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衛(wèi)星導航系統(tǒng)接收機原理與設計——之一(下)

發(fā)布時間:2021-10-13 12:18
  <正>2.2射頻前端通常天線接收到的導航衛(wèi)星信號不僅功率極其極低,而且摻雜著噪聲并且伴隨著各種有意無意的干擾信號,一般情況下導航信號弱于背景噪聲,例如,GPS系統(tǒng)L1頻段的信號地面功率為-160d BW,民用L1頻點的信號功率比背景噪聲低16d B,美國軍用P碼信號功率比C/A碼信號功 

【文章來源】:衛(wèi)星與網絡. 2015,(08)

【文章頁數(shù)】:5 頁

【部分圖文】:

衛(wèi)星導航系統(tǒng)接收機原理與設計——之一(下)


GPS信號強度

衛(wèi)星導航,接收機,基本結構,直接采樣


酰?吹己繳淦敵藕盼扌刖??下變頻處理為中頻信號,對導航射頻信號直接采樣,雖然導航射頻信號直接采樣技術在設計上不需要混頻器(mixers)本地振蕩器(LO),但仍需要放大器和模數(shù)轉換器。目前射頻信號(1.2GHz~1.6GHz)的直接采樣技術對信號處理硬件要求較高,從設計和成本兩個因素考慮均不能在市場中大量推廣使用。盡管當前接收機很難在設計上采用導航射頻信號直接采樣技術,但直接采樣技術具有可以規(guī)避導航信號與本地振蕩器不匹配造成的無用信號和誤差等的顯著優(yōu)勢,此外,直接采樣技術降低了對時鐘抖動(clock圖6衛(wèi)星導航接收機射頻前端基本結構圖7衛(wèi)星導航接收機射頻前端外差(左)和零差(右)下變頻模塊

示意圖,采樣定理,示意圖,采樣頻率


uency)。事實上,對于衛(wèi)星導航信號,采樣頻率不應該是1.023MHz的倍數(shù),根據Nyquist–Shannon采樣定理,采樣頻率需要代表并能夠復制原始信號,如果信號單邊基帶帶寬為B,則采樣頻率需要大于兩倍的帶寬,即信號的中心頻率(centrefrequency)和頻譜(spectrum)被移動,同時進行全部頻譜的N次疊加。由此,為了避免信號混疊效應,生成的復制信號在處,不能交疊,如圖9所示,圖9中上圖為原始信號,圖9中中圖為采樣頻率滿足Nyquist采樣定理要求,圖9中下圖為采樣頻率不滿足Nyquist采樣定理要求,發(fā)生了頻率混疊現(xiàn)象。圖9Nyquist-Shannon采樣定理示意圖圖8非中心、非均勻量化(左),中心、均勻量化(右)


本文編號:3434649

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