[发明专利]一种多模多通道的导航接收装置

说明书

本发明公开了一种多模多通道的导航接收装置，属于导航领域。针对现有技术中导航信号接收时频段窄、相位一致性差、隔离度低的问题提出本方案。包括第一锁相环和第二锁相环，所述第一锁相环输出两路正交的本振信号，第二锁相环输出另外两路正交的本振信号；第一锁相环的两路本振信号分别输入各天线对应的其中一路接收通道，第二锁相环的两路本振信号分别输入各天线对应的另一路接收通道。通过巧妙设置锁相环和各接收通道的连接关系，使得每一天线都能通过两独立的接收通道使用不同的本振信号，而同一接收通道内的本振信号则来源于同一锁相环。实现了接收频段跨度大、相位一致性稳定、接收通道间串扰低的优点。

技术领域

本发明涉及一种导航领域，尤其涉及一种多模多通道的导航接收装置。

背景技术

随着美国的GPS(Global Positioning System，全球定位系统)、俄罗斯的GLONASS(格洛纳斯)、欧洲的Galileo(伽利略)和中国北斗等全球导航卫星系统(GNSS)的建设与不断完善，以及导航定位的精度越来越高，目前已经达到了厘米级的精度。依靠高精度的导航系统，接收机可以准确地测定安装在载体或平台天线之间的相对位置，使得可以实时地测定它们的方向，甚至也能够测试它们的姿态，这样的应用可统称为“测姿测向”。测姿测向通常要求导航接收机有很高的定位精度，而且不同天线接收相同信号时的接收通道具有高度一致性又具有良好的隔离性。

为了提高定位精度，通常要求接收机能够同时接收GPS、GLONASS、Galileo和北斗等多频点的全球导航卫星系统信号，由于导航接收频点分布在1.15GHz～1.3GHz和1.55GHz～1.65GHz之间，单通道的接收机不能满足需求，通常要求每个天线对应的接收机至少2通道。

目前全球卫星导航主要模式和频点表：

不同天线的信号接收通道一致性，要求通道本身的增益和相位一致，为了保证通道间相位的高度一致则要求接收通道的混频器使用相同的本振信号来确保频率和相位一致，以及采用相同的采样时钟来确保数模转换器ADC的输出时序一致。然而传统的多通道接收机要么不同接收通道都采用独立本振，难以保证通道本振频率和相位的一致性；要么多个接收通道采用同一个本振，使得不同接收通道只能接收同一本振附近的信号，难以使用单芯片实现1.15GHz～1.3GHz和1.55GHz～1.65GHz两个频段导航信号的同时接收。另外，如果仅仅是简单地将相邻两个接收通道使用相同本振的方式，则使用相同本振的两个通道又因为靠得太近难以满足高隔离度要求。

发明内容

为了解决上述现有技术存在的问题，本发明目的在于提供一种多模多通道的导航接收装置，接收相同信号的不同接收通道具有良好的隔离性，支持多天线导航信号接收，外部天线连接简单方便，尤其适合于多模导航的测姿测向。

本发明所述的一种多模多通道的导航接收装置，包括两根以上的天线，每一根天线的信号分别输入两路独立的接收通道进行信号处理，每一路接收通道分别设有对应的信号输出端，每一路接收通道连接相同的采样时钟；还包括第一锁相环和第二锁相环，所述第一锁相环输出两路正交的本振信号，第二锁相环输出另外两路正交的本振信号；第一锁相环的两路本振信号分别输入各天线对应的其中一路接收通道，第二锁相环的两路本振信号分别输入各天线对应的另一路接收通道。

本发明所述的一种多模多通道的导航接收装置，通过巧妙设置锁相环和各接收通道的连接关系，使得每一根线都能通过两独立的接收通道使用不同的本振信号，而同一接收通道内的本振信号则来源于同一锁相环。实现了接收频段跨度大、相位一致性稳定、接收通道间串扰低的优点。

第一锁相环、第二锁相环和所有的接收通道均集成在同一芯片内。可以实现集成度相对现有技术更高的技术方案，在一片芯片内完成数据运算，有效降低导航的成本和体积。