CN103135115B - 信道间偏差校正方法以及全球导航卫星系统接收器 - Google Patents

信道间偏差校正方法以及全球导航卫星系统接收器 Download PDF

Info

Publication number
CN103135115B
CN103135115B CN201210512619.1A CN201210512619A CN103135115B CN 103135115 B CN103135115 B CN 103135115B CN 201210512619 A CN201210512619 A CN 201210512619A CN 103135115 B CN103135115 B CN 103135115B
Authority
CN
China
Prior art keywords
satellite system
glonass
navigation satellite
global navigation
signal
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.)
Active
Application number
CN201210512619.1A
Other languages
English (en)
Other versions
CN103135115A (zh
Inventor
黄笙瑜
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
MediaTek Inc
Original Assignee
MediaTek Inc
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by MediaTek Inc filed Critical MediaTek Inc
Publication of CN103135115A publication Critical patent/CN103135115A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN103135115B publication Critical patent/CN103135115B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO 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
    • G01S19/00Satellite radio beacon positioning systems; Determining position, velocity or attitude using signals transmitted by such systems
    • G01S19/01Satellite radio beacon positioning systems transmitting time-stamped messages, e.g. GPS [Global Positioning System], GLONASS [Global Orbiting Navigation Satellite System] or GALILEO
    • G01S19/13Receivers
    • G01S19/23Testing, monitoring, correcting or calibrating of receiver elements
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO 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
    • G01S19/00Satellite radio beacon positioning systems; Determining position, velocity or attitude using signals transmitted by such systems
    • G01S19/01Satellite radio beacon positioning systems transmitting time-stamped messages, e.g. GPS [Global Positioning System], GLONASS [Global Orbiting Navigation Satellite System] or GALILEO
    • G01S19/13Receivers
    • G01S19/23Testing, monitoring, correcting or calibrating of receiver elements
    • G01S19/235Calibration of receiver components
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO 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
    • G01S19/00Satellite radio beacon positioning systems; Determining position, velocity or attitude using signals transmitted by such systems
    • G01S19/01Satellite radio beacon positioning systems transmitting time-stamped messages, e.g. GPS [Global Positioning System], GLONASS [Global Orbiting Navigation Satellite System] or GALILEO
    • G01S19/13Receivers
    • G01S19/33Multimode operation in different systems which transmit time stamped messages, e.g. GPS/GLONASS
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO 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
    • G01S19/00Satellite radio beacon positioning systems; Determining position, velocity or attitude using signals transmitted by such systems
    • G01S19/01Satellite radio beacon positioning systems transmitting time-stamped messages, e.g. GPS [Global Positioning System], GLONASS [Global Orbiting Navigation Satellite System] or GALILEO
    • G01S19/13Receivers
    • G01S19/35Constructional details or hardware or software details of the signal processing chain
    • G01S19/36Constructional details or hardware or software details of the signal processing chain relating to the receiver frond end

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Position Fixing By Use Of Radio Waves (AREA)

Abstract

本发明提供一种信道间偏差校正方法以及全球导航卫星系统接收器。所述全球导航卫星系统接收器包含全球导航卫星系统天线、射频前端处理单元、基带处理单元及信道间偏差校正单元,全球导航卫星系统天线接收多个全球导航卫星系统射频信号;射频前端处理单元转换多个全球导航卫星系统射频信号为多个全球导航卫星系统基带信号;基带处理单元依据多个全球导航卫星系统基带信号产生测量结果;信道间偏差校正单元利用多个预设信道间偏差校正测量结果。本发明的信道间偏差校正方法以及全球导航卫星系统接收器可并节省成本。

Description

信道间偏差校正方法以及全球导航卫星系统接收器
【交叉引用】
本申请要求美国临时申请号为61/566980,2011年12月5日申请的美国临时申请案的优先权,上述临时申请案的内容一并包含在本申请中。
【技术领域】
本发明有关于全球导航卫星系统(global navigation satellite system,简称为GNSS)接收器,更具体的讲,有关于GNSS接收器中的信道间偏差校正(Inter-Channel bias calibration,简称为ICB)方法以及相关装置。
【背景技术】
现今,数种全球导航卫星系统已被开发并用于商业用途,例如全球定位系统(Global Positioning System,简称为GPS)以及全球轨道导航卫星系统(GlobalOrbiting Navigation Satellite System,简称为GLONASS)。相同或不同GNSS的导航卫星可在不同频段广播用于定位的射频(radio-frequency,简称为RF)信号。举例来说,GPS导航卫星在两个频段广播RF信号,分别为1575.42MHz附近(L1频段)以及1127.6MHz附近(L2频段)。此外,GLONASS导航卫星在彼此不同的频段广播RF信号。支持多种GNSS(例如,GPS和GLONASS)的GNSS接收器可同时从多个不同GNSS接收RF信号。然而,由于导航卫星可以在不同频率广播RF信号,接收到的RF信号经过滤波后,有关于所接收到的不同信道的RF信号的群时延(group delays)不同。上述不同群时延将引入频变(frequency-dependent)时延。此外,GNSS接收器具有模拟数字转换器(analog-to-digital converter),用以将接收到的RF信号转换为数字基带信号,且GNSS接收器具有数字处理电路,用以产生测量结果。上述元件及电路也会引入不同硬件/软件处理时延。
通常频变时延及硬件/软件处理时延可被分为通项(common term)和变项(delta term)。通项可由GNSS接收器的接收器时钟偏差校正。变项(亦称为信道间偏差)不能由接收器时钟偏差校正,且可能降低GNSS接收器的位置精度。
目前存在数种增强已知GNSS接收器的定位精度的方法。第一种方法是使用基于GNSS的导航信息来抵消(offset)群时延。然而,第一种方法需要首先从一个GNSS系统(例如,GPS/GLONASS)接收用于校正的RF信号。第二种方法是增加额外的校正电路来产生用于校正的参考信号。然而,第二种方法增加了GNSS接收器的成本。第三种方法是增加额外的前端(front-end)校正信道,其中接收的RF信号在信号中频带通滤波,以避免群时延,从而GNSS系统的其他信道的群时延可被相应校正。然而,第三种方法仍然会增加GNSS接收器的成本。
【发明内容】
有鉴于此,本发明特提供以下技术方案:
本发明实施例提供一种信道间偏差校正方法,用于全球导航卫星系统接收器,信道间偏差校正方法包含:接收多个全球导航卫星系统射频信号;利用射频前端处理单元将多个全球导航卫星系统射频信号转换为多个全球导航卫星系统基带信号;利用基带处理单元,依据多个全球导航卫星系统基带信号产生测量结果;以及利用多个预设信道间偏差校正测量结果。
本发明实施例另提供全球导航卫星系统接收器,包含全球导航卫星系统天线,接收多个全球导航卫星系统射频信号;射频前端处理单元,耦接于全球导航卫星系统天线,将多个全球导航卫星系统射频信号转换为多个全球导航卫星系统基带信号;基带处理单元,耦接于射频前端处理单元,依据多个全球导航卫星系统基带信号产生测量结果;以及信道间偏差校正单元,耦接于基带处理单元,利用多个预设信道间偏差校正测量结果。
以上所述的信道间偏差校正方法以及全球导航卫星系统接收器可节省生产成本。
【附图说明】
图1为依据本发明一个实施例的GNSS接收器的示意图。
图2为图1中所示的RF前端处理单元的细节示意图。
图3为依据本发明一个实施例的校正信道间偏差的范例性方法的流程示意图。
图4为依据本发明另一实施例的GNSS接收器的示意图。
【具体实施方式】
在说明书及权利要求书当中使用了某些词汇来指称特定的组件。所属领域中的技术人员应可理解,制造商可能会用不同的名词来称呼同样的组件。本说明书及权利要求书并不以名称的差异来作为区分组件的方式,而是以组件在功能上的差异来作为区分的基准。在通篇说明书及权利要求书当中所提及的「包含」是开放式的用语,故应解释成「包含但不限定于」。另外,「耦接」一词在此包含任何直接及间接的电气连接手段。因此,若文中描述第一装置耦接于第二装置,则代表第一装置可直接电气连接于第二装置,或透过其它装置或连接手段间接地电气连接至第二装置。
请参考图1,图1为依据本发明一个实施例的GNSS接收器10的示意图。GNSS接收器10包含GNSS天线100、RF前端处理单元110、基带处理单元120、ICB校正单元130、非易失性存储器140以及热传感器150。GNSS天线100可接收GNSS RF信号RF_SIG,例如GPS、GLONASS、欧洲卫星导航系统(Europeansatellite navigation system,简称为GALILEO)或者北斗导航卫星系统(Beidounavigation satellite system,简称为COMPASS)信号。RF前端处理单元110耦接于GNSS天线100,用于将接收自GNSS天线100的GNSS RF信号RF_SIG转换为GNSS基带信号。基带处理单元120耦接于RF前端处理单元110,用于从GNSS基带信号产生测量结果M_RST。ICB校正单元130耦接于基带处理单元120,用于通过预设ICB校正表132校正测量结果M_RST,其中预设ICB校正表132储存于非易失性存储器140中。预设ICB校正表132包含多个温度值下的预设ICB值,其中这些预设ICB值是事先得到的。热传感器150耦接于ICB校正单元130,用于探测GNSS接收器10周围的温度,以及根据探测结果将温度值T传送给ICB校正单元130。
请参考图2,其为图1中所示的RF前端处理单元110的细节示意图。RF前端处理单元110包含模拟前端电路1100以及数字前端电路1120。模拟前端电路1100包含低噪声放大器(low-noise amplifier)1102、第一降频转换器(frequency-down converter)1104、宽带复合带通滤波器(band-pass filter,简称为BPF)1106以及模拟数字信号转换器1108。GNSS RF信号RF_SIG由GNSS天线100接收到之后,可能非常微弱,低噪声放大器1102用于放大接收到的GNSSRF信号RF_SIG。第一降频转换器1104耦接于低噪声放大器1102,用于将GNSSRF信号RF_SIG的载波频率转换为中频。更具体来说,第一降频转换器1104包含RF端(RF-side)振荡器1112以及第一混频器1110。第一混频器1110将放大的GNSS RF信号RF_SIG以及RF端振荡器1112产生的信号结合为模拟GNSS中频(intermediate frequency,简称为IF)信号。宽带复合带通滤波器1106耦接于第一降频转换器1104,用于提取并通过模拟GNSS IF信号。宽带复合带通滤波器1106的带宽由来自RF端振荡器1112的信号的频率以及GNSS RF信号RF_SIG的频率决定。模拟数字信号转换器1108耦接于宽带复合带通滤波器1106,用于将滤波后的模拟GNSS IF信号转换为数字GNSS IF信号IF_SIG。数字前端电路1120包含GPS数字前端电路1120a、GLONASS数字前端电路1120b、GALILEO数字前端电路1120c以及COMPASS数字前端电路1120d,每一个包含一个第二降频转换器1122a/1122b/1122c/1122d以及一个窄带复合低通滤波器(low-pass filter)1124a/1124b/1124c/1124d。请注意,此处也可提供用于其他GNSS系统或相同GNSS系统的其他信道(例如,对应于GLONASS的不同频带的信道)的数字前端电路。第二降频转换器1122a耦接于模拟数字信号转换器1108,用于将数字GNSS IF信号IF_SIG的中频转换为基带频率。更具体地讲,第二降频转换器1122a包含GPS本地振荡器1126a以及GPS基带混频器1128a。GPS基带混频器1128a将数字GNSS IF信号IF_SIG及由GPS本地振荡器1126a产生的GPS振荡信号结合为GNSS基带信号GNSS_B_GPS。窄带复合低通滤波器1124a耦接于第二降频转换器1122a,用于提取并通过GNSS基带信号GNSS_B_GPS的GPS成分,得到GPS基带信号GPS_B。窄带复合低通滤波器1124a的带宽由来自GPS本地振荡器1126a的信号的频率以及数字GNSS IF信号IF_SIG的频率决定。类似地,GLONASS数字前端电路1120b用于将数字GNSSIF信号IF_SIG转换为GLONASS基带信号GLO_B;GALILEO数字前端电路1120c用于将数字GNSS IF信号IF_SIG转换为GALILEO基带信号GAL_B;COMPASS数字前端电路1120d用于将数字GNSS IF信号IF_SIG转换为COMPASS基带信号COMP_B。随后,基带处理单元120,如图1所示,接收GPS基带信号GPS_B、GLONASS基带信号GLO_B、GALILEO基带信号GAL_B以及COMPASS基带信号COMP_B,以相应产生测量结果。第二降频转换器1122b/1122c/1122d分别包含GLONASS本地振荡器1126b/GALILEO本地振荡器1126c/COMPASS本地振荡器1126d以及GLONASS基带混频器1128b/GALILEO基带混频器1128c/COMPASS基带混频器1128d,本领域技术人员读完上述内容后,了解第二降频转换器1122b/1122c/1122d以及窄带复合低通滤波器1124b/1124c/1124d的操作,此处不再赘述。
GNSS接收器10中的信道间偏差可导致明显的定位误差。因此,测量结果需要被校正以减少定位误差。请参考图3,其为依据本发明一个实施例的校正信道间偏差的范例性方法30的流程图的示意图。方法30由ICB校正单元130执行,以校正GNSS接收器10中存在的信道间偏差。方法30包含但不限于下列步骤:
步骤300:接收用于GNSS系统的测量结果,其中测量结果由基带处理单元120提供。
步骤302:读取温度值T,其中温度值T由热传感器150提供。
步骤304:使用预设ICB校正表132校正信道间偏差。
在步骤300中,ICB校正单元130接收用于GNSS系统(如,GPS,GLONASS,GALILEO及COMPASS)的测量结果,其中测量结果由基带处理单元120提供。在步骤302中,ICB校正单元130读取温度值T,其中温度值T由热传感器150提供。在步骤304中,ICB校正单元130使用预设ICB校正表132校正信道间偏差。详言之,ICB校正单元130使用当前温度查询预设ICB校正表132以获得对应于温度值T的预设信道间偏差ICB_DET,从而校正GNSS RF信号RF_SIG中由于群时延改变而引入的信道间偏差。GNSS接收器10中的群时延由模拟前端群时延以及数字前端群时延组成。更具体地讲,模拟前端电路1100中的处理导致模拟前端群时延,而数字前端电路1120中的处理导致数字前端群时延。在宽带复合带通滤波器1106合理设计的情况下,所接收的GNSS RF信号RF_SIG的所有频带中的模拟前端群时延几乎相同(亦即,模拟前端群时延的变化非常小,可以被忽略);而数字前端群时延则由于窄带滤波而改变,导致大的信道间偏差。然而,每一数字前端电路的时延是确定的。只要窄带复合低通滤波器1124a/1124b/1124c/1124d确定,则可使用对应于不同温度值的预设信道间偏差校正GNSS接收器10中的信道间偏差。
本发明中的预设ICB校正表可有数种方法决定。第一,预设ICB校正表可依据理论的或者仿真的信道间偏差值决定。在集成电路的开发阶段,RF前端处理单元110及基带处理单元120有其自己的GNSS频带群时延仿真信息以及处理所有类型的GNSS频带(如,GPS、GLONASS、GALILEO及COMPASS)时延的仿真信息。仿真信息由数字及模拟部分组成。因为数字部分的仿真结果与集成电路的测量结果是一样的,数字部分的仿真误差可被忽略。对于模拟部分,只要宽带复合带通滤波器1106的带宽够宽,所有GNSS频带的群时延变化就够小,从而可以被忽略。基于上述理由,理论的或者仿真的信道间偏差可用于决定ICB校正表。更进一步的做法,我们可以在有兴趣的温度范围内,建立不同温度所对应的预设ICB校正表。
第二,预设ICB校正表依据GNSS RF信号接收仿真(举例来说,GNSS仿真器)决定。由GNSS仿真器产生的仿真GNSS RF信号的理想传送时间可以由GNSS仿真器获得,而测量的传送时间可由GNSS接收器计算得出,故可通过比较测量的传送时间以及理想传送时间得到预设信道间偏差,从而可以相应得到预设ICB校正表132。
第三,预设ICB校正表依据参考信号群时延估计决定。请参考图4,其为依据本发明一实施例的GNSS接收器40的示意图。类似于GNSS接收器10,GNSS接收器40也包含GNSS天线100、RF前端处理单元110、基带处理单元120、ICB校正单元130、非易失性存储器140以及热传感器150。此外,GNSS接收器40包含微处理器400、参考GNSS RF信号产生器460以及参考ICB产生器480。参考GNSS RF信号产生器460包含参考GNSS码产生器462、RF处理单元470以及天线472。参考GNSS码产生器462用于产生参考GNSS码GNSS_C(例如,GPS、GLONASS、GALILEO或COMPASS码)。用于产生参考GNSS码GNSS_C的信息可被事先设定及/或储存于非易失性存储器140中。请注意,在本发明的一个实施例中,GNSS接收器40可共用本地GPS、GLONASS、GALILEO及COMPASS码产生器(未绘示于图4中)与参考GNSS码产生器462。RF处理单元470耦接于参考GNSS码产生器462,用于依据参考GNSS码GNSS_C产生参考GNSS RF信号。RF处理单元470包含可应用于多种无线系统RF发射器的一些前端电路元件,例如数字模拟转换器(digital-to-analogconverter,简称为DAC)、混频器、合成器等等。范例的RF处理单元470可与FM发射器共享上述电路,从而可以将具有参考GNSS码GNSS_C的特定校正载波调制为参考GNSS RF信号RF_REF,其中特定校正载波由微处理器400控制。可选的,RF处理单元470也可与WiFi发射器、蓝牙发射器、UMTS发射器等等共享上述电路。天线472耦接于RF处理单元470,能够向外发射参考GNSS RF信号RF_REF,以让GNSS天线100接收。依据接收到的参考GNSS RF信号RF_REF,参考测量结果M_RST_REF通过RF前端处理单元110及基带处理单元120产生。参考ICB产生器480比较测量结果M_RST_REF以及参考GNSSRF信号RF_REF之间的传输延迟(transmission latency)的差异。预设信道间偏差随后被相应获得,从而预设ICB校正表132被决定。
在GNSS接收器40的操作中,GNSS接收器40首先使能参考GNSS RF信号产生器460以开始参考GNSS RF信号产生进程。参考GNSS码产生器462由微处理器400控制,读取储存于非易失性存储器140中的信息,并相应产生参考GNSS码GNSS_C。RF处理单元470接收参考GNSS码GNSS_C,并依据RF处理单元470的功能(例如,WiFi/蓝牙/FM),将参考GNSS码GNSS_C调制为参考GNSS RF信号RF_REF。参考GNSS RF信号RF_REF由天线472发射,并随后由GNSS天线100接收。请注意,由于对于参考GNSS RF信号RF_REF而言,透过大气的传输时间是通用延迟,其并不会给计算信道间偏差带来困难。参考GNSS RF信号RF_REF通过RF前端处理单元110及基带处理单元120转换为参考测量结果M_RST_REF。参考ICB产生器480比较测量结果M_RST_REF以及参考GNSS RF信号RF_REF之间的传输延迟的差异,从而预设信道间偏差被相应获得,进而预设ICB校正表132被相应决定。
请注意,在GNSS接收器40中,参考GNSS RF信号产生器460运作的时钟与RF前端处理单元110及基带处理单元120相同,以避免参考GNSS RF信号产生器460、RF前端处理单元110及基带处理单元120之间的时钟漂移(clockdrift),而时钟漂移可导致ICB估计误差;并且RF处理单元470在感兴趣的频带具有很小的群时延变化,从而避免ICB估计误差。
第四,通过将RF前端处理单元110的一个数字前端电路配置为校正信道,以及比较通过该校正信道的GNSS信号和通过正常信道(亦即并未用来作为校正信道的GNSS数字前端电路)的GNSS信号的传输延迟来决定预设ICB校正表132。在本发明中,GPS数字前端电路1120a、GLONASS数字前端电路1120b、GALILEO数字前端电路1120c或COMPASS数字前端电路1120d可用作校正信道。需要被校正的GNSS信号将通过校正信道。本发明的一个范例为利用GPS数字前端电路1120a作为校正信道,将待校正的GLONASS信号通过GPS数字前端电路1120a。GPS数字前端电路1120a的GPS本地振荡器1126a用一个用于所有频带的GLONASS信号的固定中频(或者零中频)来调整,以使所有频带的GLONASS信号的群时延相同。反之,通过正常信道之后,所有频带的GLONASS信号的群时延不同。从而,可通过比较通过校正信道的GLONASS信号和通过正常信道的GLONASS信号的传输延迟的差异来得到GLONASS信号的信道间偏差,进而依据所获得的信道间偏差可决定用于GLONASS信号的预设ICB校正表。本领域技术人员了解,亦可利用其他数字前端电路(如GALILEO数字前端电路或COMPASS数字前端电路)作为校正信道来决定用于GLONASS信号的预设ICB校正表。而用于GPS、GALILEO及COMPASS信号的预设ICB校正表的决定亦不再赘述。
总而言之,依据上述实施例,由于可以提前设置预设ICB校正表,本发明的GNSS接收器可立即校正信道间偏差。本发明的GNSS接收器的至少另一优点是可以在不添加任何电路作为校正信道的情况下校正信道间偏差,从而可以降低系统复杂度并节省成本。
以上所述仅为本发明的较佳实施例,本领域相关的技术人员依据本发明的精神所做的等效变化与修改,都应当涵盖在权利要求书内。

Claims (24)

1.一种信道间偏差校正方法,用于全球导航卫星系统接收器,该信道间偏差校正方法包含:
接收多个全球导航卫星系统射频信号;
将该多个全球导航卫星系统射频信号转换为多个全球导航卫星系统基带信号;
依据该多个全球导航卫星系统基带信号产生测量结果;以及
利用多个预设信道间偏差来校正该测量结果。
2.根据权利要求1所述的信道间偏差校正方法,其特征在于,将该多个全球导航卫星系统射频信号转换为多个全球导航卫星系统基带信号包含:
将该多个全球导航卫星系统射频信号转换为多个数字全球导航卫星系统中频信号;以及
将该多个数字全球导航卫星系统中频信号转换为该多个全球导航卫星系统基带信号。
3.根据权利要求2所述的信道间偏差校正方法,其特征在于,将该多个全球导航卫星系统射频信号转换为多个数字全球导航卫星系统中频信号包含:
放大该多个全球导航卫星系统射频信号;
将该多个全球导航卫星系统射频信号转换为多个模拟全球导航卫星系统中频信号;
滤波该多个模拟全球导航卫星系统中频信号;以及
将该多个模拟全球导航卫星系统中频信号转换为该多个数字全球导航卫星系统中频信号。
4.根据权利要求2所述的信道间偏差校正方法,其特征在于,将该多个数字全球导航卫星系统中频信号转换为该多个全球导航卫星系统基带信号包含:
将该多个数字全球导航卫星系统中频信号转换为该多个全球导航卫星系统基带信号;以及
滤波该多个全球导航卫星系统基带信号。
5.根据权利要求1所述的信道间偏差校正方法,其特征在于,该多个预设信道间偏差是依据多个理论或仿真的信道间偏差得到的。
6.根据权利要求1所述的信道间偏差校正方法,其特征在于,该多个预设信道间偏差是依据来自于至少一全球导航卫星系统射频信号接收仿真结果得到的。
7.根据权利要求1所述的信道间偏差校正方法,其特征在于,该多个预设信道间偏差是依据下列步骤得到的:
产生多个参考全球导航卫星系统码;
依据该多个参考全球导航卫星系统码产生多个参考全球导航卫星系统射频信号;
发射该多个参考全球导航卫星系统射频信号;
经由大气传输接收该多个参考全球导航卫星系统射频信号;
依据该多个参考全球导航卫星系统射频信号产生参考测量结果;以及
比较该参考测量结果与该多个参考全球导航卫星系统射频信号之间多个传输延迟的差异。
8.根据权利要求1所述的信道间偏差校正方法,其特征在于,通过配置校正信道,以及比较通过该校正信道的该多个全球导航卫星系统射频信号以及通过正常信道的该多个全球导航卫星系统射频信号之间的多个传输延迟的差异,得到该多个预设信道间偏差。
9.根据权利要求1所述的信道间偏差校正方法,其特征在于,该多个预设信道间偏差对应于至少一温度值。
10.根据权利要求9所述的信道间偏差校正方法,其特征在于,该至少一温度值利用热传感器得到。
11.根据权利要求1所述的信道间偏差校正方法,其特征在于,该多个预设信道间偏差储存于预设信道间偏差校正表中,其中该预设信道间偏差校正表储存于非易失性存储器中。
12.根据权利要求1所述的信道间偏差校正方法,其特征在于,该多个全球导航卫星系统射频信号包含多个全球定位系统射频信号、多个欧洲卫星导航系统射频信号、多个全球轨道导航卫星系统射频信号以及多个北斗导航卫星系统射频信号中的至少一种信号。
13.一种全球导航卫星系统接收器,包含:
全球导航卫星系统天线,接收多个全球导航卫星系统射频信号;
射频前端处理单元,耦接于该全球导航卫星系统天线,将该多个全球导航卫星系统射频信号转换为多个全球导航卫星系统基带信号;
基带处理单元,耦接于该射频前端处理单元,依据该多个全球导航卫星系统基带信号产生测量结果;以及
信道间偏差校正单元,耦接于该基带处理单元,利用多个预设信道间偏差校正该测量结果。
14.根据权利要求13所述的全球导航卫星系统接收器,其特征在于,该射频前端处理单元包含:
模拟前端电路,将该多个全球导航卫星系统射频信号转换为多个数字全球导航卫星系统中频信号;以及
数字前端电路,耦接于该模拟前端电路,将该多个数字全球导航卫星系统中频信号转换为该多个全球导航卫星系统基带信号。
15.根据权利要求14所述的全球导航卫星系统接收器,其特征在于,该模拟前端电路包含:
低噪声放大器,放大该多个全球导航卫星系统射频信号;
第一降频转换器,耦接于该低噪声放大器,将该多个全球导航卫星系统射频信号转换为多个模拟全球导航卫星系统中频信号;
宽带复合带通滤波器,耦接于该第一降频转换器,滤波该多个模拟全球导航卫星系统中频信号;以及
模拟数字信号转换器,耦接于该宽带复合带通滤波器,将该多个模拟全球导航卫星系统中频信号转换为该多个数字全球导航卫星系统中频信号。
16.根据权利要求14所述的全球导航卫星系统接收器,其特征在于,该数字前端电路包含:
多个第二降频转换器,将该多个数字全球导航卫星系统中频信号转换为该多个全球导航卫星系统基带信号;以及
多个窄带复合低通滤波器,每一个窄带复合低通滤波器耦接于该多个第二降频转换器中对应的一个,滤波该多个全球导航卫星系统基带信号。
17.根据权利要求13所述的全球导航卫星系统接收器,其特征在于,该多个预设信道间偏差是依据多个理论的或仿真的信道间偏差得到。
18.根据权利要求13所述的全球导航卫星系统接收器,其特征在于,该多个预设信道间偏差是依据来自于至少一全球导航卫星系统射频信号接收仿真结果得到。
19.根据权利要求13所述的全球导航卫星系统接收器,更包含:
参考全球导航卫星系统射频信号产生器,包含:
参考全球导航卫星系统码产生器,产生多个参考全球导航卫星系统码;
无线处理单元,耦接于该参考全球导航卫星系统码产生器,依据该多个参考全球导航卫星系统码产生多个参考全球导航卫星系统射频信号;
无线天线,耦接于该无线处理单元,发射该多个参考全球导航卫星系统射频信号;以及
预设信道间偏差产生器,耦接于该基带处理单元,比较参考测量结果与该多个参考全球导航卫星系统射频信号之间多个传输延迟的差异,并相应得到该多个预设信道间偏差;
其中该参考测量结果依据该多个参考全球导航卫星系统射频信号通过该射频前端处理单元及该基带处理单元进行转换而产生,该多个参考全球导航卫星系统射频信号由该全球导航卫星系统天线经由大气传输接收。
20.根据权利要求13所述的全球导航卫星系统接收器,其特征在于,该多个预设信道间偏差通过从该射频前端处理单元配置校正信道,以及比较通过该校正信道的该多个全球导航卫星系统射频信号和通过该射频前端处理单元的正常信道的该多个全球导航卫星系统射频信号之间的多个传输延迟的差异得到信道间偏差。
21.根据权利要求13所述的全球导航卫星系统接收器,其特征在于,该多个预设信道间偏差对应于至少一温度值。
22.根据权利要求21所述的全球导航卫星系统接收器,其特征在于,进一步包含:
热传感器,耦接于该信道间偏差校正单元,获取该至少一温度值。
23.根据权利要求13所述的全球导航卫星系统接收器,其特征在于,进一步包含:
预设信道间偏差校正表,储存该多个预设信道间偏差;以及
非易失性存储器,储存该预设信道间偏差校正表。
24.根据权利要求13所述的全球导航卫星系统接收器,其特征在于,该多个全球导航卫星系统射频信号包含多个全球定位系统射频信号、多个欧洲卫星导航系统射频信号、多个全球轨道导航卫星系统射频信号以及多个北斗导航卫星系统射频信号中的至少一种信号。
CN201210512619.1A 2011-12-05 2012-12-04 信道间偏差校正方法以及全球导航卫星系统接收器 Active CN103135115B (zh)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201161566980P 2011-12-05 2011-12-05
US61/566,980 2011-12-05
US13/542,671 2012-07-06
US13/542,671 US10107917B2 (en) 2011-12-05 2012-07-06 Method of inter-channel bias calibration in a GNSS receiver and related device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN103135115A CN103135115A (zh) 2013-06-05
CN103135115B true CN103135115B (zh) 2015-05-06

Family

ID=48523591

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201210512619.1A Active CN103135115B (zh) 2011-12-05 2012-12-04 信道间偏差校正方法以及全球导航卫星系统接收器

Country Status (3)

Country Link
US (1) US10107917B2 (zh)
CN (1) CN103135115B (zh)
DE (1) DE102012019986A1 (zh)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103412317A (zh) * 2013-08-15 2013-11-27 上海司南卫星导航技术有限公司 实现gnss卫星信号转换为基带信号功能的射频电路结构
US10775749B2 (en) 2015-04-17 2020-09-15 The Mitre Corporation Robust and resilient timing architecture for critical infrastructure
US20170261617A1 (en) * 2015-09-23 2017-09-14 Topcon Positioning Systems, Inc. Method of reducing inter-channel biases in glonass gnss receivers
US20180088243A1 (en) * 2016-09-27 2018-03-29 Marvell World Trade Ltd. Receiver and method for operation with different satellite navigation systems
CN108710144B (zh) * 2018-04-02 2021-02-02 武汉大学 零/短基线glonass相位通道间偏差校准方法及系统
US11156724B2 (en) 2019-11-07 2021-10-26 Magellan Systems Japan, Inc. System and method for calibrating inter-frequency hardware bias in RTK positioning using error correction information
US11265093B2 (en) * 2020-06-29 2022-03-01 U-Blox Ag Method and device for group delay variation compensation
US11353594B2 (en) * 2020-07-13 2022-06-07 U-Blox Ag Methods and apparatus for detecting a potential fault in a positioning device
CN113253310B (zh) * 2021-06-28 2021-10-08 中国人民解放军国防科技大学 载波相位的高精度gnss接收机群时延测量方法及系统

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1726405A (zh) * 2002-12-13 2006-01-25 高通股份有限公司 用于卫星定位系统的校准和校正系统
CN1930789A (zh) * 2004-08-09 2007-03-14 松下电器产业株式会社 无线通信设备
CN101382589A (zh) * 2007-09-06 2009-03-11 联发科技股份有限公司 用于获得全球导航卫星系统时间的方法及其装置
CN101655547A (zh) * 2008-08-08 2010-02-24 凹凸电子(武汉)有限公司 卫星导航接收机以及利用卫星导航接收机进行定位的方法
CN101770815A (zh) * 2008-12-15 2010-07-07 三星电子株式会社 校正与存储器装置通信的多个信道中的偏差的电路和方法
CN101784908A (zh) * 2007-09-28 2010-07-21 英特尔公司 卫星定位系统中的独立高度测量
CN101806900A (zh) * 2009-02-18 2010-08-18 联发科技股份有限公司 频率变量确定方法与卫星定位系统
CN101810046A (zh) * 2007-10-01 2010-08-18 株式会社Ntt都科摩 移动通信系统中的基站装置、基站装置所使用的方法、信道质量指示符校正表生成方法和装置
CN102207549A (zh) * 2010-05-05 2011-10-05 北京泰豪联星技术有限公司 一体化的抗干扰卫星导航接收系统及其抗干扰处理方法

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5914685A (en) * 1997-04-25 1999-06-22 Magellan Corporation Relative position measuring techniques using both GPS and GLONASS carrier phase measurements
JP3753351B2 (ja) 1997-10-01 2006-03-08 日本無線株式会社 Glonass受信機
US5949372A (en) * 1997-10-03 1999-09-07 Trimble Navigation Limited Signal injection for calibration of pseudo-range errors in satellite positioning system receivers
US6266007B1 (en) * 1997-10-03 2001-07-24 Trimble Navigation Ltd Code group delay calibration using error free real time calibration signal
US6363123B1 (en) 1999-02-23 2002-03-26 Leica Geosystems Inc. Receiver calibration technique for global orbiting navigation satellite system (GLONASS)
WO2001020359A1 (en) * 1999-09-13 2001-03-22 Novatel Inc. Method for reducing inter-frequency bias effects in a receiver
US7221313B2 (en) * 2005-07-05 2007-05-22 Center For Remote Sensing, Inc. GPS receiver with calibrator
US8063818B2 (en) 2006-11-08 2011-11-22 The Johns Hopkins University Cross-PRN phase correction for GPS processing
US7859454B2 (en) * 2008-08-15 2010-12-28 Broadcom Corporation Method and system for calibrating group delay errors in a combined GPS and GLONASS receiver
US8400354B2 (en) 2008-08-15 2013-03-19 Broadcom Corporation Method and system for calibrating group delay errors in a combined GPS and GLONASS receiver
US9103912B2 (en) * 2008-12-31 2015-08-11 Javad Gnss, Inc. Inter-channel bias calibration for navigation satellite systems
US8022868B2 (en) * 2008-12-31 2011-09-20 Javad Gnss, Inc. Inter-channel bias calibration for navigation satellite systems
FR2943868A1 (fr) * 2009-03-27 2010-10-01 Thales Sa Procedes de calcul de la position d'un recepteur gnss a partir de pseudo-mesures bi et mono frequences
US8576768B2 (en) * 2009-04-16 2013-11-05 Qualcomm Incorporated Hybrid multi-band receiver
US8044857B2 (en) * 2009-08-26 2011-10-25 Raytheon Company System and method for correcting global navigation satellite system pseudorange measurements in receivers having controlled reception pattern antennas
US8405546B1 (en) * 2010-01-25 2013-03-26 Qualcomm Incorporated Engines in system simultaneously receiving GPS and GLONASS signals
US8803736B2 (en) * 2010-02-26 2014-08-12 Navcom Technology, Inc. Method and system for estimating position with bias compensation
US9401769B2 (en) * 2013-06-04 2016-07-26 Apple Inc. Methods for calibrating receive signal strength data in wireless electronic devices

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1726405A (zh) * 2002-12-13 2006-01-25 高通股份有限公司 用于卫星定位系统的校准和校正系统
CN1930789A (zh) * 2004-08-09 2007-03-14 松下电器产业株式会社 无线通信设备
CN101382589A (zh) * 2007-09-06 2009-03-11 联发科技股份有限公司 用于获得全球导航卫星系统时间的方法及其装置
CN101784908A (zh) * 2007-09-28 2010-07-21 英特尔公司 卫星定位系统中的独立高度测量
CN101810046A (zh) * 2007-10-01 2010-08-18 株式会社Ntt都科摩 移动通信系统中的基站装置、基站装置所使用的方法、信道质量指示符校正表生成方法和装置
CN101655547A (zh) * 2008-08-08 2010-02-24 凹凸电子(武汉)有限公司 卫星导航接收机以及利用卫星导航接收机进行定位的方法
CN101770815A (zh) * 2008-12-15 2010-07-07 三星电子株式会社 校正与存储器装置通信的多个信道中的偏差的电路和方法
CN101806900A (zh) * 2009-02-18 2010-08-18 联发科技股份有限公司 频率变量确定方法与卫星定位系统
CN102207549A (zh) * 2010-05-05 2011-10-05 北京泰豪联星技术有限公司 一体化的抗干扰卫星导航接收系统及其抗干扰处理方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
WCDMA系统智能天线通道不一致性在线校正方法;张君昌等;《计算机工程与应用》;20101031;第46卷(第20期);75-79,85 *
卫星干扰源精确定位的位置校正算法;瞿文中等;《电波科学学报》;20050630;第20卷(第3期);342-346 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN103135115A (zh) 2013-06-05
US20130141280A1 (en) 2013-06-06
US10107917B2 (en) 2018-10-23
DE102012019986A1 (de) 2013-06-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103135115B (zh) 信道间偏差校正方法以及全球导航卫星系统接收器
KR101071900B1 (ko) 결합형 gps 및 glonass 수신기에서 군 지연 오류를 캘리브레이팅하기 위한 방법 및 시스템
CN103956975B (zh) 一种多通道相位匹配的下变频链路
JP3709316B2 (ja) 通信装置及び通信方法
US9261600B2 (en) Method and system for calibrating group delay errors in a combined GPS and GLONASS receiver
US7831215B2 (en) Tranceiver circuit for compensating IQ mismatch and carrier leakage and method for controlling the same
US7541952B1 (en) Method and apparatus for offset and gain compensation for analog-to-digital converters
US20030138032A1 (en) Direct conversion RF transceiver for wireless communications
CN101299615B (zh) 射频接收机直流漂移的消除方法和装置
CN102771053B (zh) 通信校正装置及方法
WO2010005767A3 (en) Method for testing radio frequency (rf) receiver to provide power correction data
WO2006115707A3 (en) Internal calibration system for a radio frequency (rf) transmitter
KR101932491B1 (ko) 통신 기기에서 라디오 주파수 회로에 대한 켈리브레이션을 지원하는 장치 및 방법
CN102243308A (zh) 一种单通道射频接收机及其频率规划方法
US20120092212A1 (en) Method and receiver for receiving and processing altboc-modulated satellite navigation signals
US7203614B2 (en) Method and calibration system for IQ DC offset and imbalance calibration by utilizing analytic formulas to quickly determined desired compensation values
US8126452B2 (en) Systems and methods for self-calibrating transceivers
US8942655B2 (en) Integrated circuit, wireless communication unit and method for determining quadrature imbalance
WO2007067916A3 (en) Apparatus and method for frequency calibration between two radios
EP2887098A1 (en) Method for improving clock accuracy in a pseudolite receiver system architecture
Xu et al. A hybrid approach to I/Q imbalance self-calibration in reconfigurable low-IF receivers
CN109936384B (zh) 用于汽车应用的数据转换器的温度补偿的方法和设备
EP3308176B1 (en) Channel-selective rf power sensor
CN101304256B (zh) 一种消除直流偏置的方法
RU2491577C2 (ru) Приемник глонасс

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant