一种接收机板卡和导航接收机的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型实施例涉及卫星导航定位领域，尤其涉及一种接收机板卡和导航接收机。
【背景技术】
[0002]卫星定位系统包括多个，如全球定位系统(Global Posit1ning System，GPS系统)、北斗卫星导航系统(BeiDou Navigat1n Satellite System，简称BDS)等，可用于向导航接收机提供位置信息的卫星系统。GPS系统包括至少24颗绕地周期大约为12个小时的地球卫星和若干地面控制站。
[0003]导航接收机的主要功能是能够捕获到按一定卫星截止角所选择的待测卫星，并跟踪这些卫星的运行。当导航接收机捕获到跟踪的卫星信号后，就可测量出接收天线至卫星的伪距离和距离的变化率，解调出卫星轨道参数等数据，得到卫星导航电文，卫星导航电文由一系列的导航比特构成，包含有卫星时间、时钟改正参数、电离层延迟模型参数、卫星星历及卫星健康状况等信息数据。根据这些数据，导航接收机就可按定位解算方法进行定位计算，计算出用户所在地理位置的经玮度、高度、及用户的位置、速度和时间等导航定位信息。导航接收机上的主要部件为接收机板卡。目前，常见的接收机板卡的工作流程如下:射频模块对接收到的基带信号进行转换得到数字中频信号，基带处理单元在控制单元的控制下，对数字中频信号进行处理，得到卫星的导航电文，并对导航电文进行解算，得到导航定位信息。
[0004]由于不同的卫星信号具有不同的工作频点，如GPS L2信号频率为1227.6MHz，则GPS L2均在1227.6MHz的频点上传输信号，BDS B2信号频率为1207.14MHz，则BDS B2均在1207.14MHz的频点上传输信号。现有技术中的射频模块使用单频点射频芯片，通过一片单频点射频芯片向基带处理单元输出的信号仅为一个频点对应的信号，从而接收机板卡根据该一个频点上的信号确定导航定位信息，可见现有技术中根据一个频点的信息确定导航定位信息的方式误差较大。
[0005]综上所述，亟需一种接收机板卡和导航接收机，用以通过多个频点的信息确定导航定位信息，从而提高确定导航定位信息的精度。
【实用新型内容】
[0006]本实用新型实施例提供一种接收机板卡和导航接收机，用以通过多个频点的卫星信息确定导航定位信息，从而提高确定导航定位信息的精度。
[0007]本实用新型实施例提供一种接收机板卡，适用于导航接收机，包括:
[0008]与天线连接的射频模块、与射频模块连接的基带信号处理模块，以及与基带信号处理模块连接的导航解算模块；
[0009]射频模块接收天线传输来的卫星导航信号并进行处理，得到M个数字中频信号，将M个数字中频信号发送给基带信号处理模块；其中，每个数字中频信号对应包括一个频点上的数据，M个数字中频信号分别对应M个互不相同的频点；M为大于等于I的整数；
[0010]基带信号处理模块接收射频模块传输来的M个数字中频信号，根据M个数字中频信号分别获取每个数字中频信号对应的导航电文和导航观测量，并向导航解算模块发送；
[0011]导航解算模块接收基带信号处理模块传输来的M个数字中频信号对应的导航电文和导航观测量，根据M个数字中频信号中每个数字中频信号对应的导航电文和导航观测量，解算出导航定位信息。
[0012]较佳的，射频模块包括一个射频芯片。
[0013]较佳的，射频模块，还包括:与射频芯片连接的滤波器模块，以及与滤波器模块连接的功分器模块；N个滤波器模块中的每个滤波器模块的滤波器参数与其它滤波器模块的滤波器参数均不同，滤波器参数包括滤波器的中心频率和通带带宽；每个滤波器模块所能通过的信号对应的频点为M个频点中的部分频点，N为大于等于I，且小于等于M的正整数；
[0014]功分器模块的输入端接收天线传输来的卫星导航信号，将接收到的卫星导航信号进行复制，得到N路卫星导航信号，并通过功分器模块的N个输出端将N路卫星导航信号分别发送给N个滤波器模块；
[0015]滤波器模块的输入端接收功分器模块输出的一路卫星导航信号，对接收到的卫星导航信号进行滤波，得到信号，并通过滤波器的输出端将滤波后的信号发送给射频芯片；
[0016]射频芯片根据接收到的N个滤波器模块分别发送的滤波后的信号，得到M个数字中频信号，并将M个数字中频信号发送给基带信号处理模块。
[0017]较佳的，射频芯片通过N个射频通道分别与N个滤波器模块连接；
[0018]射频芯片，具体用于:
[0019]通过N个射频通道分别接收N个滤波器模块发送的滤波后的信号，分别对每个射频通道中的接收到的滤波后的信号进行处理，共得到M个数字中频信号，并将M个数字中频信号发送给基带信号处理模块；
[0020]对每个射频通道中的接收到的滤波后的信号进行处理，具体为以下步骤:
[0021]对该射频通道接收到的滤波后的信号依次通过集成混频器进行一级下变频和正交下变频，之后通过中频低通滤波器进行中频滤波、通过可变增益放大器进行放大、通过模数转换器进行模数转换处理。
[0022]较佳的，射频模块，还包括低噪声放大器；
[0023]低噪声放大器的输入端连接天线，输出端连接功分器模块；低噪声放大器用于对接收到的卫星导航信号进行放大，并将放大后的卫星导航信号发送给功分器模块。
[0024]较佳的，基带信号处理模块，具体包括:与射频模块连接的捕获模块，与捕获模块连接的跟踪模块，与跟踪模块连接的处理模块，以及与处理模块连接的传输模块；
[0025]捕获模块用于分别对M个数字中频信号中每个数字中频信号的载波频率和伪码相位进行正确的估计；
[0026]跟踪模块用于分别对捕获后的M个数字中频信号中每个数字中频信号分别跟踪；
[0027]处理模块用于根据完成跟踪的M个数字中频信号中每个数字中频信号，获取每个数字中频信号对应的导航电文和导航观测量；
[0028]传输模块用于向导航解算模块发送M个数字中频信号中每个数字中频信号对应的导航电文和导航观测量。
[0029]较佳的，导航解算模块，具体用于:
[0030]根据M个数字中频信号中每个数字中频信号对应的导航电文获取导航卫星位置信息；
[0031]根据M个数字中频信号中每个数字中频信号对应的导航观测量，解算出P个伪距测量信息；其中，P为接收机板卡在当前位置所能接收到的所有卫星信号对应的卫星个数；
[0032]根据导航卫星信息和P个伪距测量信息，确定出导航定位信息。
[0033]较佳的，基带信号处理模块为现场可编程门阵列模块FPGA ;导航解算模块为数字信号处理器DSP。
[0034]较佳的，卫星导航信号为以下内容中的一项或几项:全球定位系统GPS、北斗卫星导航系统BDS、全球卫星导航系统GLONASS、伽利略卫星导航GALILEO旧等于四，M个数字中频信号分别对应M个互不相同的频点分别为GPS LI的频点、GPS L2的频点、BDS BI的频点、BDS B2的频点；
[0035]射频芯片输出通道采用双频点复用模式时，M为N的两倍。
[0036]由于射频模块对接收到的天线传输来的卫星导航信号处理可得到M个数字中频信号，且每个数字中频信号对应包括一个频点上的数据，M个数字中频信号分别对应M个互不相同的频点，可见，射频模块可获取到M个频点上的数据，进一步由于基带信号处理模块和导航解算模块根据M个数字中频信号解算出导航定位信息，从而实现了通过M个频点的信息确定导航定位信息的目的，从而提高了确定出的导航定位信息的速度和精度。
[0037]本实用新型实施例提供一种导航接收机，包括天线以及前述的任一种接收机板卡;
[0038]天线，用于接收卫星导航信号，并将卫星导航信号发送给接收机板卡。
[0039]本实用新型实施例中包括与天线连接的射频模块、与射频模块连接的基带信号处理模块，以及与基带信号处理模块连接的导航解算模块；射频模块接收天线传输来的卫星导航信号并进行处理，得到M个数字中频信号，将M个数字中频信号发送给基带信号处理模块；其中，每个数字中频信号对应包括一个频点上的数据，M个数字中频信号分别对应M个互不相同的频点，且每个数字中频信号对应的频点与其它数字中频信号对应的频点均不相同；基带信号处理模块接收射频模块传输来的M个数字中频信号，根据M个数字中频信号分别获取每个数字中频信号对应的导航电文和导航观测量，并向导航解算模块发送；导航解算模块接收基带信号处理模块传输来的M个数字中频信号对应的导航电文和导航观测量，根据M个数字中频信号中每个数字中频信号对应的导航电文和导航观测量，解算出导航定位信息。
[0040]由于射频模块对接收到的天线传输来的卫星导航信号处理可得到M个数字中频信号，且每个数字中频信号对应包括一个频点上的数据，M个数字中频信号分别对应M个互不相同的频点，可见，射频模块可获取到M个频点上的数据，进一步由于基带信号处理模块和导航解算模块根据M个数字中频信号解算出导航定位信息，从而实现了通过M个频点的信息确定导航定位信息的目的，从而提高了确定出的导航定位信息的精度。
【附图说明】
[0041]为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简要介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0042]图1为本实用新型实施例提供的一种接收机板卡的结构示意图；
[0043]图2为本实用新型实施例提供的一种接收机板卡中射频模块的结构示意图；
[0044]图3为本实