[go: up one dir, main page]

RU2416102C2 - Receiver for global navigation satellite system signal users - Google Patents

Receiver for global navigation satellite system signal users Download PDF

Info

Publication number
RU2416102C2
RU2416102C2 RU2007148270/09A RU2007148270A RU2416102C2 RU 2416102 C2 RU2416102 C2 RU 2416102C2 RU 2007148270/09 A RU2007148270/09 A RU 2007148270/09A RU 2007148270 A RU2007148270 A RU 2007148270A RU 2416102 C2 RU2416102 C2 RU 2416102C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
input
path
mixer
output
frequency
Prior art date
Application number
RU2007148270/09A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2007148270A (en
Inventor
Сергей Николаевич Батищев (UA)
Сергей Николаевич Батищев
Олег Анатольевич Борсук (RU)
Олег Анатольевич Борсук
Александр Иванович Кириченко (UA)
Александр Иванович Кириченко
Николай Васильевич Лукьяненко (UA)
Николай Васильевич Лукьяненко
Александр Петрович Пененко (UA)
Александр Петрович Пененко
Александр Александрович Шуландт (UA)
Александр Александрович Шуландт
Сергей Андреевич Шанин (RU)
Сергей Андреевич Шанин
Original Assignee
Закрытое акционерное общество "Конструкторское бюро навигационных систем" (ЗАО "КБ НАВИС")
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 Закрытое акционерное общество "Конструкторское бюро навигационных систем" (ЗАО "КБ НАВИС") filed Critical Закрытое акционерное общество "Конструкторское бюро навигационных систем" (ЗАО "КБ НАВИС")
Priority to RU2007148270/09A priority Critical patent/RU2416102C2/en
Publication of RU2007148270A publication Critical patent/RU2007148270A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2416102C2 publication Critical patent/RU2416102C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Position Fixing By Use Of Radio Waves (AREA)
  • Superheterodyne Receivers (AREA)

Abstract

FIELD: physics.
SUBSTANCE: receiver for global navigation satellite system signal users has an antenna assembly consisting of two antennae, whose inputs are first and second data inputs of the receiver, and first - second analogue channels, two automatic gain control units, additionally comprising first and second adders, first and second switches, a built-in signal simulator with first and second simulation channels, each having series-connected amplifier and two mixers.
EFFECT: possibility of calibrating group delay time in the reception channel and processing reserved frequency of navigation signals of satellite systems, strict evaluation and accounting in software of user navigation equipment of the irregularity value of group delay time.
1 dwg

Description

Изобретение относится к области спутниковой навигации и может быть использовано в трактах обработки информации навигационной аппаратуры потребителей (НАП) сигналов глобальных спутниковых систем (спутниковых навигационных систем (СНС)) GPS (США) и ГЛОНАСС (Россия).The invention relates to the field of satellite navigation and can be used in information processing paths of consumer navigation equipment (NAP) signals of global satellite systems (satellite navigation systems (SNA)) GPS (USA) and GLONASS (Russia).

Известен приемник аппаратуры потребителей сигналов глобальных спутниковых навигационных систем [1], содержащий две антенны, два полосовых фильтра-преселектора, первый-третий малошумящие усилители, сверхвысокочастотный коммутатор, опорный термостатированный генератор, выход которого подключен соответственно к выходам первого и второго формирователей сетки опорных частот, фазовращатель, первый-седьмой смесители, первый-третий усилители промежуточной частоты, первый-третий фильтры нижних частот (ФНЧ), первый-четвертый полосовые фильтры, первый-третий усилители нижних частот (УНЧ), первый и второй блоки автоматической регулировки усиления, первый-третий аналого-цифровые преобразователи.A well-known receiver of consumer equipment signals of global satellite navigation systems [1], containing two antennas, two band-pass preselector filters, the first and third low-noise amplifiers, a microwave switch, a reference thermostatic generator, the output of which is connected respectively to the outputs of the first and second formers of the reference frequency grid, phase shifter, first to seventh mixers, first to third intermediate frequency amplifiers, first to third low-pass filters (low-pass filters), first to fourth band-pass filters s, the first to third amplifiers lower frequencies (VLF), first and second automatic gain control blocks, the first to third analog-digital converters.

Достоинством устройства [1] является возможность одновременного приема и независимой обработки сигналов навигационных спутников глобальных космических навигационных систем (КНС) "Глонасс" и "Навстар" в двух разных каналах обработки информации и, как следствие, существенное снижение промежуточных рабочих частот и частот дискретизации аналого-цифровых преобразователей.The advantage of the device [1] is the ability to simultaneously receive and independently process signals from navigation satellites of the global space navigation systems (GLS) "Glonass" and "Navstar" in two different information processing channels and, as a result, a significant reduction in the intermediate operating frequencies and analogue sampling frequencies digital converters.

Одним из недостатков устройства [1] является отсутствие в нем специального блока калибровки приемно-усилительного тракта, что не позволяет проводить в любой момент времени автоматизированный контроль целостности работы навигационных спутников систем "Глонасс" и GPS "Навстар", а также невозможность калибровки группового времени запаздывания (ГВЗ) в канале приема и обработки литерных частот навигационных сигналов (НС) систем ГЛОНАСС.One of the disadvantages of the device [1] is the lack of a special calibration unit for the receiving-amplifying path, which does not allow automated monitoring of the integrity of the navigation satellites of the Glonass and GPS Navstar systems at any time, as well as the impossibility of calibrating the group delay time (GVZ) in the channel for receiving and processing the letter frequencies of navigation signals (NS) of GLONASS systems.

Известен приемник аппаратуры потребителей сигналов глобальных спутниковых навигационных систем [2], содержащий антенный блок, состоящий из двух антенн, входы которых являются первым и вторым информационными входами приемника, и первого - второго малошумящих усилителей, опорный генератор, первый-второй аналоговые тракты, два блока автоматической регулировки усиления.A well-known receiver of consumer equipment signals of global satellite navigation systems [2], comprising an antenna unit consisting of two antennas, the inputs of which are the first and second information inputs of the receiver, and the first and second low-noise amplifiers, a reference generator, the first and second analog paths, two blocks automatic gain control.

В соответствии с описанием устройства-прототипа [2] достоинством данного устройства является возможность работы с сигналом двух спутниковых навигационных систем - системы ГЛОНАСС и системы GPS. Блок калибратора 9 (см. чертеж) позволяет в любой момент времени осуществлять контроль целостности и работоспособности приемно-усилительного тракта и информационных каналов НАП, а также вести строгую оценку и учет в программно-математическом обеспечении НАП значений неравномерности группового времени запаздывания. Уменьшены затраты при технологической реализации данного устройства.In accordance with the description of the prototype device [2], the advantage of this device is the ability to work with the signal of two satellite navigation systems - the GLONASS system and the GPS system. The calibrator unit 9 (see the drawing) allows at any time to monitor the integrity and operability of the receiving-amplifying path and information channels of the NAP, as well as to strictly evaluate and account for the non-uniformity of the group delay time in the mathematical software of the NAP. Reduced costs in the technological implementation of this device.

Однако приемник-прототип (патент РФ №2195685) может лишь определить разность ГВЗ частот GPS и 1610 МГц, находящейся в диапазоне литерных частот ГЛОНАСС в предположении, что ГВЗ этих литерных частот одинаковы. Но это предположение для реальных приемников не выполняется.However, the prototype receiver (RF patent No. 2195685) can only determine the difference between the GVZ of the GPS frequencies and 1610 MHz, which is in the GLONASS letter frequency range under the assumption that the GVZ of these letter frequencies are the same. But this assumption is not fulfilled for real receivers.

Основной недостаток прототипа заключается (вопреки утверждению авторов) в невозможности калибровки группового времени запаздывания (ГВЗ) в канале приема и обработки литерных частот навигационных сигналов (НС) систем ГЛОНАСС. Это объясняется тем, что встроенный блок калибровки формирует имитационный сигнал ГЛОНАСС на одной частоте 1610 МГц, не совпадающей ни с одной из литерных частот.The main disadvantage of the prototype is (contrary to the authors' assertion) in the impossibility of calibrating group delay time (GW) in the channel for receiving and processing the letter frequencies of navigation signals (NS) of GLONASS systems. This is because the built-in calibration unit generates a GLONASS simulation signal at a single frequency of 1610 MHz, which does not coincide with any of the letter frequencies.

В заявляемом устройстве достигнута возможность решения следующих задач: возможность калибровки группового времени запаздывания (ГВЗ) в канале приема и обработки литерных частот навигационных сигналов (НС) спутниковых систем.The inventive device has achieved the ability to solve the following problems: the ability to calibrate group delay time (GW) in the channel for receiving and processing the letter frequencies of navigation signals (NS) of satellite systems.

Указанные преимущества заявляемого устройства перед прототипом достигаются за счет того, что в приемник аппаратуры потребителей сигналов глобальных спутниковых навигационных систем, содержащий антенный блок, состоящий из одной антенны, вход которой является информационным входом приемника, малошумящего усилителя, опорный генератор, первый-второй аналоговые тракты, блок автоматической регулировки усиления, дополнительно введен сумматор, первый и второй коммутаторы, встроенный имитатор сигналов, содержащий последовательно соединенные усилитель и два смесителя, причем выход малошумящего усилителя соединен с первым входом сумматора, выход сумматора подключен к входу первого тракта РЧ первого аналогового тракта обработки сигналов СНС ГЛОНАСС и второго тракта РЧ второго аналогового тракта обработки сигналов СНС GPS, на второй вход сумматора поступает сигнал с выхода усилителя имитационного тракта, второй вход второго смесителя имитационного тракта соединен с цифровой частью 10, выход его подключен ко второму входу первого смесителя, а первый вход второго смесителя соединен с выходом второго коммутатора, который подключает второй смеситель имитационного тракта с соответствующими синтезаторами частоты первым ПЧ и вторым ПЧ, первый вход первого смесителя подключен к выходу первого коммутатора, который подключает первый смеситель имитационного тракта с соответствующими синтезаторами частоты первым ВЧ и вторым ВЧ. Выход первого смесителя подсоединен к первому входу усилителя, подключенного вторым входом к цифровой части 10 для управления уровнем имитационного сигнала.These advantages of the claimed device over the prototype are achieved due to the fact that the receiver of the consumer equipment signals of global satellite navigation systems, containing an antenna unit consisting of one antenna, the input of which is the information input of the receiver, a low-noise amplifier, a reference generator, the first and second analog paths, automatic gain control unit, an adder is additionally introduced, the first and second switches, an integrated signal simulator containing two amplifiers and two mixers, the output of a low-noise amplifier connected to the first input of the adder, the output of the adder connected to the input of the first RF path of the first analogue signal processing path of the SNS GLONASS and the second RF path of the second analogue signal processing path of the SNS GPS, the signal from the amplifier output of the simulation path, the second input of the second mixer of the simulation path is connected to the digital part 10, its output is connected to the second input of the first mixer, and the first input of the second mixer with of the connections with the output of the second switch that connects the second tract simulation mixer with appropriate frequency synthesizers first inverter and a second inverter, the first input of the first mixer connected to the output of the first switch, which connects the first simulation tract mixer with appropriate first RF frequency synthesizers and second RF. The output of the first mixer is connected to the first input of the amplifier, connected by the second input to the digital part 10 to control the level of the simulation signal.

Сущность изобретения поясняет чертеж.The invention is illustrated in the drawing.

На чертеже представлена функциональная схема приемника аппаратуры потребителей сигналов глобальных спутниковых радионавигационных систем, где 1 - антенна (Ан.), 2 - малошумящий усилитель (МШУ), 3 - сумматор (сумматор), 4 - первый тракт, радиочастоты (тракт 1 РЧ), 5 - первый смеситель радиочастоты (смеситель 1 РЧ), 6 - первый тракт первой промежуточной частоты (тракт 1 ПЧ1), 7 - первый смеситель промежуточной частоты (смеситель 1 ПЧ), 8 - первый тракт второй промежуточной частоты (тракт 1 ПЧ2), 9 - первый квантователь (квантователь 1), 10 - цифровая часть, 11 - первый синтезатор высокой частоты (СЧ 1 ВЧ), 12 - первый синтезатор промежуточной частоты (СЧ 1 ПЧ), 13 - опорный генератор (ОГ), 14 - второй тракт радиочастоты (тракт 2 РЧ), 15 - второй смеситель радиочастоты (смеситель 2 РЧ), 16 - второй тракт первой промежуточной частоты (Тракт 2 ПЧ1), 17 - второй смеситель промежуточной частоты (смеситель 2 ПЧ), 18 - второй тракт второй промежуточной частоты (тракт 2 ПЧ2), 19 - второй квантователь (квантователь 2), 20 - второй синтезатор высокой частоты (СЧ 2 ВЧ), 21 - второй синтезатор промежуточной частоты (СЧ 2 ПЧ), 23 - второй коммутатор (коммутатор 2), 22 - первый коммутатор (коммутатор 1), 26 - второй смеситель (смеситель 2), 25 - первый смеситель (смеситель 1), 24 - усилитель (усилитель).The drawing shows a functional diagram of the receiver equipment consumers of signals of global satellite radio navigation systems, where 1 is the antenna (An.), 2 is a low-noise amplifier (LNA), 3 is the adder (adder), 4 is the first path, radio frequencies (path 1 RF), 5 - the first radio frequency mixer (1 RF mixer), 6 - the first path of the first intermediate frequency (IF 1 path), 7 - the first intermediate frequency mixer (1 IF mixer), 8 - the first path of the second intermediate frequency (1 IF2 path), 9 - first quantizer (quantizer 1), 10 - digital part, 11 - first high frequency synthesizer (MF 1 HF), 12 - first intermediate frequency synthesizer (MF 1 IF), 13 - reference oscillator (OG), 14 - second radio frequency path (2 RF path), 15 - second radio frequency mixer (2 RF mixer) , 16 - the second path of the first intermediate frequency (Path 2 IF1), 17 - the second mixer of the intermediate frequency (mixer 2 IF), 18 - the second path of the second intermediate frequency (path 2 IF2), 19 - the second quantizer (quantizer 2), 20 - the second high-frequency synthesizer (MF 2 HF), 21 - the second intermediate-frequency synthesizer (MF 2 IF), 23 - the second switch (comm ator 2), 22 - the first switch (switch 1), 26 - the second mixer (mixer 2), 25 - the first mixer (mixer 1), 24 - amplifier (amplifier).

Согласно изобретению приемник аппаратуры потребителей сигналов глобальных спутниковых радионавигационных систем содержит антенный блок, который состоит из антенны 1, выход которой подключен к входу малошумящего усилителя 2, выходом соединенного с первым входом сумматора 3. Выход сумматора 3 подключен к входу первого тракта РЧ 4 аналогового тракта обработки сигналов СНС ГЛОНАСС и второго тракта РЧ 14 аналогового тракта обработки сигналов СНС GPS. На второй вход сумматора 3 поступает сигнал с выхода усилителя 24 имитационного тракта. Выход первого тракта РЧ 4 подсоединен к первому входу первого смесителя РЧ 5, второй вход которого соединен с выходом первого синтезатора ВЧ 11. Выход первого смесителя РЧ 5 служит входом первому тракту ПЧ1 6, выходом соединенного с входом первого смесителя ПЧ 7, второй вход которого соединен с выходом первого синтезатора ПЧ 12. Выход первого смесителя ПЧ 7 подключен к входу первого тракта ПЧ2 8, соединенного с входом первого квантователя 9, выход которого соединен с цифровой частью приемника 10. Вход первого синтезатора ВЧ 11, вырабатывающего частоту f1 для первого смесителя имитационного тракта, подсоединен одновременно к выходу опорного генератора 13, выход которого подсоединен также к входу первого синтезатора ПЧ 12, вырабатывающего частоту f3 для второго смесителя имитационного тракта, выход второго тракта РЧ второго аналогового тракта обработки сигналов СНС GPS подключен к первому входу второго смесителя РЧ 15, второй вход которого служит выходом второго синтезатора ВЧ 20, вырабатывающего частоту f2 для первого смесителя имитационного тракта, подключенного к выходу опорного генератора 13. Выход второго смесителя РЧ 15 служит входом второму тракту ПЧ1 16, соединенного выходом с первым входом второго смесителя ПЧ 17, второй вход которого соединен с выходом второго синтезатора ПЧ 21, вырабатывающего частоту f4 для второго смесителя имитационного тракта, подсоединенного одновременно к выходу опорного генератора 13. Выход второго смесителя ПЧ 17 подключен к входу второго тракта ПЧ2 18, соединенного с входом второго квантователя 19, выход которого соединен с цифровой частью приемника 10.According to the invention, the receiver equipment of the global satellite radio navigation system signal consumers comprises an antenna unit, which consists of an antenna 1, the output of which is connected to the input of a low-noise amplifier 2, the output connected to the first input of the adder 3. The output of the adder 3 is connected to the input of the first RF path 4 of the analog processing path GLONASS SNS signals and the second RF path 14 of the analogue GPS SNS signal processing path. The second input of the adder 3 receives a signal from the output of the amplifier 24 of the simulation path. The output of the first RF 4 path is connected to the first input of the first RF 5 mixer, the second input of which is connected to the output of the first RF 11 synthesizer. The output of the first RF 5 mixer serves as the input to the first RF 1 6 path, the output connected to the input of the first RF 7 mixer, the second input of which is connected with the output of the first IF synthesizer 12. The output of the first IF 7 mixer is connected to the input of the first IF 2 path 8 connected to the input of the first quantizer 9, the output of which is connected to the digital part of the receiver 10. The input of the first RF synthesizer 11, which often generates y f 1 for the first mixer simulation path is connected simultaneously to the output of the reference oscillator 13, whose output is also coupled to the input of the first synthesizer inverter 12 generating a frequency f 3 to the second mixer simulation tract, the output of the second path RF second analog signal processing path SNA GPS connected to the first input of the second RF 15 mixer, the second input of which serves as the output of the second RF synthesizer 20, generating a frequency f 2 for the first mixer of the simulation path connected to the output of the reference generator ator 13. The output of the second mixer RF 15 serves as an input to the second path of the inverter 16 connected to the output of the second input of the second mixer 17, the second input of which is connected to the output of the second synthesizer inverter 21 generating a frequency f 4 for the second mixer of the simulation path connected simultaneously to the output reference generator 13. The output of the second inverter mixer 17 is connected to the input of the second path of the inverter 18 18 connected to the input of the second quantizer 19, the output of which is connected to the digital part of the receiver 10.

Второй вход второго смесителя 26 имитационного тракта соединен с цифровой частью 10 и выходом подключен ко второму входу первого смесителя 25, а первый вход второго смесителя 26 соединен с выходом второго коммутатора 23. Второй коммутатор 23 подключает второй смеситель 26 имитационного тракта с соответствующими синтезаторами частоты первым ПЧ 12 и вторым ПЧ 21 аналоговых трактов обработки сигналов СНС ГЛОНАСС и GPS. Первый вход первого смесителя 25 подключен к выходу первого коммутатора 22, который подключает первый смеситель 25 имитационного тракта с соответствующими синтезаторами частоты первым ВЧ 11 и вторым ВЧ 20. Выход первого смесителя 25 подсоединен к первому входу усилителя 24, подключенного вторым входом к цифровой части 10 для управления уровнем второго имитационного сигнала.The second input of the second mixer 26 of the simulation path is connected to the digital part 10 and the output is connected to the second input of the first mixer 25, and the first input of the second mixer 26 is connected to the output of the second switch 23. The second switch 23 connects the second mixer 26 of the simulation path with the corresponding frequency synthesizers to the first IF 12 and second IF 21 of the analog signal processing paths of the SNS GLONASS and GPS. The first input of the first mixer 25 is connected to the output of the first switch 22, which connects the first mixer 25 of the simulation path with the corresponding frequency synthesizers to the first RF 11 and the second RF 20. The output of the first mixer 25 is connected to the first input of the amplifier 24 connected to the digital input 10 for the second part control the level of the second simulation signal.

Аналоговый тракт предназначен для фильтрации и усиления радиочастотного сигнала, преобразования его в сигнал промежуточной частоты, дальнейшей фильтрации на промежуточной частоте и квантования в двух независимых каналах обработки сигналов СНС GPS, ГЛОНАСС. Аналоговая часть каждого из двух (или нескольких) трактов приема представляет собой супергетеродинные приемники с двукратным преобразованием частоты, выполнена по классической схеме и обеспечивает усиление и преобразование входного сигнала, поступающего из антенного блока.The analog path is intended for filtering and amplifying a radio frequency signal, converting it to an intermediate frequency signal, further filtering at an intermediate frequency and quantizing in two independent signal processing channels SNA GPS, GLONASS. The analog part of each of the two (or several) reception paths is superheterodyne receivers with double frequency conversion, performed according to the classical scheme and provides amplification and conversion of the input signal coming from the antenna unit.

Тракт 4 РЧ, смеситель 5 РЧ, тракт 6 ПЧ1, смеситель 7 ПЧ, тракт 8 ПЧ2 выполнены по схемам предлагаемых в (3) и аналогах, являются классическими и широко используются специалистами в области построения навигационной.Channel 4 RF, mixer 5 RF, channel 6 IF1, mixer 7 IF, channel 8 FC2 are made according to the schemes proposed in (3) and analogs, are classic and are widely used by specialists in the field of navigation construction.

Квантователь 9 выполнен по схеме малоразрядного АЦП, имеет аналогичную структуру АЦП, предлагаемых в Справочнике (4) или аналоге (1), и является известной для специалиста.Quantizer 9 is made according to a low-bit ADC circuit, has a similar ADC structure proposed in the Handbook (4) or analogue (1), and is known to a specialist.

Заметим, что тракт 14 РЧ, смеситель 15 РЧ, тракт 16 ПЧ1, смеситель 17 ПЧ, тракт 18 ПЧ2 имеют аналогичную структуру и состав элементов.Note that the RF path 14, the RF mixer 15, the 16 IF1 path, the 17 IF mixer, the 18 FC2 path 18 have a similar structure and composition of the elements.

Все выходы к цифровой части 10 приемника могут быть информационными. Заявляемое устройство работает следующим образом.All outputs to the digital part 10 of the receiver may be informational. The inventive device operates as follows.

Сигналы навигационных спутников, принятые антенной, усиливают малошумящим усилителем МШУ, далее сигналы поступают на вход сумматора 3. Для реализации задачи калибровки группового времени запаздывания (ГВЗ) в тракте обработки сигналов СНС GPS и на литерных частотах в тракте обработки сигналов СНС ГЛОНАСС на второй вход сумматора подают сигнал от встроенного имитационного тракта. Имитационный сигнал по команде управления от цифровой части приемника вместе с сигналом от МШУ подают на входы идентичных аналоговых трактов обработки сигналов СНС GPS и ГЛОНАСС. В каждом из них на входе включен тракт РЧ 4, 14, в которых входные сигналы усиливают и предварительно фильтруют на несущей радиочастоте. Затем радиочастоты дважды понижают гетеродинированием в смесителях РЧ 5, 20, усиливают и фильтруют в трактах ПЧ1 6, 16, подвергают повторному преобразованию частоты вниз с помощью смесителей ПЧ 7, 21 и трактов ПЧ2 8 и 18, где производят окончательные усиления и фильтрацию. Из трактов ПЧ2 аналоговые сигналы поступают в двухбитовые аналого-цифровые преобразователи - квантователи 9, 19 и далее в цифровую часть приемника. Гетеродинные сигналы для смесителя РЧ формируют синтезаторы ВЧ 11, 20, а для смесителя ПЧ - синтезаторы ПЧ 12, 21. Все синтезаторы синхронизируют общим опорным генератором приемника ОГ 13. Эти же синтезаторы переносят имитационные сигналы на несущие радиочастоты спутников (преобразование частоты вверх) в имитационном тракте смесителями 25, 26 через коммутаторы 22, 23, переключающие (по командам управления от цифровой части) режим калибровки GPS или ГЛОНАСС.The signals of the navigation satellites received by the antenna are amplified by a low-noise amplifier LNA, then the signals are fed to the input of the adder 3. To accomplish the task of calibrating group delay time (GPS) in the signal processing path of the GPS SNS and at the letter frequencies in the signal processing path of the GLONASS SNS to the second input of the adder signal from the built-in simulation path. An imitation signal, upon a command from the digital part of the receiver, along with the signal from the LNA is fed to the inputs of identical analog signal processing paths of the GPS and GLONASS GPS. In each of them, an RF channel 4, 14 is included at the input, in which the input signals are amplified and pre-filtered at the carrier radio frequency. Then, the radio frequencies are reduced twice by heterodyning in the RF mixers 5, 20, amplified and filtered in the IF tracts 6, 16, and are subjected to frequency conversion down again using the IF mixers 7, 21 and IF tracts 8 and 18, where the final amplifications and filtering are performed. From the frequency converter paths 2, the analog signals enter two-bit analog-to-digital converters - quantizers 9, 19 and then to the digital part of the receiver. The heterodyne signals for the RF mixer are formed by the RF synthesizers 11, 20, and for the IF mixer - by the IF 12, 21 synthesizers. All synthesizers are synchronized by the common reference generator of the exhaust gas receiver 13. The same synthesizers transfer the simulation signals to the carrier radio frequencies of the satellites (frequency conversion up) in the simulation path mixers 25, 26 through the switches 22, 23, switching (by commands from the digital part) calibration mode GPS or GLONASS.

По сравнению с устройством-прототипом [2] в заявляемом приемнике аппаратуры потребителей сигналов глобальных спутниковых навигационных систем достигнуты следующие преимущества: возможность калибровки группового времени запаздывания (ГВЗ) в канале приема и обработки литерных частот навигационных сигналов (НС) спутниковых систем и осуществлять строгую оценку и учет в программно-математическом обеспечении НАП значений неравномерности группового времени запаздывания.Compared to the prototype device [2], the following advantages have been achieved in the claimed receiver equipment of global satellite navigation system signal consumers: the ability to calibrate group delay time (GPS) in the channel for receiving and processing the letter frequencies of navigation signals (NS) of satellite systems and to carry out a strict assessment and taking into account the non-uniformity of group delay time in the software and mathematical support of NAP.

Все предлагаемые новые решения проверены экспериментально на реальных сигналах спутниковых систем путем натурного моделирования предлагаемого устройства, а также доказана его работоспособность. В настоящее время проводятся испытания разработанного приемника со встроенным имитатором сигналов, выполненным в виде интегральной микросхемы (СБИС).All proposed new solutions have been tested experimentally on real signals of satellite systems by field modeling of the proposed device, and its operability has been proved. Currently, tests are underway for a developed receiver with a built-in signal simulator made in the form of an integrated circuit (VLSI).

Таким образом, отличительной особенностью данного устройства является наличие тракта имитационного сигнала, необходимого для реализации встроенной системы контроля приемника, а также для калибровки ГВЗ приемного тракта.Thus, a distinctive feature of this device is the presence of a simulation signal path, which is necessary for the implementation of the integrated receiver monitoring system, as well as for calibrating the receiver test path.

Источники информацииInformation sources

1. М.Н.Басюк, Э.И.Отоладзе, В.Ю.Садырин, A.M.Смаглий. Приемник аппаратуры потребителей сигналов глобальных спутниковых радионавигационных систем. - Патент РФ 2100821.1. M.N. Basyuk, E.I. Otoladze, V.Yu. Sadyrin, A.M. Smagliy. The receiver of consumer equipment signals of global satellite radio navigation systems. - RF patent 2100821.

2. М.Н.Басюк, Р.В.Пиксайкин, И.В.Хожанов. Приемник аппаратуры потребителей сигналов глобальных спутниковых радионавигационных систем. - Патент РФ 2195685.2. M.N. Basyuk, R.V. Piksaykin, I.V. Khozhanov. The receiver of consumer equipment signals of global satellite radio navigation systems. - RF patent 2195685.

3. Радиоприемные устройства/ Под ред. А.П.Жуковского, Москва: «Высшая школа», 1989, стр.93.3. Radio receivers / Ed. A.P. Zhukovsky, Moscow: Higher School, 1989, p. 93.

4. Справочник. Цифровые радиоприемные системы, Москва: Радио и связь, 1990, стр.43.4. Reference. Digital Radio Receiving Systems, Moscow: Radio and Communications, 1990, p. 43.

Claims (1)

Приемник аппаратуры потребителей сигналов глобальных спутниковых радионавигационных систем, состоящий из антенны, вход которой является информационными входами приемника, малошумящего усилителя, вход которого подключен к выходу антенны, опорного генератора, первого и второго аналоговых трактов обработки сигналов спутниковых навигационных систем (СНС), соответственно, ГЛОНАСС и GPS, осуществляющих фильтрацию и усиление радиочастотного сигнала, преобразование его в сигнал промежуточной частоты, дальнейшую фильтрацию на промежуточной частоте и квантование, при этом каждый из аналоговых трактов обработки СНС представляет собой независимый канал для приема сигналов ГЛОНАСС и GPS в виде супергетеродинного приемника с двукратным преобразованием частоты, содержащего последовательно соединенные тракт радиочастоты, смеситель радиочастоты, первый тракт промежуточной частоты, смеситель промежуточной частоты, второй тракт промежуточной частоты и аналого-цифровой преобразователь-квантователь, выход которого является информационным выходом приемника, кроме того, каждый из аналоговых трактов обработки сигналов СНС также содержит синтезатор высокой частоты и синтезатор промежуточной частоты, отличающийся тем, что в него дополнительно введены сумматор, первый и второй коммутаторы, встроенный имитационный тракт для калибровки группового времени запаздывания во втором аналоговом тракте обработки сигналов СНС GPS и литерных частотах в первом тракте обработки сигналов СНС ГЛОНАСС, содержащий усилитель и два смесителя, причем выход малошумящего усилителя соединен с первым входом сумматора, выход сумматора подключен к входу тракта радиочастоты первого аналогового тракта обработки сигналов СНС ГЛОНАСС и тракта радиочастоты второго аналогового тракта обработки сигналов СНС GPS, на второй вход сумматора поступает сигнал с выхода усилителя имитационного тракта, второй вход второго смесителя имитационного тракта является входом для формирования имитационного сигнала, выход второго смесителя имитационного тракта подключен ко второму входу первого смесителя, первый вход второго смесителя соединен с выходом второго коммутатора, который подключает второй смеситель имитационного тракта к синтезатору промежуточной частоты первого аналогового тракта обработки сигналов СНС, вырабатывающему частоту f3 и синтезатору промежуточной частоты второго аналогового тракта обработки сигналов СНС, вырабатывающему частоту f4, первый вход первого смесителя подключен к выходу первого коммутатора, который подключает первый смеситель имитационного тракта к синтезатору высокой частоты первого аналогового тракта обработки сигналов СНС, вырабатывающему частоту f1, и второму синтезатору высокой частоты второго аналогового тракта обработки сигналов СНС, вырабатывающему частоту f2, выход первого смесителя имитационного тракта подсоединен к первому входу усилителя, второй вход которого является входом управления уровнем имитационного сигнала, причем в первом аналоговом тракте обработки сигналов СНС второй вход смесителя радиочастоты соединен с выходом синтезатора высокой частоты, второй вход смесителя промежуточной частоты соединен с выходом синтезатора промежуточной частоты, во втором аналоговом тракте обработки сигналов СНС второй вход смесителя радиочастоты соединен с выходом синтезатора высокой частоты, второй вход смесителя промежуточной частоты соединен с выходом синтезатора промежуточной частоты, при этом входы синтезаторов высокой частоты и промежуточной частоты первого и второго аналоговых трактов обработки сигналов СНС подключены к выходу опорного генератора. The receiver of the consumer equipment of signals of global satellite radio navigation systems, consisting of an antenna, the input of which is the information inputs of a receiver, a low-noise amplifier, the input of which is connected to the output of the antenna, a reference generator, the first and second analog signal processing paths of satellite navigation systems (SNA), respectively, GLONASS and GPS, filtering and amplifying the radio frequency signal, converting it into an intermediate frequency signal, further filtering on the intermediate frequency and quantization, while each of the analog SNA processing paths is an independent channel for receiving GLONASS and GPS signals in the form of a superheterodyne receiver with a double frequency conversion, containing a radio frequency path connected in series, a radio frequency mixer, a first intermediate frequency path, an intermediate frequency mixer, and a second an intermediate frequency path and an analog-to-digital converter-quantizer, the output of which is the information output of the receiver, in addition, each of The SNA analog signal processing paths also contain a high-frequency synthesizer and an intermediate frequency synthesizer, characterized in that an adder, first and second switches, an integrated simulation path for calibrating group delay time in the second analog GPS signal processing path and the reference frequencies in the first signal processing path of the GLONASS SNS, containing an amplifier and two mixers, the output of a low-noise amplifier connected to the first input of the adder, the output of the adder under it is connected to the input of the radio frequency path of the first analogue signal processing path of the SNS GLONASS and the radio frequency path of the second analogue signal processing path of the GPS SNS, the second input of the adder receives a signal from the output of the amplifier of the simulation channel, the second input of the second mixer of the simulation channel is the input for generating the simulation signal, the output of the second the mixer of the simulation path is connected to the second input of the first mixer, the first input of the second mixer is connected to the output of the second switch, which is connected there is a second mixer of the simulation path to the intermediate frequency synthesizer of the first analogue SNA signal processing path generating frequency f3 and the intermediate frequency synthesizer of the second analogue SNA signal processing path generating frequency f4, the first input of the first mixer is connected to the output of the first switch that connects the first mixer of the simulation path to the high-frequency synthesizer of the first analog SNA signal processing path generating frequency f1 and the second high-frequency synthesizer the frequency of the second analogue signal processing path of the SNA generating frequency f2, the output of the first mixer of the simulation path is connected to the first input of the amplifier, the second input of which is the control signal level of the simulation signal, and in the first analogue signal processing path of the SNA, the second input of the radio frequency mixer is connected to the output of the high synthesizer frequency, the second input of the intermediate frequency mixer is connected to the output of the intermediate frequency synthesizer, in the second analog signal processing path CH a second input radio frequency mixer connected to the output of high frequency synthesizer, the second intermediate frequency mixer input connected to the output of the intermediate frequency synthesizer, wherein the synthesizer inputs high frequency and intermediate frequency of the first and second SNA analog signal processing paths connected to the output of the reference oscillator.
RU2007148270/09A 2007-12-26 2007-12-26 Receiver for global navigation satellite system signal users RU2416102C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007148270/09A RU2416102C2 (en) 2007-12-26 2007-12-26 Receiver for global navigation satellite system signal users

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007148270/09A RU2416102C2 (en) 2007-12-26 2007-12-26 Receiver for global navigation satellite system signal users

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2007148270A RU2007148270A (en) 2009-07-10
RU2416102C2 true RU2416102C2 (en) 2011-04-10

Family

ID=41045153

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2007148270/09A RU2416102C2 (en) 2007-12-26 2007-12-26 Receiver for global navigation satellite system signal users

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2416102C2 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2551901C2 (en) * 2013-03-01 2015-06-10 Откытое акционерное общество "Информационные спутниковые системы" имени академика М.Ф. Решетнева" Radio receiver for equipment of global navigation satellite system signal users
RU2649879C1 (en) * 2017-06-23 2018-04-05 Акционерное общество "Научно-исследовательский институт точных приборов" Signal receiver of consumer equipment of global satellite navigation systems
RU2680091C1 (en) * 2017-12-20 2019-02-15 Российская Федерация, от имени которой выступает Федеральное агентство по техническому регулированию и метрологии (Росстандарт) Global navigation satellite systems signals simulators calibration method
RU227214U1 (en) * 2024-04-24 2024-07-11 Общество с ограниченной ответственностью "Навитрон" Navigation processor chip

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5434574A (en) * 1993-01-13 1995-07-18 Pioneer Electronic Corporation System for detecting an altitude of a vehicle dependent on a global positioning system
RU2100821C1 (en) * 1996-06-24 1997-12-27 Научно-исследовательский институт "Научный центр" Receiver for user equipment of global satellite navigation system
RU2118054C1 (en) * 1997-08-14 1998-08-20 Общество с ограниченной ответственностью "СПИРИТ КОРП." Receiver for satellite global positioning systems
WO2001039364A1 (en) * 1999-11-22 2001-05-31 Parthus Technologies Plc. Two stage quatrature down converter for gps and glonass
RU2173862C2 (en) * 1999-04-28 2001-09-20 Государственное предприятие - "КБ Оризон-Навигация" Method and device for processing radio signals of navigation satellites gps and glonass
RU2190941C1 (en) * 2001-01-09 2002-10-10 Дочернее государственное унитарное предприятие "Научно-производственный центр спутниковых координатно-временных технологий "КОТЛИН" Федерального государственного унитарного предприятия "Российский институт радионавигации и времени" Signal receiver unit for satellite radio navigation systems
RU2195685C1 (en) * 2001-11-29 2002-12-27 Общество с ограниченной ответственностью "Ратеос" Receiver in equipment of users of signals of global satellite radio navigation systems
WO2003019892A1 (en) * 2001-08-27 2003-03-06 Topcon Gps Llc Navigation data prediction for gps and glonas weak signal tracking

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5434574A (en) * 1993-01-13 1995-07-18 Pioneer Electronic Corporation System for detecting an altitude of a vehicle dependent on a global positioning system
RU2100821C1 (en) * 1996-06-24 1997-12-27 Научно-исследовательский институт "Научный центр" Receiver for user equipment of global satellite navigation system
RU2118054C1 (en) * 1997-08-14 1998-08-20 Общество с ограниченной ответственностью "СПИРИТ КОРП." Receiver for satellite global positioning systems
RU2173862C2 (en) * 1999-04-28 2001-09-20 Государственное предприятие - "КБ Оризон-Навигация" Method and device for processing radio signals of navigation satellites gps and glonass
WO2001039364A1 (en) * 1999-11-22 2001-05-31 Parthus Technologies Plc. Two stage quatrature down converter for gps and glonass
RU2190941C1 (en) * 2001-01-09 2002-10-10 Дочернее государственное унитарное предприятие "Научно-производственный центр спутниковых координатно-временных технологий "КОТЛИН" Федерального государственного унитарного предприятия "Российский институт радионавигации и времени" Signal receiver unit for satellite radio navigation systems
WO2003019892A1 (en) * 2001-08-27 2003-03-06 Topcon Gps Llc Navigation data prediction for gps and glonas weak signal tracking
RU2195685C1 (en) * 2001-11-29 2002-12-27 Общество с ограниченной ответственностью "Ратеос" Receiver in equipment of users of signals of global satellite radio navigation systems

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2551901C2 (en) * 2013-03-01 2015-06-10 Откытое акционерное общество "Информационные спутниковые системы" имени академика М.Ф. Решетнева" Radio receiver for equipment of global navigation satellite system signal users
RU2649879C1 (en) * 2017-06-23 2018-04-05 Акционерное общество "Научно-исследовательский институт точных приборов" Signal receiver of consumer equipment of global satellite navigation systems
RU2680091C1 (en) * 2017-12-20 2019-02-15 Российская Федерация, от имени которой выступает Федеральное агентство по техническому регулированию и метрологии (Росстандарт) Global navigation satellite systems signals simulators calibration method
RU227214U1 (en) * 2024-04-24 2024-07-11 Общество с ограниченной ответственностью "Навитрон" Navigation processor chip
RU2829323C1 (en) * 2024-06-07 2024-10-30 Акционерное общество научно-внедренческое предприятие "ПРОТЕК" Receiver of equipment of global navigation satellite system signals, providing detection and blocking of false navigation signals

Also Published As

Publication number Publication date
RU2007148270A (en) 2009-07-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2710465C (en) Navigation receiver
US8503958B2 (en) Signal processor and method for processing a receiving signal
JP4840323B2 (en) Satellite positioning receiver
US20100302100A1 (en) Signal Processing Apparatus for Multi-mode Satellite Positioning System and Method Thereof
US10107917B2 (en) Method of inter-channel bias calibration in a GNSS receiver and related device
CN102207549A (en) Integrated anti-interference satellite navigation receiving system and anti-interference processing method thereof
CN101123440A (en) Direct RF digitalizing method for multiple RF frequency bands and receiver thereof
CN101174840B (en) Programmable direct radio frequency digitization receiver with multiple groups of frequency bands and method thereof
US20030143966A1 (en) Mixer circuit with spurious rejection by using mismatch compensation
WO2015073129A1 (en) Method, system and apparatus for phase noise cancellation
RU2416102C2 (en) Receiver for global navigation satellite system signal users
CN101031812B (en) Dual frequency reception of spread spectrum signals
JP2010178338A (en) Method and apparatus for extracting data from multi-carrier signal, method of using the method, global navigation satellite system receiver using the method, and machine-readable storage device
CN100417148C (en) High Sensitivity Receiver and Method for Improving Receiver Sensitivity
CN110244327A (en) A satellite positioning receiver and its radio frequency front end
Qi et al. A dual-channel GPS/Compass/Galileo/GLONASS reconfigurable GNSS receiver in 65nm CMOS
RU2100821C1 (en) Receiver for user equipment of global satellite navigation system
RU2631422C1 (en) Correlation-phase direction-finder
RU2173862C2 (en) Method and device for processing radio signals of navigation satellites gps and glonass
RU2551901C2 (en) Radio receiver for equipment of global navigation satellite system signal users
JP2010156626A (en) Satellite-positioning device
Mehrez et al. A reconfigurable multistandard GNSS receiver setup operating in L1/L2 bands
RU116298U1 (en) MULTI-SYSTEM RADIO FREQUENCY SATELLITE NAVIGATION RECEIVER UNIT
Al-Aboodi et al. GPS, Galileo and Glonass L1 signal detection algorithms based on bandpass sampling techniques
JP4632310B2 (en) Satellite navigation receiver

Legal Events

Date Code Title Description
FA92 Acknowledgement of application withdrawn (lack of supplementary materials submitted)

Effective date: 20091214

FZ9A Application not withdrawn (correction of the notice of withdrawal)

Effective date: 20100813