CN101461144A - 用于共享的软件和硬件相关器的方法和系统 - Google Patents
用于共享的软件和硬件相关器的方法和系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN101461144A CN101461144A CNA2007800202660A CN200780020266A CN101461144A CN 101461144 A CN101461144 A CN 101461144A CN A2007800202660 A CNA2007800202660 A CN A2007800202660A CN 200780020266 A CN200780020266 A CN 200780020266A CN 101461144 A CN101461144 A CN 101461144A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- correlator
- signal
- received
- hardware
- software
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B1/00—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
- H04B1/69—Spread spectrum techniques
- H04B1/707—Spread spectrum techniques using direct sequence modulation
- H04B1/7073—Synchronisation aspects
- H04B1/7085—Synchronisation aspects using a code tracking loop, e.g. a delay-locked loop
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S19/00—Satellite radio beacon positioning systems; Determining position, velocity or attitude using signals transmitted by such systems
- G01S19/01—Satellite radio beacon positioning systems transmitting time-stamped messages, e.g. GPS [Global Positioning System], GLONASS [Global Orbiting Navigation Satellite System] or GALILEO
- G01S19/13—Receivers
- G01S19/24—Acquisition or tracking or demodulation of signals transmitted by the system
- G01S19/30—Acquisition or tracking or demodulation of signals transmitted by the system code related
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S19/00—Satellite radio beacon positioning systems; Determining position, velocity or attitude using signals transmitted by such systems
- G01S19/01—Satellite radio beacon positioning systems transmitting time-stamped messages, e.g. GPS [Global Positioning System], GLONASS [Global Orbiting Navigation Satellite System] or GALILEO
- G01S19/13—Receivers
- G01S19/33—Multimode operation in different systems which transmit time stamped messages, e.g. GPS/GLONASS
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S19/00—Satellite radio beacon positioning systems; Determining position, velocity or attitude using signals transmitted by such systems
- G01S19/01—Satellite radio beacon positioning systems transmitting time-stamped messages, e.g. GPS [Global Positioning System], GLONASS [Global Orbiting Navigation Satellite System] or GALILEO
- G01S19/13—Receivers
- G01S19/35—Constructional details or hardware or software details of the signal processing chain
- G01S19/37—Hardware or software details of the signal processing chain
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B1/00—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
- H04B1/69—Spread spectrum techniques
- H04B1/707—Spread spectrum techniques using direct sequence modulation
- H04B1/7073—Synchronisation aspects
- H04B1/7075—Synchronisation aspects with code phase acquisition
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B1/00—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
- H04B1/69—Spread spectrum techniques
- H04B1/707—Spread spectrum techniques using direct sequence modulation
- H04B1/709—Correlator structure
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B2201/00—Indexing scheme relating to details of transmission systems not covered by a single group of H04B3/00 - H04B13/00
- H04B2201/69—Orthogonal indexing scheme relating to spread spectrum techniques in general
- H04B2201/707—Orthogonal indexing scheme relating to spread spectrum techniques in general relating to direct sequence modulation
- H04B2201/70707—Efficiency-related aspects
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B2201/00—Indexing scheme relating to details of transmission systems not covered by a single group of H04B3/00 - H04B13/00
- H04B2201/69—Orthogonal indexing scheme relating to spread spectrum techniques in general
- H04B2201/707—Orthogonal indexing scheme relating to spread spectrum techniques in general relating to direct sequence modulation
- H04B2201/70707—Efficiency-related aspects
- H04B2201/7071—Efficiency-related aspects with dynamic control of receiver resources
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Position Fixing By Use Of Radio Waves (AREA)
Abstract
提供了用于在IF信号流之间进行切换的方法和系统,所述IF信号流的采样通过硬件相关器或者通过软件相关器或者通过这两种类型的相关器来相关。在软件和硬件相关器之间分担用于CDMA信号的捕获和跟踪的相关任务。在本发明的一些实施例中,通过软件相关器来执行大部分的捕获处理,并且通过硬件相关器来执行大部分的信号跟踪。在本发明的其他实施例中,硬件相关器捕获和跟踪一种类型的卫星信号,而软件相关器捕获和跟踪另一种类型的卫星信号。能够与本发明一起使用的不同类型的卫星系统信号包括GPS、GLONASS和伽利略信号。
Description
技术领域
本发明涉及用于无线接收器中的相关器。具体而言,本发明涉及但是不限于硬件和软件相关器,所述相关器有助于捕获和跟踪全球定位类型的系统中的卫星信号。
背景技术
在全球定位类型的系统中使用的接收器的基本功能是:在接收到来自绕地球轨道运行行的卫星网络的多个信号时计算接收器的位置的纬度、经度和高度(即接收器的坐标)。对接收器的坐标的计算依赖于对由绕轨道运行的卫星发送的信号的捕获。在捕获了相应的卫星信号后,接收器可以跟踪卫星信号的发送频率和编码相位,以便与从相应的卫星接收的信号保持同步。
在对卫星信号的捕获和跟踪期间,将所述信号的相应标识部分与由接收器保存的已知卫星信号标识信息相关。这个相关处理使得能够对所接收的信号的源进行位置识别。
当前技术使用硬件相关器或者软件相关器来捕获和跟踪全球定位系统中的码分多址(CDMA)信号。
仅使用硬件相关器的方法在策略以及接收哪种类型的卫星系统信号上缺少灵活性。另外,除非使用大数量的硬件相关器,否则信号捕获时间可能较长,这会延迟对位置信息的获得。
仅使用软件相关器的方法会受到功耗和处理器负载提高的影响。
在接收器中没有足够可用的功率和处理资源的情况下,必须将大量的数据存储在存储器内以备后处理。这种方法的缺点在于:分配了大量的存储器,并且会损害实时位置计算和数据解调。
发明内容
根据本发明的一个广义的方面,提供了一种用于无线电接收器中的相关器架构,该相关器架构包括:至少一个软件相关器,可操作用于捕获所接收的信号和跟踪所接收的信号中的至少一个;至少一个硬件相关器,可操作用于捕获所接收的信号和跟踪所接收的信号中的至少一个;以及信号路径,用于将所接收的信号传送到下述相关器中的至少一个:(i)所述至少一个软件相关器以及(ii)所述至少一个硬件相关器。
在一些实施例中,所述相关器架构还包括用于动态地选择所述至少一个软件相关器和所述至少一个硬件相关器中的一个或多个以捕获所接收的信号的逻辑。
在一些实施例中,所述相关器架构还包括用于动态地选择所述至少一个软件相关器和所述至少一个硬件相关器中的一个或多个以跟踪所接收的信号的逻辑。
在一些实施例中,所述逻辑可操作用于基于特定标准来动态地选择所述至少一个软件相关器和所述至少一个硬件相关器中的一个或多个以捕获所接收的信号。
在一些实施例中,所述逻辑可操作用于基于特定标准来动态地选择所述至少一个软件相关器和所述至少一个硬件相关器中的一个或多个以跟踪所接收的信号。
在一些实施例中,所述特定标准包括下述各项中的任何一个或多个:(i)所接收的信号的类型;(ii)所接收的信号的强度;(iii)保存功率或处理资源的愿望;(iv)提供连续或者瞬时位置计算的愿望;(v)分析所接收的信号的失真的愿望以及(vi)与所接收的信号关联的全球定位导航系统的类型。
在一些实施例中,所述相关器架构还包括检测器,用于确定下述各项中的一个或多个:(a)所接收的信号的类型;(b)所接收的信号的强度;以及(c)与所接收的信号关联的全球定位导航系统的类型。
在一些实施例中,所述类型的相关器中的一种或多种适于向其他类型的相关器传送信息。
在一些实施例中,所述类型的相关器中的一种用于捕获所接收的信号并且向其他类型的相关器传送信息,其中,其他类型的相关器用于根据所述信息来跟踪所接收的信号。
在一些实施例中,所述相关器架构还包括:确定逻辑,用于确定是否向其他类型的相关器传送信息。
在一些实施例中,所述确定逻辑可操作用于根据下述各项中的一个或多个来确定是否向其他类型的相关器传送信息:(i)所接收的信号的类型;(ii)所接收的信号的强度;(iii)保存功率或处理资源的愿望;(iv)提供连续或者瞬时位置计算的愿望;(v)分析所接收的信号的失真的愿望;以及(vi)与所接收的信号关联的全球定位导航系统的类型。
在一些实施例中,所述信号路径包括开关,该开关用于选择性地将所接收的信号提供到下述相关器者中的任何一个或者两者:(i)所述至少一个软件相关器以及(ii)所述至少一个硬件相关器。
在一些实施例中,用于动态地选择的所述逻辑控制所述开关。
在一些实施例中,所接收的信号包括一种或多种类型的信号。
在一些实施例中,所述一种或多种类型的信号中的至少一种是CDMA信号。
在一些实施例中,所述一种或多种类型的信号包括由下述信号构成的组中的一种或多种:全球定位系统(GPS)信号、伽利略系统信号、全球导航卫星系统(GLONASS)信号和数字广播视频-手持(DVB-H)信号。
在一些实施例中,所述相关器架构还包括信号标识标签器,该信号标识标签器用于为所接收的信号中的一个或多个采样分配时间标记。
在一些实施例中,所述至少一个软件相关器被配置用于信号捕获,并且所述至少一个硬件相关器被配置用于信号跟踪。
在一些实施例中,所述相关器架构还包括模数转换器(ADC),该模数转换器位于所述至少一个硬件相关器和所述至少一个软件相关器之前。
在一些实施例中,在所述至少一个硬件相关器之前设置第一ADC,在所述至少一个软件相关器之前设置第二ADC。
在一些实施例中,所述相关器架构用于卫星接收器中,以捕获和跟踪来自形成基于卫星的全球定位系统的至少一部分的多个卫星的卫星信号。
在一些实施例中,所述卫星接收器还包括位于所述至少一个硬件相关器和所述至少一个软件相关器之前、用于将所接收的信号从射频信号(RF)下变频为中频信号(IF)的电路。
根据本发明的另一个方面,提供了一种方法,包括:提供至少一个软件相关器和至少一个硬件相关器;接收信号;以及执行下列步骤中的一个或多个:(i)使用至少一个软件相关器用于捕获所接收的信号和跟踪所接收的信号中的至少一个;(ii)使用至少一个硬件相关器用于捕获所接收的信号和跟踪所述所接收的信号中的至少一个。
在一些实施例中,所述方法还包括:动态地选择所述至少一个软件相关器和所述至少一个硬件相关器中的任何一个或者两者以捕获所接收的信号。
在一些实施例中,所述方法还包括:动态地选择所述至少一个软件相关器和所述至少一个硬件相关器中的任何一个或者两者以跟踪所接收的信号。
在一些实施例中,动态地选择所述至少一个软件相关器和所述至少一个硬件相关器中的任何一个或者两者以捕获所接收的信号是基于特定标准执行的。
在一些实施例中,动态地选择所述至少一个软件相关器和所述至少一个硬件相关器中的任何一个或者两者以跟踪所接收的信号是基于特定标准执行的。
在一些实施例中,所述特定标准包括下述各项中的任何一个或多个:(i)所接收的信号的类型;(ii)所接收的信号的强度;(iii)保存功率或处理资源的愿望;(iv)提供连续或者瞬时位置计算的愿望;(v)分析所接收的信号的失真的愿望;以及(vi)与所接收的信号关联的全球定位导航系统的类型。
在一些实施例中,所述方法还包括:确定下述各项中的一个或多个:(a)所接收的信号的类型;(b)所接收的信号的强度;以及(c)与所接收的信号关联的全球定位导航系统的类型。
在一些实施例中,所述方法还包括:从一种类型的一个或多个相关器向其他类型的一个或多个相关器传送信息。
在一些实施例中,在由被选择用于捕获所接收的信号的类型的至少一个相关器捕获了所接收的信号之后,所述方法还包括:向其他类型的相关器中的至少一个相关器传送信息,其中,所述信息由其他类型相关器用来跟踪所接收的信号。
在一些实施例中,接收信号包括:接收包括一种或多种类型的信号的信号。
在一些实施例中,所述一种或多种类型的信号中的至少一种是CDMA信号。
在一些实施例中,接收信号包括:接收包括由下述信号构成的一种或多种类型的信号的信号:全球定位系统(GPS)信号、伽利略系统信号、全球导航卫星系统(GLONASS)信号和数字广播视频-手持(DVB-H)信号。
在一些实施例中,所述至少一个软件相关器中的一个或多个对所接收的信号中的一部分进行后处理。
在一些实施例中,动态地选择所述至少一个软件相关器和所述至少一个硬件相关器中的任何一个或者两者以捕获所接收的信号包括:选择所述至少一个硬件相关器和所述至少一个软件相关器两者。
在一些实施例中,动态地选择所述至少一个软件相关器和所述至少一个硬件相关器中的任何一个或者两者以跟踪所接收的信号包括:选择所述至少一个硬件相关器和所述至少一个软件相关器两者。
在一些实施例中,动态地选择所述至少一个软件相关器和所述至少一个硬件相关器中的任何一个或者两者以捕获所接收的信号包括:选择数量少于可用的软件相关器和/或硬件相关器的总数的相关器来捕获所接收的信号。
在一些实施例中,动态地选择所述至少一个软件相关器和所述至少一个硬件相关器中的任何一个或者两者以跟踪所接收的信号包括:选择数量少于可用的软件相关器和/或硬件相关器的总数的相关器来跟踪所接收的信号。
在一些实施例中,当动态地选择所述至少一个软件相关器来捕获所接收的信号时,在捕获了所接收的信号后,所述至少一个软件相关器向所述至少一个硬件相关器提供信息,该信息由所述硬件相关器使用,以跟踪所捕获的信号。
在一些实施例中,当动态地选择所述至少一个硬件相关器来捕获所接收的信号时,在捕获了所接收的信号后,所述至少一个硬件相关器向所述至少一个软件相关器提供信息,该信息由所述软件相关器使用,以跟踪所捕获的信号。
在一些实施例中,所述方法还包括:将所接收的信号从射频信号(RF)下变频为中频信号(IF)。
本发明的实施例适用于任何无线接收器;适用于任何形式的无线通信,包括语音、数据和其他信号的通信,所述其他信号包括定位和导航信号;并且,本发明的实施例适用于任何通信协议,包括CDMA等。
在此使用的表述“捕获所接收的信号”一般表示:相关器将所接收的信号的特性与已知特性相关以识别信号源或与其有关的参数,并且使接收器锁定于所述信号上。例如,在诸如CDMA接收器等的一般的无线电接收器中,相关功能是将频率峰值与已知组合或者集合的峰值(例如已知标准)对齐(相关)从而得出对信号源的了解(例如接收器正在与谁通信)的过程。所述捕获功能导致接收器锁定于信道上。在CDMA电话中,这使得能够在发送器和接收器之间建立连接以便在所述两者之间进行通信,并且在GNSS内,这使得能够识别发送信号的卫星,从而能够确定接收器的位置。因此,提及捕获信号还表示“锁定于信号上”。
在此使用的表述‘跟踪所接收的信号’一般表示:一旦接收器已经捕获或者锁定于信号上,则随着时间保持锁定于该信号上。例如,在CDMA电话中,这个过程保持与多普勒频移和多径效应的环境下的信道的连接或者链接。在GNSS中,例如,跟踪信道或者保持锁定于信道上使得能够在接收器的位置随着时间改变时反复地确定所述位置。
另外,根据本发明,提供了一种用于无线电接收器中的相关器架构,该相关器架构包括:至少一个软件相关器,可操作用于锁定于所接收的信号上或者保持锁定于所接收的信号上中的至少之一;至少一个硬件相关器,可操作用于锁定于所接收的信号上或者保持锁定于所接收的信号上的锁定中的至少之一;以及信号路径,用于将所接收的信号传送到下述相关器中的至少之一:(i)所述至少一个软件相关器以及(ii)所述至少一个硬件相关器。
另外,根据本发明,提供了一种方法,该方法包括:提供至少一个软件相关器和至少一个硬件相关器;接收信号;以及执行下述步骤中的一个或多个:(i)使用至少一个软件相关器用于锁定于所接收的信号上或者保持锁定于所接收的信号上中的至少一个;(ii)使用至少一个硬件相关器用于锁定于所接收的信号上或者保持锁定于所接收的信号上中的至少一个。
在研究了下文中结合附图对本发明的具体实施例的说明后,本领域的技术人员将清楚本发明的其他方面和特征。
附图说明
现在参考附图来说明本发明的实施例的示例,在附图中:
图1是根据本发明的一个实施例的、可以实现共享的硬件/软件相关器架构的示例性接收器的框图;
图2A、2B和2C是根据本发明的各实施例的共享的硬件/软件相关器架构的框图;
图3是根据本发明的一个实施例的使用共享的硬件/软件相关器的方法的流程图;
图4是根据本发明的另一个实施例的使用共享的硬件/软件相关器的方法的流程图;以及
图5是根据本发明的另一个实施例的使用共享的硬件/软件相关器的方法的流程图。
具体实施方式
在此说明一种共享的硬件/软件相关器架构,该相关器架构用于对全球定位系统中的卫星信号进行信号捕获和跟踪。还说明了使用这样的架构的方法。
与仅使用硬件的相关器架构或者仅使用软件的相关器架构相比,上述方法和架构的使用可以改善CDMA接收器的捕获和跟踪能力。与仅使用硬件的相关器架构或者仅使用软件的相关器架构相比,上述方法和架构的使用可以改善全球定位系统(GPS)或者类似类型的卫星导航接收器系统的捕获和跟踪性能。其他类似类型的卫星导航接收器系统包括例如全球导航卫星系统(GLONASS)和伽利略(Galileo)。在一些实现方式中,下面所述的方法和架构使得能够捕获和跟踪来自不止一种类型的卫星系统的信号。在一些实现方式中,来自不止一种类型的卫星系统的信号可以被同时接收,并被应用到组合的硬件/软件架构。
可以在共享的硬件/软件架构中的软件和硬件相关器之间分担用于捕获和跟踪信号的相关任务。在一些实现方式中,其他类型的信号可以由所述硬件和软件相关器来处理,如,数字视频广播-手持(DVB-H)内使用的信号可以由所述硬件和软件相关器来处理。
为了提供用于本发明的实施例的上下文,现在说明可用于实现本发明的实施例的接收器的示例。图1示出了用于移动通信应用中的常见的接收器架构。图1是包含超外差式架构的常规接收器100的简化框图。在图1内,接收器100具有包括天线102的接收器前端、低噪声放大器(LNA)104、图像抑制滤波器106、混合器108、压控振荡器(VCO)110和中频(IF)滤波器112。除了所述超外差式架构之外,所述接收器还被示出为包括模数转换器(ADC)114、相关器116和处理器118。
在运行时,射频(RF)无线电信号20首先被天线102接收,并且被LNA 104放大。例如,所述无线电信号可以是来自作为全球定位导航系统的一部分的卫星的扩频信号。滤波器106然后对无线电信号20进行滤波。可以通过将该滤波器的功能集成到LNA 104或者混合器108中来去除对于该滤波器的需要。混合器108通过使用由VCO 110产生的本地振荡器(LO)信号将无线电信号20从射频下变频为中频(IF)。混合器108的输出被提供到IF滤波器112。IF滤波器112然后将这个信号滤波。IF滤波器112的输出经由模数转换器114耦接到相关器116。相关器116的输出耦接到处理器118。处理器118执行最后确定接收器的位置的信号处理。
由卫星发送的卫星信号以这样的方式被调制,其中采用伪随机代码来标识每个绕轨道运行的卫星,以便有助于解析所接收的信号的定时。因此,由相关器116中执行相关功能的逻辑对所述信号进行数字处理。在相关器116内,当个体卫星特有的伪随机代码的本地副本与使用同一代码调制的所接收信号同相时,被施加到所述扩频信号的处理增益将信号电平提高到大于背景噪声(noise floor)。对于所有接收的卫星信号执行该相关和同步处理,以便识别要用于计算所述接收器的坐标的最强的信号集合。然后从相关器116将结果传送到处理器118,以确定到每个卫星的信号路径延迟,从而使得能够计算所述接收器的位置。
在另一个实施例中,图1的接收器可以被适配用于诸如语音和/或数据等的其他通信应用。处理器可以被配置为媒体访问控制器(MAC),并且可以与诸如麦克风、扬声器、键盘、鼠标或者可视显示器等的一个或多个其他装置进行接口。可以由相关器116执行对所接收的信号的捕获或者锁定,相关器116可以包括至少一个硬件相关器和至少一个软件相关器。也可以由相关器116执行对所接收的信号的跟踪或者保持锁定于所接收的信号上。在另一个实施例中,替代相关器116,或者除了相关器116之外,可以通过处理器118来实现软件相关器。所述软件相关器可以被实现为在处理器上运行的程序。所述软件相关器可以被配置用于执行锁定于信号上和保持锁定于信号上中的任何一个或者两者。在一些实施例中,可以省略相关器116,并且由处理器118来执行相关功能。
图1提供了可以用于实现本发明的实施例的接收器的具体示例。应当明白,可以使用具有与图1的具体示例不同的架构的接收器来实现本发明的实施例。
现在将使用图2A来描述共享的软件/硬件相关器200的可能架构的高级视图。图2A示出了一种接收器的一部分,包括IF滤波器210、ADC 212、开关220、三个硬件相关器230、四个软件相关器240与捕获和跟踪逻辑250。
虽然在图2A中示出了的三个硬件相关器和四个软件相关器,但是应当明白,硬件相关器和软件相关器的数量是特定于实施方式的,并且可以在数量上不同。而且,虽然硬件和软件相关器被示出为分别用于表示独立的硬件装置和软件处理的独立块,但是多个硬件和软件相关器分别可以在单个硬件装置(或者结构)或者单个软件过程中实现。
在运行中,已经由接收器前端(在图2A内未示出)从RF信号下变频的IF信号被提供到IF滤波器210。接收器前端的具体示例上文已参考图1描述过。通过IF滤波器210滤波后,IF信号耦接到ADC 212的输入。ADC 212的输出耦接到开关220。开关220的第一输出耦接到硬件相关器230。开关220的第二输出耦接到硬件相关器230和软件相关器240。开关220的第三输出耦接到软件相关器240。在一些实施例中,可以没有连接到硬件相关器230和软件相关器240的开关输出。硬件相关器230和软件相关器240的输出被提供给接收器的下一级,用于附加的处理。硬件相关器230和软件相关器240每个耦接到捕获和跟踪逻辑或者模块250。例如,在捕获和跟踪逻辑250和硬件相关器230之间能够进行双向通信,如252所示。在捕获和跟踪逻辑250和软件相关器240之间能够进行双向通信,如254所示。在图2A中双向通信仅示出为针对硬件相关器230中的一个硬件相关器和软件相关器240中的一个软件相关器,但是应当明白,在一些实施方式中,硬件相关器230和软件相关器240中的每个会同样连接到捕获和跟踪逻辑250。
硬件相关器230和软件相关器240被示出为通过链路235耦接在一起,以允许由一种类型的相关器向另一种类型的相关器提供信息,例如,允许由一个或多个硬件相关器向一个或多个硬件相关器提供信息,反之亦然。下面更详细地描述这一点。在一些实施例中,硬件相关器230和/或软件相关器240分别控制何时向其他类型的相关器提供信息。在一些实施例中,捕获和跟踪逻辑250控制从一种类型的相关器向其他类型的相关器传送的信息。
捕获和跟踪逻辑250还耦接到开关220,如在222所示。根据来自硬件相关器230和软件相关器240之一或者两者的输入和/或诸如所接收的卫星信号的类型等的其他一个或多个因素,捕获和跟踪逻辑250控制开关220的操作(例如经由控制路径222),以便向适当类型的相关器提供IF信号,以捕获和随后跟踪所述信号。来自硬件相关器230和软件相关器240之一或者两者的输入例如可以是所接收的信号的开始部分。可能影响捕获和跟踪逻辑250如何控制开关220的操作的其他因素的进一步的示例包括:所接收的信号的强度;保存功率或者处理资源的愿望;提供连续或者瞬时的位置计算的愿望;以及/或者深度分析所接收的信号的多径或者其他类型的失真的愿望。捕获和跟踪逻辑250还可能在其根据诸如GPS或者伽利略的全球定位导航系统(其正从该系统接收信号)的类型来选择软件或者硬件相关器的决策上受到影响。
在一些实施例中,捕获和跟踪逻辑250包括检测器(未示出)。所述检测器可以由捕获和跟踪逻辑250用于确定标准,所述标准诸如所接收的信号的类型的、所接收的信号的强度和与所接收的信号关联的全球定位导航系统的类型中的一个或多个。然后,来自检测器的输出可以由捕获和跟踪逻辑250用来对开关220进行控制。
在一些实施例中,用硬件来实现捕获和跟踪逻辑或模块250。硬件实现方式的示例包括但是不限于专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)和固件。在一些实施例中,用软件来实现捕获和跟踪逻辑或模块250。在一些实施例中,用硬件和软件的组合来实现捕获和跟踪逻辑或模块250。
捕获和跟踪逻辑或模块250被示出为表示用于捕获和跟踪二者的逻辑的独立块。但是,应当明白,可以用硬件、软件或者两者的组合的不止一个逻辑模块来实现捕获和跟踪逻辑250。例如,可以通过第一逻辑模块来控制捕获功能,并且通过第二逻辑模块来控制跟踪功能。
开关220可以用于在IF滤波器输出与下述输入中的任何一个之间进行切换:到软件和硬件相关器的输入;到软件相关器的输入;以及到硬件相关器的输入。可以用软件或者硬件来实现所述开关。
ADC 212可以是本领域的技术人员已知的任何类型。
在一些实施例中,可以使用本发明的领域中的技术人员熟悉的技术来物理地实现硬件相关器。例如,可以使用专用集成电路(ASIC)或者现场可编程门阵列(FPGA)来实现硬件相关器。硬件相关器还可以包括数值上受控的振荡器,该振荡器用于确定频率和代码偏移,并且用于产生用于相关的代码的模式。为了实现软件相关器,在一些实施例中,使用能够执行基本的DSP操作的微处理器。
图2B是共享的软件/硬件相关器201的架构的另一示例。图2B中的相关器201类似于图2A中的相关器200,不同之处在于:取代图2A中IF滤波器210和开关220之间的单个ADC 212,在IF滤波器210和开关220之间没有ADC,取而代之的是耦接到开关220的每个输出的相应的ADC。ADC 224位于在开关220和到硬件相关器230的输入之间的路径上。ADC 225位于在开关220和到硬件相关器230和软件相关器240二者的输入之间的路径上,而ADC 226位于在开关220和到软件相关器240的输入之间的路径上。在一些实施例中,三个独立的ADC 224、225、226可以被实现为用于所述三个路径的单个ADC。
上文参考图2A和2B的说明中将开关220描述为物理部件。在本发明的一些实施例中使用物理部件开关,而在其他实施例中则如下文所述不使用开关。
图2C是本发明的另一实施例的示例。图2C中的共享的软件/硬件相关器202类似于上述的相关器,不同之处在于没有位于IF滤波器210与硬件和软件相关器230、240之间的开关。在图2C的示例中,来自IF滤波器210的输出被提供到硬件相关器230和软件相关器240二者。在一些实施例中,硬件相关器230和软件相关器240可以被适配用于确定使用一种类型的相关器是否比使用其他类型更有利于处理信号。在一些实施例中,捕获和跟踪逻辑250确定使用一种类型的相关器是否比使用其他类型更有利于处理信号。捕获和跟踪逻辑250可以分别通过链路252、254向硬件和软件相关器230、240发送这样的确定。
在一些实施例中,捕获和跟踪逻辑250包括检测器(未示出)。所述检测器可以由捕获和跟踪逻辑250用于确定标准,所述标准诸如所接收的信号的类型、所接收的信号的强度和与所接收的信号关联的全球定位导航系统的类型中的一个或多个。然后,可以由捕获和跟踪逻辑250使用来自所述检测器的输出,以确定使用一种类型的相关器是否比使用其他类型更有利于处理信号。
在一些实施例中,输入数据被提供到两组相关器230、240,并且捕获和跟踪逻辑250被适配用于忽略来自其中一组相关器的输出而使用来自另一组相关器的输出。在一些实施例中,当将同一接收信号提供给硬件和软件相关器时,所述捕获和跟踪逻辑或者模块可以帮助确定哪种类型的相关器用于捕获,哪种类型的相关器用于跟踪,即确定哪种类型的相关器输出被忽略。如果并且当所述捕获和跟踪逻辑确定要使用不同类型的相关器来用于不同的任务时,所述捕获和跟踪逻辑还可以帮助确定何时从一种类型的相关器向另一种类型的相关器传送信息。
在一些实施例中,捕获和跟踪逻辑250在要使用来自软件相关器240的输出时调用用于取得来自软件相关器240的输出数据的功能。
在如上所述的各实施例中的一些实施例中,不论使用还是不使用开关,所描述的架构使得能够根据可能影响所述捕获和跟踪逻辑的因素而以动态的方式选择来自硬件相关器和软件相关器的输出。
参考图2A、2B和2C,相关器架构总的来说可被描述为包括:至少一个软件相关器,可操作用于捕获所接收的信号和跟踪所接收的信号中的至少一个;至少一个硬件相关器,可用于捕获所接收的信号和跟踪所述所接收的信号中的至少一个;以及信号路径,用于向所述至少一个软件相关器和所述至少一个硬件相关器中的至少一个传送所接收的信号。在一些实施例中,所述信号路径包括开关,用于将所接收的信号取路由到下述相关器之一:(i)软件相关器,和(ii)硬件相关器。在一些实施例中,所述开关可切换以将信号取路由到硬件相关器和软件相关器二者。在一些实施例中,所述开关可以在硬件相关器与硬件和软件相关器之间切换。在一些实施例中,在信号路径上没有开关,并且所接收的信号被提供到软件和硬件相关器二者。
在一些实施例中,不是在任何给定的时间均使用所有的在接收器中的可用的软件相关器240和/或硬件相关器230。捕获和跟踪逻辑250可以确定在捕获和/或跟踪处理中使用数量少于可用相关器数量的相关器。
虽然许多不同的策略可用于操作所述共享的硬件/软件相关器架构,但是在特定的实施方式中,大部分捕获处理是通过软件相关器240来执行的,并且大部分信号跟踪是通过硬件相关器230来执行的。
在一些实施例中,在成功地捕获所述信号后,执行从软件相关器向硬件相关器的信息的传送。在一些实施例中,使用附图2A、2B、2C所示的链路235,以便于这样的信息传送。在一些实施例中,通过捕获和跟踪逻辑250来控制信息的传送。在其他实施例中,硬件和软件相关器中的一个或多个相关器能够控制信息的传送。所述信息可以包括定时和/或频率信息,并且可以采取多种不同形式中的任何一种形式。这样的信息的示例可以包括:卫星信号相对于参考频率的多普勒频移;对于所有信号而言的相对于参考频率的系统多普勒频移;适用于单独的卫星信号的代码相位(或者时间)偏移;以及/或者属于接收器振荡器的系统时间偏移。
共享的硬件/软件相关器架构所允许的灵活性使得接收器能够处理来自一个或多个不同类型的卫星全球定位导航系统的信号。在一些实施例中,两种或者更多种不同类型的卫星全球定位导航系统使用不同类型的CDMA信号。在一些实施例中,一旦所接收的RF信号被转换为IF信号,则可以在硬件和软件中同时处理所述IF信号。
在策略上,除了硬件相关器之外还使用软件相关器从多个原因上而言可能是有益的。例如,共享的硬件/软件相关器架构可以提供:a)此后对测量精度的改善;b)当卫星导航装置的用户请求某位置时对IF信号的另外处理;c)对时域上的弱信号的跟踪恢复;d)使用任意大量的软件相关器来捕获很弱信号的灵活性;e)检测并减轻多径信号的效应;以及/或者f)使用来自不止一个卫星导航系统的信号。
在一些实施例中,有益的是,当检测到低信号电平时使用软件相关器。这样的一些原因包括:实现用于执行这样的任务的多个软件相关器比实现用于执行这个任务的多个硬件相关器在经济上更合算,软件相关器有可能比硬件相关器的重新配置更灵活,并且与通过硬件的实时处理相反,可以作为通过软件的后处理操作来进行处理。
使用软件相关器的后处理允许接收器交换用于处理负载的存储器资源。例如,在一些实施例中,对于一次所使用的软件相关器的数量有较少的限制。与仅使用硬件相关器的系统相比,这种额外的灵活性可以改善功率效率。
在一些实施例中,可以对软件相关器进行编程,以支持硬件相关器所不支持的导航系统(或者其他系统,例如DVB-H),并且可能支持在建立硬件时还未实现的系统。
可能有益的是在请求快速定位确定时使用软件相关器,原因是有可能使大数量的软件相关器立即开始工作,如上所述这在经济上比立即使用相似数量的硬件相关器更便宜。
用于捕获弱信号的软件相关器的可用性允许减少接收器内的硬件相关器的数量。因为通常需要较少的硬件相关器来跟踪先前捕获的信号,而硬件相关器在经济上通常比软件相关器在实现上更昂贵,因此硬件相关器在数量上的整体减少会降低接收器的成本。
在低功率信号的环境内,可以通过在软件的后处理或者通过由多个软件和硬件相关器的同时处理来实现捕获。
在一些实施例中,如果存在其他的接收信号并且这些接收信号是与所述硬件相关器被设计用于信号的不同的类型,则所述系统可以允许软件相关器来试图捕获这些信号中的一个或多个。在一些实施例中,由捕获和跟踪逻辑250来进行这种决策。在其他实施例中,使用独立且不同于捕获和跟踪逻辑250的逻辑功能的逻辑功能来确定如何由软件和硬件相关器来处理不同的信号类型。
在本发明的一些实施例中,在包含来自不止一个卫星系统的信号的IF信号流内,硬件相关器可以捕获和跟踪来自第一卫星系统的第一组信号,而软件相关器可以捕获和跟踪来自第二卫星系统的第二组信号。例如,当一个或多个硬件相关器被定制用于对诸如GPS等的特定类型的信号进行相关时,软件相关器可以被配置用于对诸如伽利略或者GLONASS等的其他类型的信号进行相关。例如,在使用硬件相关器来跟踪小数量的基于GPS的卫星的环境中,可能有益的是:接收器具有来自基于伽利略的卫星的附加测量值,以改善位置计算。
应当明白,分担对单个类型的卫星信号或者不同类型的卫星信号的集合的捕获和跟踪任务的其他组合也在本发明的范围内。例如,对于不同类型的信号的集合,实施例可以包括:使用硬件相关器来捕获来自第一卫星系统的第一组信号,使用软件相关器来捕获来自第二卫星系统的第二组信号,并且使用硬件相关器来跟踪所述第一和第二组信号。
在一些情况下,信号跟踪比信号捕获在计算机处理能力密集度上要小。因此,捕获时间短会有助于降低依赖于所接收的信号的功率电平的功耗。在一些实施例中,使用能够对单个相关数据集进行操作的额外数据信道,通常被称为相关器分支(correlator finger),可以用于减少捕获时间。当将IF信号路由通过多个软件相关器时,使用额外的相关器分支。例如,具有32个相关器分支的的接收器能够同时搜索32种不同的代码偏移或者频率偏移或者所述两者的组合。
在一些实施例中,跟踪期间使用硬件相关器减少了处理负载,并且允许更有效地连续报告定位。
在本发明的一些实施例中,易于在各种可能的用户模式之间切换。用户模式的一个示例是“低成本/低功率”GPS,在该模式中,可能没有跟踪,并且可以使用任何一组相关器来捕获用于定位的信号。不同的用户模式的另一个示例是“高可用性/高质量”GPS,在该模式中,可以使用两组相关器来执行对信号的捕获和持续跟踪。一些用户模式(诸如在汽车内进行跟踪的同时进行连续导航的模式)偏好硬件相关器,原因是这种应用使用数量较少的相关器,并且通常不用进行后处理。其他用户模式(例如,在这种模式下,当辅助数据可用时执行对很弱信号的初始捕获(并且不要求解调))偏好软件相关器,原因是可以应用任意大数量的相关器或者可以存储任意大数量的采样用于后处理。虽然存在特定用户模式通常使用软件或者硬件相关器中的任何一个或者两者的一些实施例,但是应当明白,在用户模式与软件或者硬件相关器的使用之间没有固定不变的联系。
在一些实施例中,软件相关器可以被配置用于与具有不同频率和结构的多个信号中的一个或多个信号相关。
在本发明的一些实施例中,可以在相关之前,向IF信号采样分配标签或者时间标记。这些标识标签可以用于识别相应的IF采样。此外,这些标签可以用于识别来自两个或者更多个不同的流的对应的采样或者对齐所述对应的采样。可以通过位于IF滤波器与软件和/或硬件标签器之间的信号标识标签器将所述标签或者时间标记添加到IF信号。
在一些实施例中,通过为每组采样添加标识标签,IF采样可以被软件相关器后处理。在一些实施例中,直接地或者通过一组中间接口从一组相关器向另一组相关器提供与定时相关的消息和/或硬件脉冲。例如,如果软件相关器捕获了信号,则所述信号的代码相位偏移和频率偏移被发送到硬件相关器,以便硬件相关器捕获和跟踪所述信号。
图3是描述用于使用共享的硬件/软件相关器的方法的流程图。所述方法的第一步骤310是向至少一个硬件相关器、至少一个软件相关器或者所述至少一个硬件相关器和所述至少一个软件相关器两者提供信号。所述方法的第二步骤320是在所述至少一个软件相关器和所述至少一个硬件相关器之间一起分担用于对经过下变频的信号的捕获和跟踪的相关。
在一些实施例中,在所述至少一个软件相关器和所述至少一个硬件相关器之间一起分担用于对经过下变频的信号的捕获和跟踪的相关包含:动态地选择所述至少一个软件相关器和所述至少一个硬件相关器中的任何一个或者两者以捕获所接收的信号,并且动态地选择所述至少一个软件相关器和所述至少一个硬件相关器中的任何一个或者两者以跟踪所接收的信号。
在步骤310的一些实施例中,使用开关来动态地将所述信号切换到所述至少一个硬件相关器和至少一个软件相关器中的任何一个或者所述至少一个硬件相关器和所述至少一个软件相关器两者。
在本发明的一些实施例中,所述方法还包括:在步骤310向所述硬件和/或软件相关器提供信号之前,接收RF信号,并将RF信号下变频和滤波为IF信号。
在一些实施例中,提供信号的第一步骤310包含捕获和跟踪逻辑,用于根据来自所述至少一个硬件相关器和所述至少一个软件相关器的输入以及诸如所接收的卫星信号的类型等的其他因素来确定所述信号是否应当被提供到所述至少一个硬件相关器、所述至少一个软件相关器或者所述至少一个硬件相关器和所述至少一个软件相关器两者。
在一些实施例中,动态地选择所述至少一个软件相关器和所述至少一个硬件相关器中的任何一个或者两者以捕获所接收的信号包括:选择数量少于可用的软件相关器和/或硬件相关器的总数的相关器来捕获所接收的信号。在一些实施例中,动态地选择所述至少一个软件相关器和所述至少一个硬件相关器中的任何一个或者两者以跟踪所接收的信号包括:选择数量少于可用的软件相关器和/或硬件相关器的总数的相关器来跟踪所接收的信号。
在一些实施例中,当所述至少一个软件相关器被动态地选择用于捕获所接收的信号时,在捕获所接收的信号后,所述至少一个软件相关器向所述至少一个硬件相关器提供信息,该信息由所述硬件相关器使用,以跟踪所捕获的信号。在一些实施例中,当至少一个硬件相关器被动态地选择用于捕获所接收的信号时,在捕获所接收的信号后,所述至少一个硬件相关器向所述至少一个软件相关器提供信息,该信息由所述软件相关器使用,以跟踪所捕获的信号。
参见图4,现在说明根据本发明的一个实施例的方法的示例。在步骤410,该第一步骤包括:由接收器接收信号。所述信号可以是来自一种或多种类型的全球定位导航系统的卫星信号。步骤420包括:使用至少一个软件相关器和至少一个硬件相关器中的任何一个或者两者来捕获所接收的信号。步骤430包括:使用至少一个软件相关器和至少一个硬件相关器中的任何一个或者两者来跟踪所接收的信号。步骤440是判决点,其中确定来自用于捕获所接收的信号的一种类型的相关器的信息是否应当被提供到用于跟踪所接收的信号的另一种类型的相关器。在步骤450,如果确定所述信息要被提供到另一种类型的相关器,则该信息被提供到所述另一种类型的相关器,以用于跟踪所接收的信号。
图4是可包含于使用共享的硬件/软件相关器架构的方法中的各步骤的具体示例。在一些实施例中,可以不执行用于确定来自用于捕获所接收的信号的一种类型的相关器的信息是否应当被提供到用于跟踪所接收的信号的另一种类型的相关器以及实际提供所述信息的步骤。例如,这可以在预先确定了使用所述类型的相关器中的一种进行对特定类型的接收信号进行捕获和跟踪二者的情况下实施。在一些实施例中,所述方法的附加步骤可以包括通过软件相关器进行后处理,这与通过硬件相关器进行实时处理相反或者作为其补充。
参见图5,现在说明根据本发明的另一实施例的方法的一个示例。在步骤510,该第一步骤包括:由接收器接收RF信号。所述RF信号可以是来自一种或多种类型的全球定位导航系统的卫星信号。在步骤520,将所述RF信号从RF信号下变频为IF信号。步骤530包括:动态地选择至少一个软件相关器或者至少一个硬件相关器中的任何一个或者两者来捕获所接收的信号。步骤540包括:动态地选择至少一个软件相关器或者至少一个硬件相关器中的任何一个或者两者来跟踪所接收的信号。步骤550是判决点,其中确定来自用于捕获所接收的信号的一种类型的相关器的信息是否应当被提供到用于跟踪所接收的信号的另一种类型的相关器。在步骤560,如果确定所述信息要被提供到另一种类型的相关器,则该信息被提供到所述另一种类型的相关器。
图5是可包含于使用共享的硬件/软件相关器架构的方法内的各步骤的具体示例。在一些实施例中,可以不执行用于确定来自用于捕获所接收的信号的一种类型的相关器的信息是否应当被提供到用于跟踪所接收的信号的另一种类型的相关器以及实际提供所述信息的步骤。例如,这可以在预先确定了使用所述类型的相关器中的一种进行对特定类型的接收信号进行捕获和跟踪二者的情况下实施。在一些实施例中,所述方法的附加步骤可以包括通过软件相关器进行后处理,这与通过硬件相关器进行的实时处理相反。
在此所述的对本发明实施例的具体使用用于多种应用或者多方案的接收器。举例而言,接收器可以被适配用于接收来自GPS和伽利略系统二者的信号或者来自GPS和DVB-H系统二者的信号。在一些实施例中,本发明的用于多方案应用的实施方式对于使用彼此较为接近的频率的方案来说更简单。例如,由DVB-H使用的时隙方案给出了用于在一个应用和另一个应用之间切换软件相关器的很自然的、规则的模式。
本发明的其他方面和实施例包括与在此所述的任何一个或多个特征或者其等同物或变化形式相结合的、在此公开的任何一个或多个特征。在此公开的实施例中的任一个中,任何一个或多个特征可以一起被省略或者替换为可以或者可以不是其等同物或变化形式的另一个特征。
基于上述教导,可以对本发明进行多种修改和变化。因此,应当明白,在所附的权利要求的范围内,可以用除在此具体所述的形式之外的其他形式来实践本发明。
Claims (42)
1.一种用于无线电接收器中的相关器架构,包括:
至少一个软件相关器,能够操作用于捕获接收的信号和跟踪所述接收的信号中的至少一个;
至少一个硬件相关器,能够操作用于捕获所述接收的信号和跟踪所述接收的信号中的至少一个;以及
信号路径,用于将所述接收的信号传送到(i)所述至少一个软件相关器以及(ii)所述至少一个硬件相关器中的至少一个。
2.根据权利要求1的相关器架构,还包括用于动态地选择所述至少一个软件相关器和所述至少一个硬件相关器中的一个或多个用于捕获所述接收的信号的逻辑。
3.根据权利要求1的相关器架构,还包括用于动态地选择所述至少一个软件相关器和所述至少一个硬件相关器中的一个或多个用于跟踪所述接收的信号的逻辑。
4.根据权利要求2或者权利要求3的相关器架构,其中,所述逻辑能够操作用于:基于特定标准来动态地选择所述至少一个软件相关器和所述至少一个硬件相关器中的一个或多个用于捕获接收的信号。
5.根据权利要求2-4中的任一项的相关器架构,其中,所述逻辑能够操作用于:基于特定标准来动态地选择所述至少一个软件相关器和所述至少一个硬件相关器中的一个或多个用于跟踪接收的信号。
6.根据权利要求4或者权利要求5的相关器架构,其中,所述特定标准包括下列各项中的任何一个或多个:
(i)所述接收的信号的类型;
(ii)所述接收的信号的强度;
(iii)保存功率或处理资源的愿望;
(iv)提供连续或瞬时位置计算的愿望;
(v)分析所述接收的信号的失真的愿望;以及
(vi)与所述接收的信号关联的全球定位导航系统的类型。
7.根据权利要求1-6中的任一项的相关器架构,还包括检测器,用于确定下列各项中的一个或多个:
(a)所述接收的信号的类型;
(b)接收的信号的强度;以及
(c)与所述接收的信号关联的全球定位导航系统的类型。
8.根据权利要求1-7中的任一项的相关器架构,其中,所述类型的相关器中的一种或多种适于向其他类型的相关器传送信息。
9.根据权利要求8的相关器架构,其中,所述类型的相关器中的一种适于捕获所述接收的信号并向其他类型的相关器传送信息,其中,所述其他类型的相关器用于根据所述信息来跟踪所述接收的信号。
10.根据权利要求8或者权利要求9的相关器架构,还包括用于确定是否向其他类型的相关器传送信息的确定逻辑。
11.根据权利要求10的相关器架构,其中,所述确定逻辑能够操作用于基于下列各项中的一个或多个来确定是否向其他类型的相关器传送信息:
(i)所述接收的信号的类型;
(ii)所述接收的信号的强度;
(iii)保存功率或处理资源的愿望;
(iv)提供连续或者瞬时位置计算的愿望;
(v)分析所述接收的信号的失真的愿望;以及
(vi)与所述接收的信号关联的全球定位导航系统的类型。
12.根据权利要求1-11中的任一项的相关器架构,其中,所述信号路径包括开关,该开关用于选择性地将所述接收的信号提供到下述相关器中的任何一个或者两者:
(i)所述至少一个软件相关器;以及
(ii)所述至少一个硬件相关器。
13.根据权利要求12的相关器架构,其中,用于动态地选择的所述逻辑对所述开关进行控制。
14.根据权利要求1-13中的任一项的相关器架构,其中,所述接收的信号包括一种或多种类型的信号。
15.根据权利要求14的相关器架构,其中,所述一种或多种类型的信号中的至少一种是CDMA信号。
16.根据权利要求14的相关器架构,其中,所述一种或多种类型的信号包括由下列各项构成的组中的一种或多种:全球定位系统(GPS)信号、伽利略系统信号、全球导航卫星系统(GLONASS)信号和数字广播视频-手持(DVB-H)信号。
17.根据权利要求1-15中的任一项的相关器架构,还包括信号标识标签器,用于为所述接收的信号中的一个或多个采样分配时间标记。
18.根据权利要求1-16中的任一项的相关器架构,其中,所述至少一个软件相关器被配置用于信号捕获,并且所述至少一个硬件相关器被配置用于信号跟踪。
19.根据权利要求1-18中的任一项的相关器架构,还包括模数转换器(ADC),该模数转换器位于所述至少一个硬件相关器和所述至少一个软件相关器之前。
20.根据权利要求19的相关器架构,其中,在所述至少一个硬件相关器之前设置第一ADC,在所述至少一个软件相关器之前设置第二ADC。
21.根据权利要求1-20中的任一项的相关器架构,其中所述相关器架构用于卫星接收器中,用于捕获和跟踪来自形成基于卫星的全球定位系统的至少一部分的多个卫星的卫星信号。
22.根据权利要求21的相关器架构,其中,所述卫星接收器还包括位于所述至少一个硬件相关器和所述至少一个软件相关器之前的、用于将所述接收的信号从射频信号(RF)下变频为中频信号(IF)的电路。
23.一种方法,包括:
提供至少一个软件相关器和至少一个硬件相关器;
接收信号;以及
执行下列各步骤中的一个或多个:
(i)使用至少一个软件相关器用于捕获所接收的信号和跟踪所接收的信号中的至少一个;
(ii)使用至少一个硬件相关器用于捕获所接收的信号和跟踪所接收的信号中的至少一个。
24.根据权利要求23的方法,还包括:
动态地选择所述至少一个软件相关器和所述至少一个硬件相关器中的任何一个或者两者以捕获所接收的信号。
25.根据权利要求23的方法,还包括:
动态地选择所述至少一个软件相关器和所述至少一个硬件相关器中的任何一个或者两者以跟踪所接收的信号。
26.根据权利要求24或者权利要求25的方法,其中,动态地选择所述至少一个软件相关器和所述至少一个硬件相关器中的任何一个或者两者以捕获所接收的信号是基于特定标准来进行的。
27.根据权利要求23-26中的任一项的方法,其中,动态地选择所述至少一个软件相关器和所述至少一个硬件相关器中的任何一个或者两者以跟踪所接收的信号是基于特定标准来进行的。
28.根据权利要求26或者权利要求27的方法,其中,所述特定标准包括下列各项中的任何一个或多个:
(i)所接收的信号的类型;
(ii)所接收的信号的强度;
(iii)保存功率或处理资源的愿望;
(iv)提供连续或者瞬时位置计算的愿望;
(v)分析所接收的信号的失真的愿望;以及
(vi)与所接收的信号关联的全球定位导航系统的类型。
29.根据权利要求23-28中的任一项的方法,还包括:
确定下列各项中的一个或多个:
(a)所接收的信号的类型;
(b)所接收的信号的强度;以及
(c)与所接收的信号关联的全球定位导航系统的类型。
30.根据权利要求23-29中的任一项的方法,还包括:从一种类型的一个或多个相关器向其他类型的一个或多个相关器传送信息。
31.根据权利要求30的方法,其中,在由被选择用来捕获所接收的信号的类型的至少一个相关器捕获了所接收的信号之后,所述方法还包括:
向其他类型的相关器中的至少一个相关器传送信息,其中,所述信息由所述其他类型的相关器用来跟踪所接收的信号。
32.根据权利要求23-31中的任一项的方法,其中,接收信号包括:接收包括一种或多种类型的信号的信号。
33.根据权利要求32的方法,其中,所述一种或多种类型的信号中的至少一种是CDMA信号。
34.根据权利要求23-33中的任一项的方法,其中,接收信号包括:接收包括由下列各项构成的信号中的一种或多种类型的信号:全球定位系统(GPS)信号、伽利略系统信号、全球导航卫星系统(GLONASS)信号和数字广播视频-手持(DVB-H)信号。
35.根据权利要求23-34中的任一项的方法,其中,所述至少一个软件相关器中的一个或多个对所接收的信号中的一部分进行后处理。
36.根据权利要求24的方法,其中,动态地选择所述至少一个软件相关器和所述至少一个硬件相关器中的任何一个或者两者以捕获所接收的信号包括:选择所述至少一个硬件相关器和所述至少一个软件相关器两者。
37.根据权利要求25的方法,其中,动态地选择所述至少一个软件相关器和所述至少一个硬件相关器中的任何一个或者两者以跟踪所接收的信号包括:选择所述至少一个硬件相关器和所述至少一个软件相关器两者。
38.根据权利要求24的方法,其中,动态地选择所述至少一个软件相关器和所述至少一个硬件相关器中的任何一个或者两者以捕获所接收的信号包括:选择数量少于可用的软件相关器和/或硬件相关器的总数的相关器来捕获所接收的信号。
39.根据权利要求25的方法,其中,动态地选择所述至少一个软件相关器和所述至少一个硬件相关中的任何一个或者两者以跟踪所接收的信号包括:选择数量少于可用的软件相关器和/或硬件相关器的总数的相关器来跟踪所接收的信号。
40.根据权利要求24的方法,其中,当动态地选择所述至少一个软件相关器来捕获所接收的信号时,在捕获了所接收的信号后,所述至少一个软件相关器向所述至少一个硬件相关器提供信息,该信息由所述硬件相关器用来跟踪所捕获的信号。
41.根据权利要求24的方法,其中,当动态地选择所述至少一个硬件相关器来捕获所接收的信号时,在捕获了所接收的信号后,所述至少一个硬件相关器向所述至少一个软件相关器提供信息,该信息由所述软件相关器用来跟踪所捕获的信号。
42.根据权利要求23-41中的任一项的方法,还包括:将所接收的信号从射频信号(RF)下变频为中频信号(IF)。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US79262206P | 2006-04-18 | 2006-04-18 | |
US60/792,622 | 2006-04-18 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN101461144A true CN101461144A (zh) | 2009-06-17 |
Family
ID=38609005
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CNA2007800202660A Pending CN101461144A (zh) | 2006-04-18 | 2007-04-18 | 用于共享的软件和硬件相关器的方法和系统 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP2011240B1 (zh) |
CN (1) | CN101461144A (zh) |
WO (1) | WO2007118327A1 (zh) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103152383A (zh) * | 2013-01-25 | 2013-06-12 | 中国科学院国家天文台 | 基于cpu架构的大规模数字相关器及相关运算处理方法 |
CN110780320A (zh) * | 2019-11-11 | 2020-02-11 | 南京喂啊游通信科技有限公司 | 一种软硬件一体化的卫星导航信号处理方法 |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5151539B2 (ja) | 2007-07-09 | 2013-02-27 | セイコーエプソン株式会社 | 衛星信号受信装置、衛星信号受信装置付き計時装置及び衛星信号受信方法 |
EP2015095B1 (en) * | 2007-07-09 | 2010-09-15 | Seiko Epson Corporation | Satellite signal reception device, timekeeping device with a satellite signal reception device, and satellite signal reception method |
US8284820B2 (en) * | 2007-10-17 | 2012-10-09 | Mediatek Inc. | Shared processor architecture applied to functional stages configured in a receiver system for processing signals from different transmitter systems and method thereof |
CN102045078B (zh) * | 2010-12-01 | 2013-07-03 | 东南大学 | 一种基于fpga的软件接收机系统及实现方法 |
FR3024550B1 (fr) * | 2014-08-01 | 2020-10-09 | Sagem Defense Securite | Recepteur gnss a commutation d'oscillateur local ajustable en frequence |
CN105487091B (zh) * | 2015-11-26 | 2018-06-19 | 东南大学 | 一种gnss跟踪环路软件相关器设计及自适应智能跟踪方法 |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004502175A (ja) * | 2000-06-27 | 2004-01-22 | シーフ、テクノロジー、インコーポレーテッド | Gps信号を獲得するために組み合わされた並列および順次検出 |
GB0122228D0 (en) * | 2001-09-13 | 2001-11-07 | Koninl Philips Electronics Nv | GPS receiver and related method |
US6873910B2 (en) * | 2002-10-22 | 2005-03-29 | Qualcomm Incorporated | Procedure for searching for position determination signals using a plurality of search modes |
JP2005207991A (ja) * | 2004-01-26 | 2005-08-04 | Denso Corp | Gps受信機 |
-
2007
- 2007-04-18 CN CNA2007800202660A patent/CN101461144A/zh active Pending
- 2007-04-18 EP EP07719568.3A patent/EP2011240B1/en active Active
- 2007-04-18 WO PCT/CA2007/000641 patent/WO2007118327A1/en active Application Filing
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103152383A (zh) * | 2013-01-25 | 2013-06-12 | 中国科学院国家天文台 | 基于cpu架构的大规模数字相关器及相关运算处理方法 |
CN110780320A (zh) * | 2019-11-11 | 2020-02-11 | 南京喂啊游通信科技有限公司 | 一种软硬件一体化的卫星导航信号处理方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP2011240A4 (en) | 2012-03-28 |
EP2011240B1 (en) | 2014-01-01 |
EP2011240A1 (en) | 2009-01-07 |
WO2007118327A1 (en) | 2007-10-25 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN101461144A (zh) | 用于共享的软件和硬件相关器的方法和系统 | |
CN102224429B (zh) | 可配置卫星定位系统接收机 | |
DE10084224B4 (de) | Verfahren zur Positionsbestimmung aus GPS-Signalen | |
US20190012496A1 (en) | Wireless rfid networking systems and methods | |
KR101418144B1 (ko) | 통신 시스템에서의 움직임 센서 사용 | |
CN102047139B (zh) | 用于与模式可切换导航无线电联用的方法和装置 | |
US8818270B2 (en) | Method and system for determining a location for a RF communication device based on its proximity to a mobile device | |
CN101144855B (zh) | 用于接收机系统的共享存储装置及其方法 | |
CN102183771B (zh) | 基于多核处理器的多模gnss软件接收机的实现方法 | |
CN102047138A (zh) | 具有自适应模式导航无线电的多无线电设备 | |
CN103728634A (zh) | 双天线a-gnss接收机系统 | |
CN101375175A (zh) | 用于方位定位接收器的交叉相关抑制技术 | |
EP2175291B1 (en) | Method and system for customized full ephemeris compatible with standard AGPS network devices | |
US20190141635A1 (en) | Systems and methods for low-power location determination using terrestrial signals | |
US20160223680A1 (en) | Selection method, positioning device and program | |
CN101251591A (zh) | 室内定位全球定位系统接收机及其相关器通道设计方法 | |
JP2011522254A (ja) | 衛星測位システム信号を処理するための方法および装置 | |
US8174440B2 (en) | Positioning method, program thereof, and positioning device | |
US8031115B2 (en) | Navigation system with a signal processor | |
JP3543665B2 (ja) | 通信機能付きgps受信端末 | |
CN101201396B (zh) | 全球定位系统高灵敏度接收机及其室内外无缝切换方法 | |
Shivaramaiah et al. | Cognitive GNSS receiver design: concepts and challenges | |
CN110187365A (zh) | 一种定位方法、设备及系统 | |
CN115314068B (zh) | 一种gnss和rsmc一体化芯片 | |
CN116577806A (zh) | 信号跟踪方法、装置、终端设备及介质 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C12 | Rejection of a patent application after its publication | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20090617 |