用于接收多个gnss(全球导航卫星系统)信号的接收器的制造方法
【技术领域】
[0001] 本描述涉及用于根据多个标准接收全球导航卫星系统（GNSS)信号的技术，GNSS 信号至少包括对应于"俄罗斯全球导航卫星系统"（GLONASS)中心频率的第一频率的第一 GNSS信号以及对应于"北斗卫星导航系统"（BeiDou)中心频率的第二频率的第二GNSS信 号，所述接收器包括用于将所述多个GNSS信号与本振频率的本地信号混频以生成对应的 多个混频信号和低中频部分的混频器。
[0002] 各种实施例可以应用于例如能够处理L1频带（1550-1610MHZ)的所有GNSS信号 的GNSS接收器。
【背景技术】
[0003] 全球导航卫星系统（GNSS)在同时接收来自许多卫星的信号时性能更佳：可用卫 星的数目在接收器能与所有现有的GNSS兼容的情况下达到最大；所有现有的GNSS是属于 美国的全球定位系统（GPS)、欧洲的伽利略、俄罗斯的GLONASS和中国的BeiDou2,特别是 BeiDou2BlI。对于每个GNSS服务频带，在其他参数之中，RF接收器链路必须还尽量具有：
[0004] -良好的带外衰减以消除噪声以及缓解强的干扰音调，其可以使随后的ADC电路 饱和；
[0005] -良好的混叠衰减用于ADC的正确操作；
[0006] -良好的图像抑制以避免由于图像频带噪声（或者在最差的情况下在相同的图像 频带中存在的寄生信号的图像频带噪声）的交叠而产生的信噪（SNR)比的劣化。
[0007] 通常，典型的GNSS接收器基于低中频（低IF)架构、对IF部分的要求、主要对IF 滤波器的要求、这三个参数的覆盖。
[0008] 在这点上，在图1A中，示出了包括接收天线11的单链路接收器10,接收天线11接 收多个GNSS信号，包括GPS信号Ssp、伽利略信号SM、GL0NASS信号Sa、BeiDou2信号SBE，并 且将它们递送到包括放大器13和混频器14的射频（RF)接收部分12,混频器14将进入的 信号与在本振频率4。处操作的本地振荡器信号混频。在混频器14下游产生多个对应的 混频信号，即混频GPS信号S'SP、混频伽利略信号S'ω、混频GLONASS信号S'α、混频BeiDou2 信号S'BE，其相应的频带由于与已知的本振频率f；。的和与差而在主信号（即通常考虑在内 的信号）和图像信号中被平移。在这点上，在图1B中，示出在频域表示GNSS信号的图，具 体地，GPS信号Ssp的频带的中心频率fSP是1575MHz，伽利略信号Sω的频带的中心频率fω 也是1575MHz，GLONASS信号频带的中心频率f(^是1601MHz，BeiDou2信号S册的频 带的中心频率fBE是1561MHz。还示出本地振荡器信号L0的频率f\。。在图1B的右边部分 还示出在混频器14下游的主混频信号S'^S'M、S'a、S'BE。未示出的图像信号由于本振频 率的值4。而位于比零低的频率中。低IF部分15接收由混频器14生成的混频GNSS信号 S'S'ω、S'a、S'BE，并且在通过被包括在低IF部分15中的AGC(自动增益控制）电路17 的放大之后通过IF滤波器16对它们进行滤波，IF滤波器16具有适于选择混频GNSS信号 S' S' "、S'a、S'BE作为所接收的信号R^RM、Ra、RBE的滤波器形状。特别地，在图1B所示 的示例中，滤波器函数F是带宽B在0到46MHz之间的带通滤波。然后将所接收的GNSS信 号RSP、RSA、Ra、RBE馈送给ADC(模数变换器）电路18,然后将ADC电路18的输出供应给数 字部分（未示出）用于基带处理。
[0009] 实际上，虽然图1中出于简化而未示出，然而混频器14是使用本地信号的0° 相位和90°相位的两个正交的实例的类型。因此，如图1中由混频器14输出的两条线所指 示的，由混频器14生成的混频信号包括同相信号和正交信号。以相同的方式，滤波器16实 际上是复数滤波器，以便操作在这样的正交信号上。这一方法在任何情况下被称为比如正 交下变频。
[0010] 基于参考图1所描述的，由于GLONASSL1频带是以1601MHz为中心的大约8MHz， BeiDou2Ll频带是以1561MHz为中心的大约4MHz，因此这两个频带中心之间的差为40MHz。 GPS和伽利略频率保持被包括在先前的这样的两个服务之间。在具有用于所有服务的单 个链路的接收器的情况下，这样的频率差的结果非常严格，因为IF部分应用带宽B为至少 46MHz的滤波器，这表示高的电流消耗和高的硅面积占用。取决于技术，这一结果可能甚至 不可行。
[0011] 因此，在单个链路的情况下，同时接收尤其对于其频带示出了最宽间隙的GLONASS 和BeiDou2而言很难。
[0012] 已经提出了其他方法，比如基于递送复数格式的输出信号的唯一的零IF链路的 方法不能够执行图像抑制。通过选择以频率4。~1582MHz(大致在四个频带的中间）操作 的本地振荡器，GLONASS服务落在频谱的实部中，并具有上频率f_~23NHz;GPS、伽利略和 BeiDou2被接收作为图像频率，其中上频率~23MHz，也就是与GLONASS在同一频率，但是具 有不同的相位。因此，为了正确地接收所有四个服务，基带数字处理是必要的。
[0013] 因此，这一方法具有以下缺点：
[0014] -仍然很难使用传统的低成本硅技术来获得23MHz低通频带滤波器。直到现在，已 知的实现方式具有频带为18MHz的低通滤波器，其不足以同时接收所有服务。完成这样的 任务可能需要高性能高成本的娃技术；
[0015] -更多操作被留给基带数字处理。
[0016] 能够管理GLONASS和BeiDou2信号并且然后管理所有GNSS服务的RF接收器通常 可以同时使用多链路，这表示使用具有三个混频器、三个专用IF滤波器、三个AGC电路和三 个ADC电路的三个支路。虽然所有这些块通过使用具有普通性能的硅技术也很容易可行， 然而由于滤波器的上频率仅为大约6MHz和10MHz，并且ADC必须以比先前描述的零IF解决 方案更低的样本频率来运行，所以结果是在硬件资源和功耗方面成本非常高。
[0017]
【背景技术】部分中所讨论的主题并不一定是现有技术并且不应当仅由于其在背景 技术部分中的讨论而被假定为现有技术。按照这些原则，不应当将对【背景技术】部分中所讨 论或者与这样的主题相关联的现有技术中的问题的任何认识当作现有技术，除非其被清楚 地指出为现有技术。相反，应当将【背景技术】部分中的任何主题的讨论当作发明人的用于特 定问题的方法的一部分，其本身也可以是实用新型。 【实用新型内容】
[0018] -个或多个实施例的目的是提供一种解决现有技术的缺陷的GNSS接收器，并且 特别是使用传统的低成本解决方案用于其中某些块通过低成本硅技术来实现同时GPS、伽 利略、GLONASS和BeiDou2。本公开内容还描述硬件部件的减少，这节省了硅面积和功耗。
[0019] 根据一个或多个实施例，由于具有权利要求中规定的特性的接收器而实现有利的 结果。一个或多个实施例可以涉及对应的方法以及计算机程序产品，计算机程序产品可以 被加载到至少一个计算机的存储器中并且包括当产品在至少一个计算机上运行时能够执 行上述方法的动作的软件代码部分。如本文中所使用的，对这样的计算机程序产品的引用 被理解为用非暂态计算机可读介质或者包含用于控制处理系统以便协作根据实施例的方 法的实现的指令的类似的装置来执行。对"至少一个计算机"的引用明显旨在强调以模块 和/或分布式形式来实现本实施例的可能性。
[0020] 权利要求形成本文中提供的与各种实施例相关的技术教示的组成部分。
[0021] 根据本文中所描述的解决方案，接收器包括多个支路：用于GPS/伽利略信号的第 一支路以及用于GLONASS的第二支路，其中抑制滤波器和第二混频器以第二频率操作以在 另外的对应的IF滤波之前进一步平移GLONASS信号。接收器被配置成调节在第一混频器 的输出处的BeiDou2信号的相位以使其与GLONASS信号同相，并且还被配置成旁路第二混 频器并因此正确地连接到另外的IF滤波器的输入，以使BeiDou2信号的频带与GLONASS信 号的频带交叠，以使得能够共享另外的IF滤波器以及所述随后的块。
[0022] 在各种实施例中，通过基本金属路径互换来获得用以调节BeiDou2信号相位的接 收器的旁路支路。
[0023] 根据本公开的一个方面，提供了一种接收器，被布置成接收不同类型的多个全球 导航卫星系统（GNSS)信号，根据不同的全球导航标准来布置所述多个GNSS信号中的每个 类型，所述接收器包括：
[0024] 射频（RF)部分，所述射频部分包括：
[0025] 至少一个混频器，被布置成接收所述多个GNSS信号并且被布置成接收至少一个 本振频率信号，所述至少一个混频器进一步被布置成生成多个混频信号，所述多个混频信 号中的每个混频信号对应于所述多个GNSS信号之一，所述多个混频信号至少包括从第一 类型的第一GNSS信号得到的第一混频信号和从第二类型的第二GNSS信号得到的第二混频 信号；以及
[0026] 低中频（IF)部分，被电耦合到所述至少一个混频器，所述低IF部分包括：
[0027] 多个支路，被配置成处理所述多个混频信号，所述多个支路在所述至少一个混频 器的下游并联地电耦合，所述多个支路包括：
[0028] 第一支路，用以处理所述第一混频信号，所述第一支路包括图像抑制滤波器和至 少一个第二混频器，所