[发明专利]一种GPS导航基带系统级芯片

说明书

本申请公开一种GPS导航基带系统级芯片，包括微处理硬件核单元、导航硬件核单元、存储控制器单元、电源模块和AMBA数据总线以及外设单元；所述微处理硬件核单元完成对所述导航硬件核单元的控制，卡尔曼滤波以及导航PVT解算等工作；所述导航硬件核单元包括捕获模块和跟踪模块，负责将接收的导航信号进行处理，得到卫星数据码和伪距信息；所述存储控制器单元，包括SRAM和ROM；所述数据总线包括高速数据总线和低速数据总线。本发明的芯片，高灵敏、低功耗、小面积。相同工作频率下，降低了芯片功耗，具有较高捕获灵敏度，能够快速捕获强信号，有效捕获弱信号；采用多层级捕获策略以及多门限捕获方式，增加参与定位的卫星数量，降低漏警率，提高捕获成功率。

技术领域

本申请涉及卫星导航技术领域，特别是涉及一种GPS导航基带系统级芯片。

背景技术

卫星导航终端的研究，必须解决基带芯片的问题。在手持设备中，GPS基带芯片的使用份额高达60％，GPS基带芯片市场需求很大。目前，市场上大多数GPS基带芯片在工作模式下，能耗高达143mw～166mw，相当于手机6个小时的耗电量，芯片功耗较大。

同时，在室内环境中，GPS信号比较弱，信号功率一般在-150dbm～-158dbm，因此，设计一款高灵敏度，低功耗GPS基带单芯片意义重大。

发明内容

有鉴于此，本申请提供一种GPS导航基带系统级芯片，解决现有基带芯片功耗高、灵敏度低和面积大的问题。

本申请实施例提供一种GPS导航基带系统级芯片，采用系统级芯片设计架构，其特征在于，包括微处理硬件核单元、导航硬件核单元、存储控制器单元、电源模块和AMBA数据总线以及外设单元；所述微处理硬件核单元，用于接收所述导航硬件核单元的伪距和多普勒信息的动态更新和测量数据，发出控制指令，进行定位解算，输出定位信息；所述微处理硬件核单元接收到所述导航硬件核单元的伪距和多普勒信息后，被调用启动，其余时间处于休眠状态；所述导航硬件核单元包括捕获模块和跟踪模块，所述捕获模块，用于接收射频前端输出的中频信号和所述控制指令，进行卫星搜索，产生载波频移和码相位数据；所述跟踪模块，用于接收所述载波频移和码相位数据，产生伪距和多普勒信息的动态更新和测量数据；所述存储控制器单元，包括SRAM和ROM；所述SRAM包括384Kb指令缓冲存储器和256Kb数据缓冲存储器；所述ROM用于存储应用程序和驱动程序；所述电源模块，包含一个LDO，用于将芯片内核电压从3.3V降低至1.2V；所述AMBA数据总线包括高速数据总线和低速数据总线，所述高速数据总线用于所述微处理硬件核单元、导航硬件核单元和存储控制器单元之间数据和指令传输，所述低速数据总线连接芯片外设单元。

本申请实施例采用的上述至少一个技术方案能够达到以下有益效果：本发明的芯片，高灵敏、低功耗、小面积。相同工作频率下，极大降低了芯片功耗，具有较高的捕获灵敏度，能够快速捕获强信号，有效捕获弱信号，增加参与定位的卫星数量，进一步降低了漏警率，提高了捕获成功率。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1为本申请实施例提供的一种GPS基带系统级芯片功能框图；

图2为捕获模块功能框图；

图3为捕获模块三级捕获策略图；

图4为跟踪模块功能框图；

图5为跟踪通道时分复用图；

图6为图1芯片对某楼宇间的定位结果。

具体实施方式