一种车载导航发射信道自适应预失真系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种自适应预失真系统，尤其涉及一种车载导航发射信道自适应预失真系统，属于自适应预失真控制领域。
【背景技术】
[0002]由于卫星导航系统中导航卫星发射信道的记忆非线性效应，使带宽受限的二进制偏移载波调制信号失真加剧，导航系统性能将受到严重影响。
[0003]BOC调制信号的频谱分裂在中心频点的两侧，有利于避开与中心频点信号频谱的相互重叠，从而减小信号间的相互干扰，以实现频段共用。此外，BOC调制信号比BPSK调制信号的相关函数主瓣更窄，它具有更高的码跟踪精度和更强的抗多径干扰能力。由于BOC调制的独特性使其在新一代全球卫星导航系统中倍受青睐。
[0004]BOC调制信号经过导航卫星发射信道时，由于各个器件的非理想特性将会使其产生一定程度的失真，致使导航系统的性能会受到一定的影响。目前，国内外对此已有相关的研究。文献主要分析Galileo的几个候选BOC调制信号特性，其中BOC调制的非线性特性主要是采用固态功率放大器来仿真，分析了输入功率回退为OdB时，BOC调制方式的相关损耗。文献主要分析Galileo的几个候选BOC调制信号的跟踪精度受到线性和非线性失真的影响，分析了由于滤波器带宽的限制而带来的功率损耗和相关损耗。文献主要分析星上高功放对BOC及其衍生信号的失真影响，主要分析了带宽限制和非线性效应带来的联合影响。
[0005]非线性失真对卫星导航系统性能的影响主要在于:引起信号幅度、相位失真，使星座图发生压缩偏转，致使接收方判决检测受很大影响，引起带内失真；产生大量的互调失真和谐波失真，信号频谱扩展产生的邻道干扰(ACI )，产生带外失真。因此，对卫星导航信道的非线性补偿研究显得尤为重要。但是，目前国内外大部分只是针对非理想卫星信道对BOC信号的影响进行了研究，对于消除这种影响的研究却甚少。
【发明内容】
[0006]本发明所要解决的技术问题是针对【背景技术】的不足提供了一种车载导航发射信道自适应预失真系统。
[0007]本发明为解决上述技术问题采用以下技术方案:
一种车载导航发射信道自适应预失真系统，包含微控制器模块、GPS模块、模数转换模块、电源模块、前置滤波器、跳频信号处理器、误差处理器、延时器、预失真器、后置滤波器、天线，所述GPS模块通过模数转换模块连接微控制器模块，所述微控制器模块依次通过前置滤波器、跳频信号处理器、误差处理器、预失真器、后置滤波器连接天线；所述延时器分别与误差处理器、预失真器连接，所述电源模块分别与微控制器模块、GPS模块、模数转换模块、前置滤波器、跳频信号处理器、误差处理器、延时器、预失真器、后置滤波器连接。
[0008]作为本发明一种车载导航发射信道自适应预失真系统的进一步优选方案，所述微控制器模块采用AVR系列单片机。
[0009]作为本发明一种车载导航发射信道自适应预失真系统的进一步优选方案，所述GPS模块采用Gstar公司的SIFEIII代GS-15B模块。
[0010]作为本发明一种车载导航发射信道自适应预失真系统的进一步优选方案，所述模数转换模块的芯片型号为ADC0804。
[0011]作为本发明一种车载导航发射信道自适应预失真系统的进一步优选方案，所述电源模块采用蓄电池供电。
[0012]本发明采用以上技术方案与现有技术相比，具有以下技术效果:
1、本发明采用自适应预失系统对车载GPS位置定位进行补偿，进而更好的传输车载终端采集的位置信息；器能有效抑制BOC信号的带外频谱扩展，减小带外失真，优化星座图，减小带内失真，可以很好地消除导航信道对BOC信号的失真影响，在卫星导航系统中有着重要的意义。
【附图说明】
[0013]图1是本发明的结构原理图。
【具体实施方式】
[0014]下面结合附图对本发明的技术方案做进一步的详细说明:
如图1所示，一种车载导航发射信道自适应预失真系统，包含微控制器模块、GPS模块、模数转换模块、电源模块、前置滤波器、跳频信号处理器、误差处理器、延时器、预失真器、后置滤波器、天线，所述GPS模块通过模数转换模块连接微控制器模块，所述微控制器模块依次通过前置滤波器、跳频信号处理器、误差处理器、预失真器、后置滤波器连接天线；所述延时器分别与误差处理器、预失真器连接，所述电源模块分别与微控制器模块、GPS模块、模数转换模块、前置滤波器、跳频信号处理器、误差处理器、延时器、预失真器、后置滤波器连接。
[0015]其中，所述微控制器模块采用AVR系列单片机，所述GPS模块采用Gstar公司的SIFEIII代GS-15B模块，所述模数转换模块的芯片型号为ADC0804，所述电源模块采用蓄电池供电。
[0016]本发明采用自适应预失系统对车载GPS位置定位进行补偿，进而更好的传输车载终端采集的位置信息；器能有效抑制BOC信号的带外频谱扩展，减小带外失真，优化星座图，减小带内失真，可以很好地消除导航信道对BOC信号的失真影响，在卫星导航系统中有着重要的意义。
[0017]GPS模块是终端实现精确定位的关键，是终端设计的核心，所以本终端选取了Gstar公司的SIFEIII代GS-15B模块。GS-15B是一个高效能、低功耗的智能型卫星接收模块。它采用台湾联发科技股份有限公司所设计的MT3329F卫星定位接收芯片，是一个完整的卫星定位接收器。同时具备全方位功能，能满足专业定位的严格要求与工业级需求。内置GPS天线，采用MTK高灵敏度、低耗电量芯片MT3 329F。具备快速定位及追踪32颗卫星的能力。体积超小，芯片内建20万个.运算器，大幅提高搜寻及运算卫星讯号能力。支持NMEA-0183 v2.2版本规格输出。接收灵敏度为-157 dBm，工作温度为-40°C?85°C，TTL电平输出，工作电压3.3?5.0 V，冷启动定位时间仅为42 S，平均定位精度为10?15 m。既满足了终端对高性价比需求，也满足了终端的精确定位的需求。
[0018]AVR单片机具有预取指令功能，即在执行一条指令时，预先把下一条指令取进来，使得指令可以在一个时钟周期内执行；多累加器型，数据处理速度快;AVR单片机具有32个通用工作寄存器，相当于有32条立交桥，可以快速通行；中断响应速度快。AVR单片机有多个固定中断向量入口地址，可快速响应中断；AVR单片机耗能低。对于典型功耗情况，WDT关闭时为ΙΟΟηΑ，更适用于电池供电的应用设备；有的器件最低1.8 V即可工作；AVR单片机保密性能好。
[0019]自适应数字预失真技术是补偿非线性失真最好的方法之一，它通过在非线性器件前构造非线性失真的逆特性来达到线性化目的。随着信息速率的增加，信号带宽不断增加，导航信道不仅具有非线性特性，其记忆效应也越来越明显。对于有记忆效应的非线性失真，若仍采用传统的无记忆预失真技术，非线性补偿机制可能失效或是效果不佳。因此，研究记忆非线性失真的线性补偿技术具有非常重要的意义。
[0020]本发明设计一种车载导航发射信道自适应预失真系统，包含微控制器模块、GPS模块、模数转换模块、电源模块、前置滤波器、跳频信号处理器、误差处理器、延时器、预失真器、后置滤波器、天线，所述GPS模块通过模数转换模块连接微控制器模块，所述微控制器模块依次通过前置滤波器、跳频信号处理器、误差处理器、预失真器、后置滤波器连接天线；所述延时器分别与误差处理器、预失真器连接，所述电源模块分别与微控制器模块、GPS模块、模数转换模块、前置滤波器、跳频信号处理器、误差处理器、延时器、预失真器、后置滤波器连接。其采用自适应预失系统对车载GPS位置定位进行补偿，进而更好的传输车载终端采集的位置信息；器能有效抑制BOC信号的带外频谱扩展，减小带外失真，优化星座图，减小带内失真，可以很好地消除导航信道对BOC信号的失真影响，在卫星导航系统中有着重要的意义。
[0021]本技术领域技术人员可以理解的是，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本发明所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样定义，不会用理想化或过于正式的含义来解释。
[0022]以上实施例仅为说明本发明的技术思想，不能以此限定本发明的保护范围，凡是按照本发明提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本发明保护范围之内。上面结合附图对本发明的实施方式作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以再不脱离本发明宗旨的前提下做出各种变化。
【主权项】
1.一种车载导航发射信道自适应预失真系统，其特征在于:包含微控制器模块、GPS模块、模数转换模块、电源模块、前置滤波器、跳频信号处理器、误差处理器、延时器、预失真器、后置滤波器、天线，所述GPS模块通过模数转换模块连接微控制器模块，所述微控制器模块依次通过前置滤波器、跳频信号处理器、误差处理器、预失真器、后置滤波器连接天线；所述延时器分别与误差处理器、预失真器连接，所述电源模块分别与微控制器模块、GPS模块、模数转换模块、前置滤波器、跳频信号处理器、误差处理器、延时器、预失真器、后置滤波器连接。2.根据权利要求1所述的一种车载导航发射信道自适应预失真系统，其特征在于:所述微控制器模块采用AVR系列单片机。3.根据权利要求1所述的一种车载导航发射信道自适应预失真系统，其特征在于:所述GPS模块采用Gstar公司的SIFEIII代GS-15B模块。4.根据权利要求1所述的一种车载导航发射信道自适应预失真系统，其特征在于:所述模数转换模块的芯片型号为ADC0804。5.根据权利要求1所述的一种车载导航发射信道自适应预失真系统，其特征在于:所述电源模块采用蓄电池供电。
【专利摘要】本发明公开了一种车载导航发射信道自适应预失真系统，包含微控制器模块、GPS模块、模数转换模块、电源模块、前置滤波器、跳频信号处理器、误差处理器、延时器、预失真器、后置滤波器、天线，本发明采用自适应预失系统对车载GPS位置定位进行补偿，进而更好的传输车载终端采集的位置信息，能有效抑制BOC信号的带外频谱扩展，减小带外失真，优化星座图，减小带内失真，可以很好地消除导航信道对BOC信号的失真影响，在卫星导航系统中有着重要的意义。
【IPC分类】G01S19/40
【公开号】CN105182381
【申请号】CN201510548085
【发明人】尤为
【申请人】无锡伊佩克科技有限公司
【公开日】2015年12月23日
【申请日】2015年8月31日