[发明专利]GPS接收机及判断GPS接收机跟踪环路状态的方法

权利要求书

1.一种GPS接收机，所述GPS接收机接收GPS信号，并将所述GPS信号转换至中频信号，其特征在于，所述GPS接收机包括：

跟踪环路，用于分别对所述GPS信号的载波和伪随机噪声码实时跟踪，以解调出所述GPS信号中包含的导航数据，所述跟踪环路根据所述中频信号、本地伪随机噪声码和本地载波产生同相分量信号和正交分量信号；及

信号强度计算模块，用于根据所述同相分量信号和所述正交分量信号计算与所述GPS信号相关的第一估计值和第二估计值，并基于所述第一估计值和所述第二估计值判断所述跟踪环路的状态。

2.根据权利要求1所述的GPS接收机，其特征在于，所述信号强度计算模块包括：

环路状态判断模块，用于将所述第二估计值乘以因子，以产生第三估计值，所述环路状态判断模块比较所述第一估计值和所述第三估计值，并比较所述第一估计值与第一阈值，以判断所述跟踪环路的所述状态。

3.根据权利要求2所述的GPS接收机，其特征在于，所述环路状态判断模块包括：

状态机，用于接收所述第一估计值和所述第三估计值，

其中，当所述第一估计值大于或等于所述第三估计值时，所述状态机比较第一计数器的值和第一门限；当所述第一估计值小于所述第三估计值时，所述状态机比较第二计数器的值和第二门限；当所述第一估计值小于所述第一阈值时，所述状态机比较所述第二计数器的值和所述第二门限。

4.根据权利要求3所述的GPS接收机，其特征在于，如果所述第一计数器的值等于所述第一门限，所述状态机输出指示所述跟踪环路进入锁定状态的锁定输出信号；如果所述第二计数器的值等于所述第二门限，所述状态机输出指示所述跟踪环路进入失锁状态的失锁输出信号。

5.根据权利要求3所述的GPS接收机，其特征在于，如果所述第一计数器的值小于所述第一门限，所述状态机对所述第一计数器的值加1。

6.根据权利要求3所述的GPS接收机，其特征在于，如果所述第二计数器的值小于所述第二门限，所述状态机对所述第二计数器的值加1；所述状态机还比较所述第二计数器的值和第三门限，其中，所述第三门限小于所述第二门限；如果所述第二计数器的值大于或等于所述第三门限，所述状态机输出指示所述跟踪环路处于状态保持模式的保持输出信号。

7.根据权利要求3所述的GPS接收机，其特征在于，所述第一计数器的值和所述第二计数器的值初始设置为零。

8.根据权利要求1～7任一所述的GPS接收机，其特征在于，所述信号强度计算模块包括：

第一积分单元，用于对所述同相分量信号和所述正交分量信号在预定时间长度内作积分；

平方求和单元，用于对所述第一积分单元输出的所述积分分别求平方并将平方值相加，以得到所述第一估计值；

平方单元，用于对所述同相分量信号和所述正交分量信号分别求平方；

第二积分单元，用于对所述平方单元输出的所述平方在所述预定时间长度内作积分；及

求和单元，用于将所述第二积分单元输出的所述积分相加，以得到所述第二估计值。

9.根据权利要求8所述的GPS接收机，其特征在于，所述信号强度计算模块还包括：环路参数设置模块，用于根据所述第一估计值和所述第二估计值设置所述跟踪环路的参数。

10.根据权利要求8所述的GPS接收机，其特征在于，所述信号强度计算模块还包括：第一滤波器和第二滤波器，用于分别对所述第一估计值和所述第二估计值进行滤波处理。

11.根据权利要求1所述的GPS接收机，其特征在于，所述跟踪环路包括：

伪随机码跟踪环，用于产生所述本地伪随机噪声码，所述本地伪随机噪声码与所述GPS信号的伪随机噪声码的相位相同。

12.一种判断GPS接收机跟踪环路状态的方法，其特征在于，所述判断GPS接收机跟踪环路状态的方法包括：

转换GPS信号至中频信号；

根据所述中频信号产生同相分量信号和正交分量信号；

根据所述同相分量信号和所述正交分量信号产生第一估计值和第二估计值；

根据所述第一估计值判断所述跟踪环路的状态；及

根据所述第一估计值和所述第二估计值判断所述跟踪环路的状态。