一种地质测量用GPS接收机的制作方法

文档序号:12256758阅读:228来源:国知局

本实用新型涉及定位设备领域,特别是涉及一种GPS接收机,更为具体的涉及一种地质测量用GPS接收机。



背景技术:

在地质勘探野外工作中,须进行点位及其高程测量,其中有些地方对测量精度要求较高,如重力勘探测点的高程测量通常要求达到厘米级水平。目前,GPS定位技术具有观测站间无需通视、测量组人员投入少等优势,已成为地质探测工作的首选,但是市场上能够满足厘米级精度要求的GPS接收机价格昂贵,一般而言,GPS接收机由三部分组成:数据接收单元、数据处理单元、存储及人机接口单元。其中核心部分是数据处理单元,而数据处理单元的核心是处理器,因此选择什么样的处理器将直接影响到GPS接收机的成本及性能如运算速度、定位精度、功耗等。因此,需要一种有较高测量精度、适用于地质测量用GPS接收机。



技术实现要素:

针对以上现有技术的不足之处,本实用新型提供了一种低成本、具有较高精度的地质测量用GPS接收机。

本实用新型是通过以下技术方案实现的:

一种地质测量用GPS接收机,包括天线接收单元、DSP处理单元、下变频单元、增益控制电路、主控单元、远距离通信模块和数据传输模块,所述增益控制电路与CPLD逻辑控制单元和下变频单元相连接,所述天线接收单元、下变频单元、DSP处理单元和CPLD逻辑控制单元顺序连接,所述DSP处理单元连接所述主控单元,所述主控单元与所述远距离通信模块和所述数据传输模块相连接,所述主控单元上设置有存储装置和交互装置。

进一步的,所述天线接收单元包括主接收单元和副接收单元,所述主接收单元包括顺序连接的主天线、带通滤波器和低噪声放大器;所述副接收单元包括顺序连接的副天线、带通滤波器和低噪声放大器。

进一步的,所述远距离通信模块包括GSM通信装置和CDMA通信装置。

进一步的,所述数据传输模块包括CORS系统和GPRS系统。

进一步的,所述DSP处理单元包括数据读取单元、算法加载单元、计算单元和数据写入单元,所述数据读取单元、算法加载单元、计算单元和数据写入单元按顺序依次连接,所述数据读取单元用于读取所述数据相关结果;算法加载单元,用于加载相应的算法;计算单元,用于根据加载的算法对所述数据相关结果进行处理,得到数据滤波和鉴相结果;数据写入单元,用于将所述数据滤波和鉴相结果发送至所述主控单元。

进一步的,所述增益控制电路包括连接在一起的运算放大器和A/D转换器,所述运算放大器采用MAX4122型号,A/D转换器采用AD558型号。

进一步的,所述存储装置为SD卡或CF卡。

进一步的,所述交互装置包括液晶显示触摸屏、麦克风和听筒。

进一步的,还包括移动电源以及控制所述移动电源的定时开关。

本实用新型的有益效果为:在本实用新型中增益控制电路的设计,使数据输出的更平稳;通过DSP处理单元来完成GPS接收机跟踪环路中的鉴相与滤波功能,充分利用了DSP处理单元可以灵活加载不同算法的特点和优势,实现了跟踪算法的动态调整,很好地优化了对跟踪参数的灵活调整能力,最终实现了跟踪灵敏度和测量精度的提高,并且本实用新型还具有结构简单和低成本的优点,适合推广。

附图说明

图1为本实用新型的结构框图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型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实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,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他实施例,都属于本实用新型保护的范围。

需要说明的是,在不冲突的情况下,本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

实施例1

如图1所示,一种地质测量用GPS接收机,包括天线接收单元、DSP处理单元、下变频单元、增益控制电路、主控单元、远距离通信模块和数据传输模块,增益控制电路与CPLD逻辑控制单元和下变频单元相连接,天线接收单元、下变频单元、DSP处理单元和CPLD逻辑控制单元顺序连接,DSP处理单元连接主控单元,主控单元与远距离通信模块和数据传输模块相连接,主控单元上设置有存储装置和交互装置,存储装置为SD卡或CF卡,交互装置包括液晶显示触摸屏、麦克风和听筒,此接收机还包括移动电源以及控制所述移动电源的定时开关。

天线接收单元包括主接收单元和副接收单元,主接收单元包括顺序连接的主天线、带通滤波器和低噪声放大器;副接收单元包括顺序连接的副天线、带通滤波器和低噪声放大器。

远距离通信模块包括GSM通信装置和CDMA通信装置,实现用户远距离通话和传输GPS接收到的数据。

数据传输模块包括CORS系统和GPRS系统,本接收机通过CORS系统和GPRS系统连接到本地CORS基站,提高数据实时接收及测量精度。

DSP处理单元,用于加载相应的算法,对数据相关结果进行鉴相和滤波,并向主控单元数据滤波和鉴相结果,数据滤波和鉴相结果对应的参数包括载波步长、载波相位残留、下一毫秒处理的数据点数、码步长和码失配采样间隔;DSP处理单元包括数据读取单元、算法加载单元、计算单元和数据写入单元,数据读取单元、算法加载单元、计算单元和数据写入单元按顺序依次连接,数据读取单元用于读取数据相关结果;算法加载单元,用于加载相应的算法;计算单元,用于根据加载的算法对所述数据相关结果进行处理,得到数据滤波和鉴相结果;数据写入单元,用于将数据滤波和鉴相结果发送至主控单元。

增益控制电路包括连接在一起的运算放大器和A/D转换器,运算放大器采用MAX4122型号,A/D转换器采用AD558型号,CPLD逻辑控制器为A/D转换器提供逻辑控制数据,增益控制电路在接收机的硬件中是非常重要的,因为接收机工作时,输出数据会 随着接收到的GPS数据强度大小的变化而不断变化。接收到的数据强度会存在很大的差异,变化范围可以从几uv到几百mV。这是很不利于接收机正常工作的,因为如果输出端数据强度变化范围太大会导致后端数字数据处理部分无法工作,所以这里需要数据输出的平稳一些。

以上对本实用新型的具体实施例进行了详细描述,但本实用新型并不限制于以上描述的具体实施例,其只是作为范例。对于本领域技术人员而言,任何等同修改和替代也都在本实用新型的范畴之中。因此,在不脱离本实用新型的精神和范围下所作出的均等变换和修改,都应涵盖在本实用新型的范围内。

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