CN108885271A - 卫星信号处理设备和无人机 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供一种卫星信号处理设备和无人机，通过卫星信号处理设备设置数字前端电路、缓存器、伪码广播电路和基带信号处理通道，其中，伪码广播电路分别与多个基带信号处理通道中的每一个连接。伪码广播电路中存储有多个卫星的伪码。使得每个基带信号处理通道无需存储多个卫星的伪码，减少了系统存储资源的消耗。

Description

卫星信号处理设备和无人机

技术领域

本发明实施例涉及信号处理领域，尤其涉及一种卫星信号处理设备和无人机。

背景技术

目前，基于卫星的导航系统已成为主流的定位和导航系统。目前卫星定位导航系统有：美国的全球定位系统(Global Positioning System，GPS)，俄罗斯的GLONASS,欧盟的GALILEO和中国的北斗导航系统。全球导航卫星系统(Global Navigation SatelliteSystem，GNSS)接收机能够提高用户设备(例如智能终端、汽车、无人机等)的定位精度，然而，GNSS接收机在基带信号处理部分需要进行大量的运算(例如相关运算等)，因此卫星信号的捕获或者跟踪所需时间长。以GPS信号为例，需要进行频率、时间和伪码三个维度的搜索，才能确定可见卫星的信号参数值，现有技术中的GNSS接收机存在系统存储资源消耗较大、定位时间长、信号处理效率低的缺陷。

发明内容

本发明实施例提供一种卫星信号处理设备和无人机，以减少了系统存储资源的消耗、提高卫星信号的处理效率。

第一方面，本发明实施例提供一种卫星信号处理设备，包括：数字前端电路、缓存器、伪码广播电路和基带信号处理通道，所述基带信号处理通道为多个，

所述数字前端电路，用于将天线接收到的射频信号进行处理以获取基带信号；

所述缓存器，用于对所述数字前端电路获取的基带信号进行缓存；

所述伪码广播电路，分别与所述多个基带信号处理通道中的每一个连接，用于保存多个卫星的伪码，并向所述基带信号处理通道发送卫星的伪码；

所述基带信号处理通道，用于根据所述伪码广播电路发送的伪码和从所述缓存器获取的基带信号执行工作任务。

第二方面，本发明实施例提供一种卫星信号处理设备，包括：数字前端电路、缓存器和基带信号处理通道，

所述数字前端电路，用于将天线接收到的射频信号进行处理以获取基带信号；

所述缓存器，用于对所述数字前端电路获取的基带信号进行缓存；

所述基带信号处理通道，用于在第一工作周期内根据从所述缓存器获取的基带信号分时执行由外部设备分配的多个工作任务。

第三方面，本发明实施例提供一种卫星信号处理设备，包括：

数字前端电路，用于将天线接收到的射频信号进行处理以获取基带信号；

缓存器，用于缓存所述数字前端电路获取的基带信号；

基带信号处理通道，用于：

在第一工作周期内，根据从所述缓存器中的第一基带信号存储空间中获取的基带信号执行工作任务；

在第二工作周期内，根据从所述缓存器中的第二基带信号存储空间中获取的基带信号执行工作任务。

第四方面，本发明实施例提供一种无人机，包括如第一方面所述卫星信号处理设备。

第五方面，本发明实施例提供一种无人机，包括如第二方面所述卫星信号处理设备。

第六方面，本发明实施例提供一种无人机，包括如第三方面所述卫星信号处理设备。

本发明实施例提供的卫星信号处理设备和无人机，通过卫星信号处理设备设置数字前端电路、缓存器、伪码广播电路和基带信号处理通道，其中，伪码广播电路分别与多个基带信号处理通道中的每一个连接，伪码广播电路中存储有多个卫星的伪码，使得每个基带信号处理通道无需存储多个卫星的伪码，减少了系统存储资源的消耗。另外，基带信号处理通道在一个工作周期可以分时地执行多个工作任务，提高了卫星信号的处理效率，最大化地利用了硬件资源。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种卫星信号处理设备的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的另一种卫星信号处理设备的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的再一种卫星信号处理设备的结构示意图；

图4为本发明实施例提供的又一种卫星信号处理设备的结构示意图；

图5A为本发明实施例提供的一种分时任务处理示意图；

图5B为本发明实施例提供的另一种分时任务处理示意图；

图6为本发明实施例提供的又一种卫星信号处理设备的结构示意图；

图7为本发明实施例提供的又一种卫星信号处理设备的结构示意图；

图8为本发明实施例提供的又一种卫星信号处理设备的结构示意图；

图9为本发明实施例提供的一软硬件交互方式示意图；

图10为本发明实施例提供的又一种卫星信号处理设备的结构示意图；

图11为本发明实施例提供的又一种卫星信号处理设备的结构示意图；

图12为本发明实施例提供的另一软硬件交互方式示意图；

图13为本发明实施例提供的又一种卫星信号处理设备的结构示意图；

图14为本发明实施例提供的再一软硬件交互方式示意图；

图15为本发明实施例提供的又一软硬件交互方式示意图；

图16为本发明实施例提供的又一软硬件交互方式示意图；

图17为本发明实施例提供的又一种卫星信号处理设备的结构示意图；

图18为本发明实施例提供的又一种卫星信号处理设备的结构示意图；

图19为本发明无人机实施例的结构示意。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明提供的实施例包括但不限于以下发明点：

本发明实施例通过设置伪码广播电路存储多个卫星的伪码，从而，使得每个基带信号处理通道无需存储导航系统中所有卫星的伪码，减少了系统存储资源的消耗。

本发明实施例通过基带信号处理通道在一个工作周期内分时处理多个工作任务，提高了硬件资源的利用率以及任务处理效率。

本发明实施例通过在缓存器中设置两个基带信号存储空间，利用乒乓地址策略交替从两个基带信号存储空间获取基带信号，提高基带信号处理通道获取基带信号的效率，以及提高基带信号处理通道的处理效率和硬件资源利用率；通过外部设备设置两个配置信息存储空间，利用乒乓地址策略交替从两个配置信息存储空间获取工作任务的配置信息，提高了获取工作任务的配置信息的效率；通过外部设备设置两个任务结果存储空间，利用乒乓地址策略交替向两个任务结果存储空间写入处理结果，提高了写任务结果的效率。

下面以几个具体地实施例对本发明的技术方面进行说明，需要注意的是，在不冲突的前提下，本文中提供的这几个具体的实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例不再赘述。

图1为本发明卫星信号处理设备实施例一的结构示意图，如图1所示，本实施例的卫星信号处理设备包括：数字前端电路(Digital Front End，DFE)101、缓存器102、伪码广播电路103和基带信号处理通道104，其中，所述基带信号处理通道104为多个。伪码广播电路103分别与多个基带信号处理通道中的每一个连接。伪码广播电路103中存储多个卫星的伪码。其中多个卫星可以是指预设的导航系统的所有卫星，所述预设的导航系统可以为北斗、GPS、伽利略、格洛纳斯系统中的一种或多种。

其中，所述数字前端电路将天线接收到的射频信号进行处理以获取基带信号；所述缓存器对所述数字前端电路获取的基带信号进行缓存；伪码广播电路向所述基带信号处理通道发送卫星的伪码，所述卫星的伪码为所述基带信号处理通道中的一个或多个信道执行工作任务所需的卫星的伪码；基带信号处理通道根据所述伪码广播电路发送的伪码和从所述缓存器获取的基带信号执行工作任务。

可选地，上述工作任务包括捕获任务或跟踪任务。

本实施例通过卫星信号处理设备设置数字前端电路、缓存器、伪码广播电路和基带信号处理通道，其中，伪码广播电路分别与多个基带信号处理通道中的每一个连接。伪码广播电路中存储有预设的导航系统的所有卫星的伪码。伪码广播电路可以向基带信号处理通道发送通道所需的卫星的伪码使得每个基带信号处理通道无需存储预设的导航系统的所有卫星的伪码，减少了系统存储资源的消耗。

在图1所示实施例中，一种可能的实现方式，基带信号处理通道中的第一基带信号处理通道，具体用于向伪码广播电路发送的伪码请求；伪码广播电路，具体用于向所述多个基带信号处理通道广播伪码请求指示的伪码；所述第一基带信号处理通道，用于根据所述伪码请求指示的伪码和从缓存器输出的数字中频信号执行捕获或跟踪任务。具体地，所述第一基带信号处理通道可以是所述多个基带信号处理通道中的任意一个基带信号处理通道，当第一基带信号处理通道在执行工作任务时需要某个卫星的伪码时，第一基带信号处理通道可以向伪码广播电路发送伪码请求，以请求伪码广播电路向第一基带信号处理通道发送伪码请求指示的伪码。其中，伪码请求中可以包含卫星的编号或者其他能够唯一识别卫星的标识，伪码广播电路接收到所述伪码请求后，根据伪码请求确定对应的卫星的伪码，伪码广播电路向所述多个基带信号处理通道广播该卫星的伪码，第一基带信号处理通道接收伪码广播电路广播的卫星的伪码，并根据该卫星的伪码和从缓存器获取的基带信号来执行工作任务。伪码广播电路对所述多个基带信号处理通道广播卫星的伪码，无需对基带信号处理通道一一发送卫星的伪码，这样可以有效地降低系统的功耗。

可选地，基带信号处理通道可以在每次执行工作任务时向伪码广播电路发送伪码请求。也可以当执行前一个工作任务与执行当前工作任务所需的伪码不同时，向所述伪码广播电路发送的伪码请求，当执行前一个工作任务与执行当前工作任务所需的伪码相同时，则无需向所述伪码广播电路发送的伪码请求，从而，提高基带信号处理通道的处理效率，降低系统功耗。

可选地，在图1所示实施例的基础上，所述基带信号处理通道可以包括本地伪码存储电路1041；如图2所示，所述本地伪码存储电路1041用于接收并保存所述伪码广播电路广播的伪码；基带信号处理通道，具体用于根据本地伪码存储电路1041保存的伪码和从缓存器输出的基带信号执行工作任务。具体地，伪码广播电路向所述多个基带信号处理通道广播卫星的伪码，当基带信号处理通道需要所述卫星的伪码时，基带信号处理通道的本地伪码存储电路1041就会保存所述卫星的伪码，基带信号处理通道根据本地伪码存储电路保存的伪码和从所述缓存器获取的基带信号执行工作任务，当基带信号处理通道不需要该卫星的伪码时，本地伪码存储电路1041则不会保存该卫星的伪码。本地伪码存储电路只保存执行当前工作任务所需的伪码，节省基带信号处理通道的存储空间，降低系统功耗。

可选地，在图1或图2所示实施例的基础上，所述卫星信号处理设备还包括：输入输出电路105，如图3所示，图3以在图2所示实施例的基础上为例示出，输入输出电路105作为外部设备与基带信号处理通道之间的通信连接设备，用于与外部设备进行数据交互，具体地，输入输出电路105从外部设备获取所述基带信号处理通道的工作任务配置信息，并将所述工作任务配置信息发送给所述基带信号处理通道；基带信号处理通道，具体根据所述工作任务配置信息、所述伪码广播电路发送的伪码和从所述缓存器获取的基带信号执行工作任务，所述工作任务配置信息可以参见本文后面的相关部分，此处先不赘述。在执行完所述工作任务后，基带信号处理通道将与工作任务对应的工作任务结果输出，输入输出电路105还用于获取基带信号处理通道输出的工作任务结果，并将所述工作任务结果发送到外部设备，其中，外部设备可以为专用或者通用的处理器，或者为双倍速率同步动态随机存储器(Dual Data Rate，DDR)，外部设备也可以为其他类型的存储器，输入输出电路可以通过AXI4协议与外部设备连接。

下述各实施例所描述的第一工作周期可以是工作周期中的任一个工作周期，第二工作周期是不同于第一工作周期的一个工作周期，在某些实施例中，所述第一工作周期和第二工作周期是指任意相邻的两个工作周期。

图4为本发明实施例提供的又一种卫星信号处理设备的结构示意图，如图2所示，本实施例，包括：数字前端电路401、缓存器402和基带信号处理通道403，可选地，基带信号处理通道为一个或者多个，每个基带信号处理通道的工作原理和实现的技术效果相同，以其中一个基带信号处理通道为例进行描述，其他的不一一赘述。

数字前端电路将天线接收到的射频信号进行处理以获取基带信号；缓存器，对所述数字前端电路获取的基带信号进行缓存；基带信号处理通道，在第一工作周期内根据从缓存器获取的基带信号分时执行由外部设备分配的多个工作任务。可选地，工作任务包括捕获任务或跟踪任务。

具体地，外部设备可以为基带信号处理通道分配多个工作任务，假设每个工作周期为Nms，若为第一工作周期分配的多个工作任务分别为任务0、任务1和任务2，基带信号处理通道分时执行由外部设备分配的多个工作任务，即基带信号处理通道在第一工作周期内，首先执行任务0、然后执行任务1，最后执行任务2，若为第二工作周期分配的多个工作任务分别为任务3、任务4和任务5，基带信号处理通道分时执行由外部设备分配的多个工作任务，即基带信号处理通道在第二工作周期内，首先执行任务3、然后执行任务4，最后执行任务5，如图5A所示。其中，执行各任务的时间长度根据获取到该任务所需的基带信号的数据量确定，因此，时间长度可能相同也可能不同，对此，本发明不做限制。

需要说明的是，本实施例中的卫星信号处理设备可以包括如前所述的伪码电路广播电路，可以具备前述实施例中的所有技术特征。

本实施例，外部设备可以一次性向基带信号处理通道分配多个工作任务，基带信号处理通道在一个工作周期内分时处理多个工作任务，提高了硬件资源的利用率以及任务处理效率。

在图4所示实施例中，可选地，基带信号处理通道当执行所述多个工作任务中的一个工作任务所需的基带信号数据量大于第一工作周期内从所述缓存器获取的基带信号数据量时，在处理完从所述缓存器获取的基带信号后，将所述工作任务挂起，如图5B所示，假设每个工作周期为Nms，任务0所需的基带信号数据量需要3个工作周期内获取，任务1所需的基带信号数据量需要2个工作周期内获取，因此，在第一个工作周期内，处理完从缓存器获取的任务0的基带信号后，将任务0挂起，执行任务1，处理完任务1的基带信号后，将任务1挂起，执行任务2。这样，可以有效地避免因某个任务所需的基带信号需等待获取而占用基带信号处理通道的硬件资源，从而，提高硬件资源的利用率以及任务处理效率。

可选地，基带信号处理通道在第二工作周期内根据从所述缓存器获取的基带信号继续执行被挂起的工作任务。具体地，如图5B所示，在进入第二工作周期后，基带信号处理通道根据在第二工作周期内从缓存器获取的基带信号继续执行被挂起的任务0，在处理完从缓存器获取的基带数据，将任务0挂起，继续执行被挂起的任务1。处理完任务1的基带信号后，执行任务3；在进入下一工作周期后，基带信号处理通道根据该工作周期从缓存器获取的基带信号继续执行被挂起的任务0，在处理完任务0的基带信号后，执行任务4，在处理完任务4的基带信号后，执行任务5。可选地，基带信号处理通道在第二工作周期内可以优先执行被挂起的工作任务(如图5B所示)，也可以最后执行被挂起的工作任务，对此，本发明不做限制。

在图4所示实施例的基础上，如图6所示，进一步地，所述设备还包括：输入输出电路404，其中，输入输出电路404作为外部设备与基带信号处理通道之间的通信连接设备，在第一工作周期内从外部设备获取所述多个工作任务的配置信息，并将所述工作任务的配置信息发送给所述基带信号处理通道；所述基带信号处理通道403在第一工作周期内根据所述工作任务的配置信息、对从所述缓存器获取的基带信号分时执行由外部设备分配的多个工作任务。其中，工作任务的配置信息包括：伪码步进、载波步进、初始伪码相位、初始载波相位、搜索的码相位数目、非相干积分次数、非相干时间、卫星号、GNSS系统编号、工作任务的类型、数字前端电路的采样频率和天线号中的一种或多种。如表1所示：

表1

可选地，在第一工作周期内，所述输入输出电路还将所述基带信号处理通道输出的工作任务结果写入到所述外部设备。具体解释如前所述。

在图6所示实施例的基础上，进一步地，基带信号处理通道还包括：工作任务管理电路4031，所述输入输出电路404在所述第一工作周期内从外部设备获取所述多个工作任务的配置信息，并将所述工作任务的配置信息发送给所述工作任务管理电路；基带信号处理通道403具体在所述第一工作周期内根据工作任务管理电路中的所述工作任务的配置信息、对从缓存器获取的基带信号分时执行由外部设备分配的多个工作任务。具体地，外部设备为基带信号处理通道分配所述多个工作任务，在某些实施例中，卫星信号处理设备可以包括控制寄存器，控制寄存器可以通过APB4协议与外部设备连接，外部设备可以对控制寄存器进行写操作，为卫星信号处理设备指定工作任务的个数，输入输出电路404在所述第一工作周期内从外部设备获取所述多个工作任务的配置信息，并将所述工作任务的配置信息发送给工作任务管理电路，基带信号处理通道会根据工作任务管理电路中的工作任务的配置信息按顺序分时执行所述多个工作任务。其中，基带信号处理通道的工作任务管理电路可以包括T组任务管理寄存器，则该基带信号处理通道可以最多执行T个工作任务，外部设备最多可以给基带信号处理通道分配T个工作任务。每一个工作任务都对应一个任务管理寄存器，每一个任务管理寄存器都可以保存一个工作任务的配置信息。

可选地，在第一周期内，基带信号处理通道如果已经执行工作任务，可以将与工作任务相对应的工作任务结果输出，然后将对所述工作任务对应的任务管理寄存器进行标记，在第一工作周期结束后，外部设备可以通过查询所述任务管理电路就可以知道工作任务是否已经被执行完。另外，通过查询工作任务管理电路，还可以知道所述多个工作任务中有哪些工作任务被挂起的。

在图4-图6所示实施例中，可选地，工作周期的时长是可配置的。其中，一种可能实现方式，如图7所示，数字前端电路中包括定时器4011，通过定时器4011对工作周期的时长进行配置。具体地，数字前端电路中可以包括定时器，当卫星信号处理设备开始启动工作时，定时器开始计数，当定时器的计数器到达预先设置的最大值时，就会产生定时中断，并且计数器归零并重新开始计数，即一个定时中断表示一个工作周期的开始或结束。通过对定时器进行设置即可以配置工作周期的时长。进一步地，如前所述，所述卫星信号处理设备可以包括控制寄存器，外部设备可以通过对控制寄存器写入数据的方式对定时器进行设置以实现对工作周期进行配置的目的。

图8为本发明实施例提供的又一种卫星信号处理设备的结构示意图，如图8所示，本实施例的设备包括数字前端电路801、缓存器802和基带信号处理通道803，其中，缓存器中包含第一基带信号存储空间8021和第二基带信号存储空间8022。

数字前端电路，将天线接收到的射频信号进行处理以获取基带信号；缓存器，缓存所述数字前端电路获取的基带信号；基带信号处理通道，在第一工作周期内，根据从所述缓存器中的第一基带信号存储空间中获取的基带信号执行工作任务；在第二工作周期内，根据从所述缓存器中的第二基带信号存储空间中获取的基带信号执行工作任务。

其中，数字前端电路利用乒乓地址策略交替向两个基带信号存储空间写入基带信号，基带信号处理通道利用乒乓地址策略交替处理两个基带信号存储空间的基带信号，如图9所示。在第一个工作周期Nms内，数字前端电路向缓存器的第一基带信号存储空间中写入数据，在第二个工作周期Nms(第一工作周期)内，基带信号处理通道可以从缓存器的第一基带信号存储空间中获取基带信号，并根据所述基带信号执行工作任务，同时数字前端电路向缓存器的第二基带信号存储空间中写入基带信号；在第三个工作周期Nms(第二工作周期)基带信号处理通道可以从缓存器的第二基带信号存储空间中获取基带信号，并根据所述基带信号执行工作任务，同时数字前端电路向缓存器的第一基带信号存储空间中写入基带信号。

需要说明的是，本实施例的卫星信号处理设备可以包括如前所述的伪码广播电路，并可以采用伪码广播电路所有的相关技术特征。另外，本实施例中的卫星信号处理设备的基带信号处理设备也可以分时地执行外部设备分配的所述多个工作任务，并引用前述部分的所有技术特征。

本实施例，通过在缓存器中设置两个基带信号存储空间，利用乒乓地址策略交替从两个基带信号存储空间获取基带信号，提高基带信号处理通道获取基带信号的效率，以及提高基带信号处理通道的处理效率和硬件资源利用率。

在图8所示实施例的基础上，进一步地，还可以包括输入输出电路804，如图10所示，所述输入输出电路804分别在第一工作周期和所述第二工作周期从外部设备获取所述工作任务的配置信息，并将所述工作任务的配置信息发送给所述基带信号处理通道；

所述基带信号处理通道，在所述第一工作周期内，根据从缓存器中的第一基带信号存储空间中获取的基带信号和所述输入输出电路在第一工作周期内获取的工作任务的配置信息执行工作任务；在所述第二工作周期内，根据从缓存器中的第二基带信号存储空间中获取的基带信号和所述输入输出电路在第二工作周期内获取的工作任务的配置信息执行工作任务。

在图8或图10所示实施例的基础上，外部设备可以设置两个配置信息存储空间，分别为第一配置信息存储空间和第二配置信息存储空间，如图11所示，所述输入输出电路，在所述第一工作周期内从外部设备的第一配置信息存储空间中获取所述工作任务的配置信息；在所述第二工作周期内从外部设备的第二配置信息存储空间中获取所述工作任务的配置信息；并将所述工作任务的配置信息发送给所述基带信号处理通道。基带信号处理通道，利用乒乓地址策略交替从两个配置信息存储空间获取工作任务的配置信息。如图12所示。具体地，在第一工作周期内，输入输出电路从外部设备的第一配置信息存储空间中获取工作任务的配置信息，并根据从缓存器中第一基带信号存储空间中获取的基带信号执行工作任务。在第二工作周期内，输入输出电路从外部设备的第二配置信息存储空间中获取工作任务的配置信息，并根据从缓存器中第二基带信号存储空间中获取的基带信号执行工作任务。

本实施例，通过外部设备设置两个配置信息存储空间，利用乒乓地址策略交替从两个配置信息存储空间获取工作任务的配置信息，提高了获取工作任务的配置信息的效率。

在图8、图10或图11所示实施例的基础上，外部设备可以设置两个任务结果存储空间，分别为第一任务结果存储空间和第二任务结果存储空间，如图13所示，在所述第一工作周期内，所述输入输出电路将所述基带信号处理通道输出的处理结果写入到所述外部设备的第一任务结果存储空间。在所述第二工作周期内，输入输出电路将所述基带信号处理通道输出的处理结果写入到所述外部设备的第二任务结果存储空间。输入输出电路利用乒乓地址策略交替向两个任务结果存储空间写入处理结果，如图14所示。在第一个工作周期内，DEF向第一基带信号存储空间写入基带信号；在第二个工作周期内(第一工作周期)，基带信号处理通道处理第一基带信号存储空间的基带信号，并写处理结果到第一任务结果存储空间，从第一配置信息存储空间获取工作任务的配置信息，DEF向第二基带信号存储空间写入基带信号；在第三个工作周期内(第二工作周期)，基带信号处理通道处理第二基带信号存储空间的基带信号，并写处理结果到第二任务结果存储空间，从第二配置信息存储空间获取工作任务的配置信息，DEF向第一基带信号存储空间写入基带信号；在第四个工作周期内，基带信号处理通道处理第一基带信号存储空间的基带信号，并写处理结果到第一任务结果存储空间，从第一配置信息存储空间获取工作任务的配置信息，DEF向第二基带信号存储空间写入基带信号。

本实施例，通过外部设备设置两个任务结果存储空间，利用乒乓地址策略交替向两个任务结果存储空间写入处理结果，提高了写任务结果的效率。

在图8、图10或图11所示实施例的基础上，一种可能的实现方式，在第一工作周期内，输入输出电路还将所述基带信号处理通道输出的处理结果写入到所述外部设备的任务结果存储空间。在第二工作周期内，输入输出电路还将所述基带信号处理通道输出的处理结果写入到所述外部设备的所述任务结果存储空间。如图15所示：在第一个工作周期内，DEF向第一基带信号存储空间写入基带信号；在第二个工作周期内(第一工作周期)，基带信号处理通道处理第一基带信号存储空间的基带信号，并写处理结果到任务结果存储空间，从第一配置信息存储空间获取工作任务的配置信息，DEF向第二基带信号存储空间写入基带信号；在第三个工作周期内(第二工作周期)，基带信号处理通道处理第二基带信号存储空间的基带信号，并写处理结果到任务结果存储空间，从第二配置信息存储空间获取工作任务的配置信息，DEF向第一基带信号存储空间写入基带信号；在第四个工作周期内，基带信号处理通道处理第一基带信号存储空间的基带信号，并写处理结果到任务结果存储空间，从第一配置信息存储空间获取工作任务的配置信息，DEF向第二基带信号存储空间写入基带信号。

在图8-图14任一所示实施例的基础上，在第二工作周期内，当在预设时间内没有接收到所述输入输出电路发送的工作任务的配置信息时，根据从所述缓存器中的第二存储空间中获取的基带信号和所述输入输出电路在所述第一工作周期内获取的工作任务的配置信息执行工作任务。具体地，如图16所示，在定时器的定时中断到来是，即进入第二工作周期内，定时器的计数器归零重新开始计数，若计数到外部设备设定的预设时间时，基带信号处理通道没有接收到所述输入输出电路发送的工作任务的配置信息时，即在预设时间内没有接收到所述输入输出电路发送的工作任务的配置信息时，基带信号处理电路会根据第一工作周期中基带信号处理通道获取的工作任务配置信息来执行工作任务。

在图8-图16任一所示实施例中，可选地，第一工作周期和第二工作周期的时长是可配置的。其中，一种可能实现方式，如图17所示，通过在数字前端电路设置定时器8011，通过定时器8011对第一工作周期和第二工作周期的时长进行配置，也可以通过软件对工作周期的时长进行配置具体的配置过程请参见前述部分，此处不再赘述。

图18为本发明实施例提供的又一种卫星信号处理设备的结构示意图，图18是在图17所示实施例的基础上，进一步还包括伪码广播电路805，伪码广播电路805分别与多个基带信号处理通道中的每一个连接。伪码广播电路805中存储有多个卫星的伪码。基带信号处理通道803具体用于在第一工作周期内根据所述伪码广播电路发送的伪码和从所述缓存器中的第一基带信号存储空间中获取的基带信号执行工作任务；在第二工作周期内，根据所述伪码广播电路发送的伪码和从所述缓存器中的第二基带信号存储空间中获取的基带信号执行工作任务。具体地，执行工作任务可以在一个工作周期内分时执行多个工作任务。

本发明实施例提供一种无人机，图19为本发明实施例提供的一种无人机的结构图。如图19所示，本实施例中的无人机，可以包括：

机身1910；

安装在机身上的动力系统1920，用于提供飞行动力；

如前所述的卫星信号处理设备1930。

具体地，无人机还可以包括处理器1940，用于对卫星信号处理设备输出的数据来对无人机进行控制。其中，动力系统1920包括螺旋桨、电机、电调中的一种或多种，其中所述的速度计的安装误差检测设备用于检测加速度计的安装误差角度，进一步地如前所述的对加速度的实际输出数据进行修正。其中，无人飞行器还可以包括云台1950以及成像设备1960，成像设备1960通过云台1950搭载于无人飞行器的主体上。成像设备1960用于在无人飞行器的飞行过程中进行图像或视频拍摄，包括但不限于多光谱成像仪、高光谱成像仪、可见光相机及红外相机等，云台1950为多轴传动及增稳系统，云台电机通过调整转动轴的转动角度来对成像设备1960的拍摄角度进行补偿，并通过设置适当的缓冲机构来防止或减小成像设备1960的抖动。其中，无人机接收控制终端2000的控制指令，例如飞行控制指令、云台控制指令或无人机上的成像设备1960的控制指令，并根据所述指令控制无人机执行相应的动作。

本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：只读内存(Read-OnlyMemory，ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (33)

1.一种卫星信号处理设备，包括：数字前端电路、缓存器、伪码广播电路和基带信号处理通道，所述基带信号处理通道为多个，其特征在于：

所述数字前端电路，用于将天线接收到的射频信号进行处理以获取基带信号；

所述缓存器，用于对所述数字前端电路获取的基带信号进行缓存；

所述伪码广播电路，分别与所述多个基带信号处理通道中的每一个连接，用于保存多个卫星的伪码，并向所述基带信号处理通道发送卫星的伪码；

所述基带信号处理通道，用于根据所述伪码广播电路发送的伪码和从所述缓存器获取的基带信号执行工作任务。

2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，

所述基带信号处理通道中的第一基带信号处理通道，具体用于向所述伪码广播电路发送伪码请求；

所述伪码广播电路，具体用于向所述多个基带信号处理通道广播所述伪码请求指示的伪码；

所述第一基带信号处理通道，具体用于根据所述伪码请求指示的伪码和从所述缓存器获取的基带信号执行工作任务。

3.根据权利要求2所述的设备，其特征在于，

所述基带信号处理通道中的第一基带信号处理通道，具体用于当执行前一个工作任务与执行当前工作任务所需的伪码不同时，向所述伪码广播电路发送的伪码请求。

4.根据权利要求2或3所述的设备，其特征在于，

所述伪码请求中至少包括卫星的编号。

5.根据权利要求1-4任一项所述的设备，其特征在于，所述基带信号处理通道包括本地伪码存储电路；

所述本地伪码存储电路，用于接收并保存所述伪码广播电路广播的伪码；

所述基带信号处理通道，具体用于根据所述本地伪码存储电路保存的伪码和从所述缓存器获取的基带信号执行工作任务。

6.根据权利要求1-5任一项所述的设备，其特征在于，所述设备还包括：输入输出电路；

所述输入输出电路，用于从外部设备获取所述基带信号处理通道的工作任务配置信息，并将所述工作任务配置信息发送给所述基带信号处理通道；

所述基带信号处理通道，具体用于根据所述工作任务配置信息、所述伪码广播电路发送的伪码和从所述缓存器获取的基带信号执行工作任务。

7.根据权利要求1-6任一项所述的设备，其特征在于，

所述工作任务包括捕获任务或跟踪任务。

8.一种卫星信号处理设备，包括：数字前端电路、缓存器和基带信号处理通道，其特征在于：

所述数字前端电路，用于将天线接收到的射频信号进行处理以获取基带信号；

所述缓存器，用于对所述数字前端电路获取的基带信号进行缓存；

所述基带信号处理通道，用于在第一工作周期内根据从所述缓存器获取的基带信号分时执行由外部设备分配的多个工作任务。

9.根据权利要求8所述的设备，其特征在于，

所述基带信号处理通道，还用于：

当执行所述多个工作任务中的一个工作任务所需的基带信号数据量大于第一工作周期内从所述缓存器获取的基带信号数据量时，在处理完从所述缓存器获取的基带信号，将所述工作任务挂起。

10.根据权利要求9所述的设备，其特征在于，

所述基带信号处理通道，还用于：

所述基带信号处理通道，用于在第二工作周期内根据从所述缓存器获取的基带信号继续执行被挂起的工作任务，其中，所述第一工作周期和所述第二工作周期为相邻的工作周期。

11.根据权利要求8-10任一项所述的设备，其特征在于，所述设备还包括：

输入输出电路，用于在第一工作周期内从外部设备获取所述多个工作任务的配置信息，并将所述工作任务的配置信息发送给所述基带信号处理通道；

所述基带信号处理通道，具体用于在第一工作周期内根据所述工作任务的配置信息、对从所述缓存器获取的基带信号分时执行由外部设备分配的多个工作任务。

12.根据权利要求11所述的设备，其特征在于，所述基带信号处理通道包括工作任务管理电路；

所述输入输出电路，用于在所述第一工作周期内从外部设备获取所述多个工作任务的配置信息，并将所述工作任务的配置信息发送给所述工作任务管理电路；

所述基带信号处理通道，具体用于在所述第一工作周期内根据工作任务管理电路中的所述工作任务的配置信息、对从缓存器获取的基带信号分时执行由外部设备分配的多个工作任务。

13.根据权利要求11或12所述的设备，其特征在于，

所述基带信号处理通道，还用于：

在第一周期内，当所述多个工作任务中的一个工作任务被执行完时，将所述一个工作任务对应的工作任务结果输出；

所述输入输出电路，还用于在第一工作周期内，将所述基带信号处理通道输出的工作任务结果发送到所述外部设备。

14.根据权利要求8-13任一项所述的设备，其特征在于，

所述第一工作周期的时长是可配置的。

15.根据权利要求14所述的设备，其特征在于，

所述数字前端电路包括定时器；

所述定时器，用于对所述第一工作周期的时长进行配置。

16.根据权利要求8-15任一项所述的设备，其特征在于，

所述工作任务包括捕获任务或跟踪任务。

17.根据权利要求8-16任一项所述的设备，其特征在于，

所述基带信号处理通道为多个。

18.根据权利要求11或12所述的设备，其特征在于，

所述工作任务的配置信息包括：伪码步进、载波步进、初始伪码相位、初始载波相位、搜索的码相位数目、非相干积分次数、非相干时间、卫星号、全球导航卫星系统GNSS系统编号、工作任务的类型、数字前端电路的采样频率和天线号中的一种或多种。

19.根据权利要求8-18任一项所述的设备，其特征在于，还包括：伪码广播电路；

所述伪码广播电路，与所述基带信号处理通道连接，用于保存多个卫星的伪码，并向所述基带信号处理通道发送卫星的伪码；

所述基带信号处理通道，具体用于在第一工作周期内根据所述伪码广播电路发送的伪码和从所述缓存器获取的基带信号分时执行由外部设备分配的多个工作任务。

20.一种卫星信号处理设备，其特征在于，包括：

数字前端电路，用于将天线接收到的射频信号进行处理以获取基带信号；

缓存器，用于缓存所述数字前端电路获取的基带信号；

基带信号处理通道，用于：

在第一工作周期内，根据从所述缓存器中的第一基带信号存储空间中获取的基带信号执行工作任务；

在第二工作周期内，根据从所述缓存器中的第二基带信号存储空间中获取的基带信号执行工作任务。

21.根据权利要求20所述的设备，其特征在于，还包括：输入输出电路；

所述输入输出电路，用于分别在第一工作周期和所述第二工作周期从外部设备获取所述工作任务的配置信息，并将所述工作任务的配置信息发送给所述基带信号处理通道；

所述基带信号处理通道，用于：

在所述第一工作周期内，根据从缓存器中的第一基带信号存储空间中获取的基带信号和所述输入输出电路在第一工作周期内获取的工作任务的配置信息执行工作任务；

在所述第二工作周期内，根据从缓存器中的第二基带信号存储空间中获取的基带信号和所述输入输出电路在第二工作周期内获取的工作任务的配置信息执行工作任务。

22.根据权利要求21所述的设备，其特征在于，

所述输入输出电路，具体用于：

在所述第一工作周期内从外部设备的第一配置信息存储空间中获取所述工作任务的配置信息；

在所述第二工作周期内从外部设备的第二配置信息存储空间中获取所述工作任务的配置信息；

并将所述工作任务的配置信息发送给所述基带信号处理通道；

23.根据权利要求21或22所述的设备，其特征在于，

基带信号处理通道，用于：

在第一工作周期内，当工作被执行完时，将所述一个工作任务对应的工作任务结果输出；

在第一工作周期内，当工作被执行完时，将所述一个工作任务对应的工作任务结果输出；所述输入输出电路，还用于

在所述第一工作周期内，将所述基带信号处理通道输出的工作任务结果发送到所述外部设备的第一任务结果存储空间。

在所述第二工作周期内，将所述基带信号处理通道输出的工作任务结果发送到所述外部设备的第二任务结果存储空间。

24.根据权利要求21所述的设备，其特征在于，

基带信号处理通道，用于：

在第一工作周期内，当工作被执行完时，将所述一个工作任务对应的工作任务结果输出；

在第一工作周期内，当工作被执行完时，将所述一个工作任务对应的工作任务结果输出；

所述输入输出电路，还用于

在所述第一工作周期内，将所述基带信号处理通道输出的处理结果写入到所述外部设备的任务结果存储空间。

在所述第二工作周期内，将所述基带信号处理通道输出的处理结果写入到所述外部设备的所述任务结果存储空间。

25.根据权利要求22所述的设备，其特征在于，

所述基带信号处理通道，具体用于：

在第二工作周期内，当在预设时间内没有接收到所述输入输出电路发送的工作任务的配置信息时，根据从所述缓存器中的第二存储空间中获取的基带信号和所述输入输出电路在所述第一工作周期内获取的工作任务的配置信息执行工作任务。

26.根据权利要求20-25任一项所述的设备，其特征在于，

所述第一工作周期和第二工作周期为相邻的两个工作周期。

27.根据权利要求20-26任一项所述的设备，其特征在于，

所述第一工作周期和所述第二工作周期的时长均可配置。

28.根据权利要求27所述的设备，其特征在于，

所述数字前端电路包括定时器；

所述定时器，用于对所述第一工作周期和所述第二工作周期的时长进行配置。

29.根据权利要求20-28任一项所述的设备，其特征在于，还包括：伪码广播电路；

所述伪码广播电路，与所述基带信号处理通道连接，用于保存多个卫星的伪码，并向所述基带信号处理通道发送卫星的伪码；

所述基带信号处理通道，具体用于：

在第一工作周期内根据所述伪码广播电路发送的伪码和从所述缓存器中的第一基带信号存储空间中获取的基带信号执行工作任务；

在第二工作周期内，根据所述伪码广播电路发送的伪码和从所述缓存器中的第二基带信号存储空间中获取的基带信号执行工作任务。

30.根据权利要求29所述的设备，其特征在于，所述基带信号处理通道，具体用于：

在第一工作周期内，根据所述伪码广播电路发送的伪码和从所述缓存器中的第一基带信号存储空间中获取的基带信号分时执行由外部设备分配的多个工作任务；

在第二工作周期内，根据所述伪码广播电路发送的伪码和从所述缓存器中的第二基带信号存储空间中获取的基带信号分时执行由外部设备分配的多个工作任务。

31.一种无人机，其特征在于，包括如权利要求1-7任一项所述卫星信号处理设备。

32.一种无人机，其特征在于，包括如权利要求8-19任一项所述卫星信号处理设备。

33.一种无人机，其特征在于，包括如权利要求20-30任一项所述卫星信号处理设备。