.3dB,1dB压缩点(P1dB)为-6dBm。差分电路单路功耗为25mW,芯片面积为1.2mm2。

北斗导航接收机空时自适应干扰抑制算法研究

导航接收机常工作于复杂的电磁环境下,易受到电磁等干扰,导致其导航定位功能的精确度降低。针对这一问题,提出了空时自适应干扰抑制算法。该算法在不增加阵元的前提下,通过时间抽头来增加天线阵列的自由度,由此增加可处理干扰的数目,增强对宽带干扰和窄带干扰的抑制能力。通过MATLAB仿真验证了该算法的有效性。

基于DSP+FPGA的高精度北斗导航接收机设计

针对当前北斗导航定位接收机在高动态和复杂电磁环境下定位精度不高的问题,本文在了解卫星导航原理的基础上,介绍了一种基于DSP+FPGA的嵌入式北斗导航接收机的设计,以满足在高动态和复杂电磁环境下无人机、单兵、机器人等高精度导航定位的要求。本文详细介绍了接收机的硬件架构:接收机的射频前端采用MAX2769芯片,基带及信号处理部分采用TI公司的高性能浮点系列的TMS320C6747芯片和现场可编程逻辑门阵列芯片EP4CE115F23C8N。并基于测试实验结果,说明该款接收机体积小、功耗低、高精度的特点。

北斗导航接收机的硬件设计与实现分析

结合当前各国发展形势来看,全球卫星导航系统已经成为了各个国家信息基础设施的重要组成部分。北斗卫星导航系统作为我国自主研发的信息设备,对于我国军事战略以及人民群众的日常生活都有着十分重要的现实意义。北斗导航接收机设备作为导航系统的重要组合成部分,在设计过程中一定要保证高精确性,否则定位误差不能满足实际功能需求。本文主要内容探究了北斗导航接收机的硬件设计与实现。

北斗导航接收机高增益相干积分算法

近年来,针对弱信号的高灵敏度接收机已逐渐成为国内外的研究热点。加长相干积分时间可以提高信噪比,从而跟踪到更弱的信号。但是,北斗导航接收机跟踪环路并不可以无限加长相干积分时间,相干积分时间的长短和功效还受到卫星导航电文比特跳变的限制。为了消除导航电文比特跳变对相干积分的影响,提出了一种改进的基于最大似然估计的北斗信号位同步方法,完成位同步后再利用先猜后检的方法便可以实现长相干积分。利用软件接收机进行编程设计,仿真结果表明:该长相干积分算法能够稳定可靠地实现对弱信号的跟踪,20ms相干积分环路信噪比约提升12dB,40ms相干积分环路信噪比约提升15dB,80ms相干积分环路信噪比约提升17dB,提高了北斗导航接收机的灵敏度。

北斗二代卫星导航接收机关键共性技术论述

随着社会的全面发展和进步,科学技术也得到了更加快速的发展,特别是全球定位卫星通信系统的建立,此类通信系统能够更准确的对用户提供定位和导航等服务,并且还能够实现更全面的通信功能。特别是北斗二代卫星导航接收机的开发更促进了北斗导航系统的计算研究工作,而且更加加快了北斗系统的全面快速发展,更彻底的发挥出了软件系统的灵活性。本文主要是针对北斗二代卫星导航接收机的关键共性技术进行深层次的研究论述,通过对前期的信号捕捉和跟踪处理以及后期的信号仿真处理等问题的研究,进一步的了解二代卫星导航接收机的重要性能。

北斗导航卫星接收机射频前端的研究与设计

随着各国卫星导航系统的蓬勃发展,对卫星接收机射频前端的研究也越来越广泛和深入。但是对于我国北斗导航系统射频前端,尚未形成整套的商业化射频前端系统。因此北斗接收机射频前端的设计研发对于我国卫星导航事业的发展具有极其重要的现实意义。基于此,文章就北斗导航卫星接收机射频前端的研究与设计进行分析。

基于SoC FPGA的北斗接收机载波跟踪环路设计

为了实现北斗卫星导航接收机高实时性、小型化及低功耗,提出了一种基于SoC FPGA的载波跟踪环路的设计方案。通过对FLL(锁频环)和PLL(锁相环)的分析,并利用SOPC技术,实现了基于SoC FPGA的载波跟踪环路,可完全在FPGA内部完成载波的剥离。测试结果表明,该方案能实现载波信号的快速精确跟踪,具有良好的实时性和应用价值。

基于RBF神经网络的BDS接收机作战效能评估

针对传统作战效能评估方法存在主观性强,依赖专家经验等问题,提出一种基于径向基函数(RBF)神经网络的北斗卫星导航系统(BDS)接收机作战效能评估方法:梳理BDS接收机作战效能评估需求,并构建BDS接收机作战效能评估指标体系;然后对网络基础原理、学习算法和评估流程进行研究。实验结果表明,提出的方法能够有效完成BDS用户机的作战效能评估,虽然RBF神经网络在收敛速度上比反向传播(BP)神经网络要慢5.52倍,但是损失函数和准确率相比BP神经网络分别提升了65.7%和8%,而且与传统的装备作战效能评估算法相比,评估结论更加客观,具有一定实用性。

功率倒置算法在北斗抗干扰天线系统中的应用

为解决北斗导航接收机干扰功率强、有效信号弱的不足,提出了一种基于功率倒置自适应算法的抗干扰设计方案。该方案以自适应天线系统为平台,采用FPGA处理器Virtex5芯片实现自适应算法,根据最小均方误差原则迭代计算功率倒置的最优权值并产生加权输出。测试结果显示:功率倒置算法在干扰形式、干扰方向未知的情况下能够有效抑制干扰,为北斗导航接收机提供最高50 dB的抗干扰能力。

减小有用信号损失的BDS窄带干扰抑制技术研究

窄带干扰抑制的关键在于抑制干扰的同时尽可能地减少有用信号的损耗,论文基于时频域结合的干扰抑制方法,在完成频域干扰参数检测的基础上,重点针对影响干扰抑制效果和有用信号损耗的关键环节——无线冲激响应(IIR)陷波器的设计展开研究,根据零极点配置原理,通过理论研究和详细的推导分析,提出通过增加一对零极点,并结合理论计算确定极角与极径,在保证通带增益可控且过渡带对称的前提下,使陷波器得到更为陡峭的带阻特性,理论上可减少有用信号的损耗、提高抑制干信比.与目前主流的时域最小均方算法(LMS)算法、基于快速傅里叶变换(FFT)的频域抑制算法和传统型时频域结合算法的仿真结果对比证明,提出的方法捕获峰噪比分别提升了53.47%、8.369%和5.907%,平均输出载噪比分别提升了5.1472dB、2.0037dB和0.5086dB,在有效抑制干扰的同时,保留了更多的导航信号.