專利名稱:自帶中頻記錄回放功能的gnss接收機(jī)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種自帶中頻記錄回放功能的GNSS接收機(jī)系統(tǒng)。
背景技術(shù):
GNSS是Global Navigation Satellite System的縮寫,中文譯名為全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)。根據(jù)GNSS接收機(jī)研制需求,人們在對復(fù)雜環(huán)境下GNSS信號特征建模的基礎(chǔ)上設(shè)計出了功能全面的GNSS信號模擬器,比如思博倫通信的GSS7700。盡管GNSS信號仿真器可以模擬多種場景的GNSS信號,但其模型無法精確模擬真實(shí)場景中大氣傳播效應(yīng)、建筑物遮擋、海洋表面反射等一系列環(huán)境影響導(dǎo)致的GPS信號復(fù)雜、變化、被污染的畸變。為了對接收機(jī)性能進(jìn)行全面科學(xué)評價,就必須對各種損傷源進(jìn)行評估,最具說服力的方法就是在真實(shí)條件下開展現(xiàn)場測試。然而,現(xiàn)場測試存在一些缺點(diǎn),比如真實(shí)條件的不可復(fù)現(xiàn)性為接收機(jī)測試帶來問題;復(fù)雜環(huán)境下的現(xiàn)場動態(tài)重復(fù)測試,測試麻煩且開銷昂貴。對GNSS信號進(jìn)行記錄和回放的方法可以捕捉真實(shí)條件下的GNSS信號,并隨意對其進(jìn)行回放,因此可完全復(fù)現(xiàn)真實(shí)的傳播、衰減和干擾,這一本質(zhì)特點(diǎn)決定了它能夠成為真實(shí)環(huán)境的代表。2011年初思博倫通信推出了射頻記錄回放系統(tǒng)(RF RPS)GSS6400, 2010年 Averna也推出了自己的RPS方案,因其意義重大而受到了業(yè)界的密切關(guān)注。然而,RPS產(chǎn)品才剛推出不久,還存在很多不足之處,尤其是對專業(yè)接收機(jī)測試而言;另外,出于RPS價格和生產(chǎn)商原因,國內(nèi)短時間還很難普及。因此,提出一種自帶中頻記錄回放功能的GNSS接收機(jī)系統(tǒng),是本領(lǐng)域急需解決的重大難題。
發(fā)明內(nèi)容
為了無損耗地復(fù)現(xiàn)真實(shí)條件的測試環(huán)境,同時避免因重復(fù)現(xiàn)場測試和RPS產(chǎn)品帶來的昂貴開銷和問題,本發(fā)明提出了一種具有中頻記錄和回放功能的GNSS接收機(jī)系統(tǒng)。本發(fā)明的技術(shù)方案為一種自帶中頻記錄回放功能的GNSS接收機(jī)系統(tǒng),包括GNSS 接收機(jī)子系統(tǒng),用于GPS信號放大、濾波與變頻調(diào)理的射頻前端,用于中頻GPS信號數(shù)字化的模數(shù)轉(zhuǎn)換器,用于GPS信號捕獲、跟蹤、觀測量提取的基帶數(shù)字信號處理器和用于解析接收機(jī)位置等信息的定位解算模塊;射頻前端的輸出端與模數(shù)轉(zhuǎn)換器的輸入端相連,基帶信號處理器的輸出端與定位解算模塊輸入端相連;設(shè)置中頻數(shù)據(jù)記錄子系統(tǒng)、中頻數(shù)據(jù)實(shí)時回放子系統(tǒng)和隔離兼容接口模塊,GNSS接收機(jī)子系統(tǒng)、中頻數(shù)據(jù)記錄子系統(tǒng)、中頻數(shù)據(jù)實(shí)時回放子系統(tǒng)之間通過隔離兼容接口模塊相連;
中頻數(shù)據(jù)記錄子系統(tǒng)由用于將GNSS中頻數(shù)據(jù)進(jìn)行相應(yīng)格式調(diào)整并將調(diào)整后的數(shù)據(jù)進(jìn)行緩存以備數(shù)據(jù)調(diào)度的數(shù)據(jù)打包模塊,用于根據(jù)一定格式和協(xié)議將數(shù)據(jù)高速、穩(wěn)定、連續(xù)向上位機(jī)傳輸?shù)膶?shí)時數(shù)據(jù)上傳模塊,以及用于上位機(jī)數(shù)據(jù)檢驗(yàn)接收并進(jìn)行高速數(shù)據(jù)文件存儲的數(shù)據(jù)存儲模塊組成;數(shù)據(jù)打包模塊的輸出端與實(shí)時數(shù)據(jù)上傳模塊的輸入端相連,實(shí)時數(shù)據(jù)上傳模塊的輸出端與數(shù)據(jù)存儲模塊的輸入端相連;中頻數(shù)據(jù)實(shí)時回放子系統(tǒng)由用于GNSS中頻數(shù)據(jù)文件讀取和數(shù)據(jù)輸出的數(shù)據(jù)發(fā)送模塊,用于將上位機(jī)數(shù)據(jù)連續(xù)、穩(wěn)定下傳的實(shí)時數(shù)據(jù)下傳模塊,以及用于數(shù)據(jù)接收、數(shù)據(jù)格式還原并緩存的數(shù)據(jù)解析模塊組成;數(shù)據(jù)發(fā)送模塊的輸出端與實(shí)時數(shù)據(jù)下傳模塊的輸入端相連,實(shí)時數(shù)據(jù)下傳模塊的輸出端與數(shù)據(jù)解析模塊的輸入端相連;
隔離兼容接口模塊由3個時鐘信號、2個數(shù)據(jù)分流寄存器、4個數(shù)據(jù)緩存器和5個數(shù)據(jù)開關(guān)組成;時鐘信號I輸出端與模數(shù)轉(zhuǎn)換器的時鐘端相連,模數(shù)轉(zhuǎn)換器的輸出端與分流寄存器I的輸入端相連,分流寄存器I的輸出端分別與數(shù)據(jù)緩存器I和數(shù)據(jù)緩存器2的輸入端相連,數(shù)據(jù)緩存器3的輸出端和分流寄存器2的輸入端相連,數(shù)據(jù)緩存器4的輸入端和分流寄存器2的輸出端相連,時鐘信號2的輸出端分別與數(shù)據(jù)緩存器I和數(shù)據(jù)緩存器4的時鐘端相連,時鐘信號3的輸出端分別和數(shù)據(jù)緩存器2和數(shù)據(jù)緩存器3的時鐘端相連,數(shù)據(jù)開關(guān)1、2、4的A端分別與數(shù)據(jù)緩存器1、2、4的輸出端相連,數(shù)據(jù)開關(guān)3的A端與數(shù)據(jù)緩存器 3的輸入端相連,數(shù)據(jù)開關(guān)O的A端與模數(shù)轉(zhuǎn)換器的輸出端相連,數(shù)據(jù)開關(guān)O的B端與基帶信號處理器的輸入端相連;
隔離兼容接口模塊的數(shù)據(jù)開關(guān)I的B端與GNSS接收機(jī)子系統(tǒng)的基帶信號處理器的輸入端相連,隔離兼容接口模塊的數(shù)據(jù)開關(guān)2的B端與中頻數(shù)據(jù)記錄子系統(tǒng)的數(shù)據(jù)打包模塊的輸入端相連,隔離兼容接口模塊的數(shù)據(jù)開關(guān)3的B端與中頻數(shù)據(jù)實(shí)時回放子系統(tǒng)的數(shù)據(jù)解析模塊的輸出端相連,隔離兼容接口模塊的數(shù)據(jù)開關(guān)4的B端與GNSS接收機(jī)子系統(tǒng)的基帶信號處理器的輸入端相連。而且,中頻數(shù)據(jù)記錄子系統(tǒng)的數(shù)據(jù)打包模塊由分頻器I、分頻器2、數(shù)控振蕩器、數(shù)據(jù)寄存器、位寬調(diào)整器、混頻器、路數(shù)選擇器、數(shù)據(jù)裝載器和FIFOl組成;數(shù)據(jù)寄存器的輸入端與數(shù)據(jù)開關(guān)2的B端相連,數(shù)據(jù)寄存器的輸出端與位寬調(diào)整器的輸入端相連,位寬調(diào)整器的輸出端與混頻器的輸入端I相連,混頻器輸出端與路數(shù)選擇器的輸入端相連,路數(shù)選擇器的輸出端與數(shù)據(jù)裝載器的輸入端相連,數(shù)據(jù)裝載器的輸出端與FIFOl的輸入端相連, FIFOl的輸出端與實(shí)時數(shù)據(jù)上傳模塊的輸入端相連,時鐘信號3的輸出端與分頻器I、分頻器2的輸入端相連,時鐘信號3的輸出端與數(shù)控振蕩器的時鐘端相連,分頻器I的輸出端與數(shù)據(jù)寄存器的時鐘端相連,分頻器2的輸出端與數(shù)據(jù)裝載器的時鐘端相連,數(shù)控振蕩器的輸出端與混頻器的輸入端2相連。而且,中頻數(shù)據(jù)實(shí)時回放子系統(tǒng)的數(shù)據(jù)解析模塊由FIF02、分頻器I、分頻器2、 數(shù)據(jù)分解器和單元數(shù)據(jù)緩存器組成;FIF02的輸入端與實(shí)時數(shù)據(jù)下傳模塊的輸出端相連, FIF02的輸出端與數(shù)據(jù)分解器的輸入端相連,數(shù)據(jù)分解器的輸出端與單元數(shù)據(jù)緩存器的輸入端相連,單元數(shù)據(jù)緩存器的輸出端與數(shù)據(jù)開關(guān)3的B端相連,時鐘信號3的輸出端分別與分頻器I、分頻器2的輸入端相連,分頻器2的輸出端與數(shù)據(jù)分解器的時鐘端相連,分頻器I 的輸出端與單元數(shù)據(jù)緩存器的時鐘端相連。而且,中頻數(shù)據(jù)記錄子系統(tǒng)的數(shù)據(jù)存儲模塊由接收數(shù)據(jù)模塊和寫硬盤模塊組成; 接收數(shù)據(jù)模塊的輸入端與實(shí)時數(shù)據(jù)上傳模塊的輸出端相連,接收數(shù)據(jù)模塊的輸出端與寫硬盤模塊的輸入端相連,寫硬盤模塊的輸出端與硬盤的輸入端相連。而且,中頻數(shù)據(jù)實(shí)時回放子系統(tǒng)的數(shù)據(jù)發(fā)送模塊由讀取硬盤模塊和數(shù)據(jù)輸出模塊組成;讀取硬盤模塊的輸入端與硬盤的輸出端相連,讀取硬盤模塊的輸出端與數(shù)據(jù)輸出模塊的輸入端相連,數(shù)據(jù)輸出模塊的輸出端與實(shí)時數(shù)據(jù)下傳模塊的輸入端相連。
本發(fā)明中,在隔離兼容接口模塊的協(xié)調(diào)控制作用下,系統(tǒng)具有三種工作模式兼容普通接收機(jī)的普通定位模式、邊記錄邊定位的記錄定位模式和用回放數(shù)據(jù)定位的回放定位模式。中頻數(shù)據(jù)記錄子系統(tǒng)數(shù)據(jù)記錄格式靈活多樣,數(shù)據(jù)位寬、數(shù)據(jù)采樣率、數(shù)據(jù)路數(shù)和數(shù)據(jù)頻點(diǎn)均可靈活調(diào)整;且數(shù)據(jù)傳輸高速、連續(xù)、穩(wěn)定、實(shí)時。采用本發(fā)明在復(fù)雜的室外環(huán)境下開展一次實(shí)驗(yàn),既可以記錄接收機(jī)標(biāo)準(zhǔn)的量測數(shù)據(jù)文件,同時也可以同步記錄中頻數(shù)據(jù)文件。在實(shí)驗(yàn)室環(huán)境下,將記錄的中頻數(shù)據(jù)文件回放給接收機(jī),實(shí)現(xiàn)硬件接收機(jī)在回放數(shù)據(jù)文件情況實(shí)時定位。本發(fā)明讓普通GNSS接收機(jī)具有了自主實(shí)現(xiàn)真實(shí)條件復(fù)現(xiàn)測試的能力,保證了在無RPS儀器輔助下,通過一次外場試驗(yàn)實(shí)現(xiàn)真實(shí)條件在接收機(jī)上的重復(fù)回放,為接收機(jī)的系統(tǒng)調(diào)試和完整測試帶來了極大便利。本發(fā)明不僅擴(kuò)展了現(xiàn)有接收機(jī)的功能,同時也為接收機(jī)測試降低了復(fù)雜度和成本,對接收機(jī)發(fā)展具有積極的推動作用。
圖I為本發(fā)明實(shí)施例的系統(tǒng)框圖2為本發(fā)明實(shí)施例的中頻數(shù)據(jù)記錄子系統(tǒng)和中頻數(shù)據(jù)實(shí)時回放子系統(tǒng)的軟件流程簡圖3為本發(fā)明實(shí)施例的隔離兼容接口模塊結(jié)構(gòu)圖4為本發(fā)明實(shí)施例的中頻數(shù)據(jù)記錄子系統(tǒng)的數(shù)據(jù)打包模塊結(jié)構(gòu)圖5為本發(fā)明實(shí)施例的中頻數(shù)據(jù)實(shí)時回放子系統(tǒng)的數(shù)據(jù)解析模塊結(jié)構(gòu)圖6為本發(fā)明實(shí)施例的中頻數(shù)據(jù)記錄子系統(tǒng)的數(shù)據(jù)存儲模塊工作流程圖7為本發(fā)明實(shí)施例的中頻數(shù)據(jù)實(shí)時回放子系統(tǒng)的數(shù)據(jù)發(fā)送模塊工作流程圖8為本發(fā)明實(shí)施例的載體結(jié)構(gòu)圖9為本發(fā)明自帶中頻記錄回放功能的GNSS接收機(jī)系統(tǒng)在回放定位與普通定位模式下的載噪比對比結(jié)果;
圖10為本發(fā)明自帶中頻記錄回放功能的GNSS接收機(jī)系統(tǒng)在回放定位和普通定位模式下的定位對比測試結(jié)果。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明除了具有普通GNSS接收機(jī)的供能外,同時既可以同步記錄格式靈活的GNSS中頻數(shù)據(jù),也可以通過回放中頻數(shù)據(jù)文件實(shí)現(xiàn)硬件接收機(jī)的實(shí)時工作,確保了硬件接收機(jī)系統(tǒng)在無外界輔助條件下自主實(shí)現(xiàn)真實(shí)條件的復(fù)現(xiàn)測試。以下結(jié)合附圖和實(shí)施例詳細(xì)說明本發(fā)明技術(shù)方案。實(shí)施例的自帶中頻記錄回放功能的GNSS接收機(jī)系統(tǒng)的框架如圖I所示,包括現(xiàn)有 GNSS接收機(jī)系統(tǒng)已有的GNSS接收機(jī)子系統(tǒng),本發(fā)明增設(shè)的中頻數(shù)據(jù)記錄子系統(tǒng)、中頻數(shù)據(jù)實(shí)時回放子系統(tǒng)和隔離兼容接口模塊。GNSS接收機(jī)子系統(tǒng)包括用于GPS信號放大、濾波與變頻調(diào)理的射頻前端,用于中頻GPS信號數(shù)字化的模數(shù)轉(zhuǎn)換器,用于GPS信號捕獲、跟蹤、觀測量提取的基帶數(shù)字信號處理器和用于解析接收機(jī)位置等信息的定位解算模塊。射頻前端的輸出端與模數(shù)轉(zhuǎn)換器的輸入端相連,基帶信號處理器的輸出端與定位解算模塊輸入端相連。GNSS接收機(jī)子系統(tǒng)具體實(shí)現(xiàn)為現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明不予贅述。在現(xiàn)有技術(shù)中,模數(shù)轉(zhuǎn)換器的輸出端與基帶信號處理器的輸入端相連,本發(fā)明將模數(shù)轉(zhuǎn)換器的輸出端通過隔離兼容接口模塊的數(shù)據(jù)開關(guān)O與基帶信號處理器的輸入端相連。除了普通接收機(jī)現(xiàn)有組成部分,本發(fā)明還設(shè)計了中頻數(shù)據(jù)記錄子系統(tǒng)、中頻數(shù)據(jù)實(shí)時回放子系統(tǒng)和隔離兼容接口模塊。實(shí)施例的中頻數(shù)據(jù)記錄子系統(tǒng)由用于將GNSS中頻數(shù)據(jù)進(jìn)行相應(yīng)格式調(diào)整并將調(diào)整后的數(shù)據(jù)進(jìn)行緩存以備數(shù)據(jù)調(diào)度的數(shù)據(jù)打包模塊,用于根據(jù)一定格式和協(xié)議將數(shù)據(jù)高速、穩(wěn)定、連續(xù)向上位機(jī)傳輸?shù)膶?shí)時數(shù)據(jù)上傳模塊,以及用于上位機(jī)數(shù)據(jù)檢驗(yàn)接收并進(jìn)行高速數(shù)據(jù)文件存儲的數(shù)據(jù)存儲模塊組成;數(shù)據(jù)打包模塊的輸出端與實(shí)時數(shù)據(jù)上傳模塊的輸入端相連,實(shí)時數(shù)據(jù)上傳模塊的輸出端與數(shù)據(jù)存儲模塊的輸入端相連。在中頻數(shù)據(jù)記錄子系統(tǒng)部分,首先,將模數(shù)轉(zhuǎn)換得來的中頻數(shù)據(jù)進(jìn)行格式轉(zhuǎn)換,并將格式化調(diào)整后的數(shù)據(jù)進(jìn)行緩存以備數(shù)據(jù)調(diào)度;其次,根據(jù)一定格式和協(xié)議進(jìn)行數(shù)據(jù)的高速、連續(xù)、穩(wěn)定傳輸;最后,上位機(jī)將接收到的數(shù)據(jù)存儲成數(shù)據(jù)文件,可以保存到上位機(jī)的硬盤中。實(shí)施例的中頻數(shù)據(jù)實(shí)時回放子系統(tǒng)由用于GNSS中頻數(shù)據(jù)文件讀取和數(shù)據(jù)輸出的數(shù)據(jù)發(fā)送模塊,用于將上位機(jī)數(shù)據(jù)連續(xù)、穩(wěn)定下傳的實(shí)時數(shù)據(jù)下傳模塊,以及用于數(shù)據(jù)接收、數(shù)據(jù)格式還原并緩存的數(shù)據(jù)解析模塊組成;數(shù)據(jù)發(fā)送模塊的輸出端與實(shí)時數(shù)據(jù)下傳模塊的輸入端相連,實(shí)時數(shù)據(jù)下傳模塊的輸出端與數(shù)據(jù)解析模塊的輸入端相連。在中頻數(shù)據(jù)實(shí)時回放子系統(tǒng)部分,首先,上位機(jī)從數(shù)據(jù)文件中讀取數(shù)據(jù)并發(fā)送給傳輸設(shè)備;其次,對數(shù)據(jù)進(jìn)行與記錄相反方向的傳輸操作;最后,接收機(jī)接收數(shù)據(jù)并將格式調(diào)整成模數(shù)轉(zhuǎn)換的輸出格式,并進(jìn)行緩存。實(shí)施例的隔離兼容接口模塊部分如圖3所示,由3個時鐘信號CLK1、CLK2、CLK3,2 個分流寄存器1、2,4個數(shù)據(jù)緩存器1、2、3、4,5個數(shù)據(jù)開關(guān)0、1、2、3、4組成。數(shù)據(jù)開關(guān)的兩個端口記為A端和B端。時鐘信號I (CLKl)輸出端與模數(shù)轉(zhuǎn)換器的時鐘端相連,模數(shù)轉(zhuǎn)換器輸出端與分流寄存器I的輸入端相連,分流寄存器I的輸出端分別與數(shù)據(jù)緩存器I和數(shù)據(jù)緩存器2的輸入端相連,數(shù)據(jù)緩存器3的輸出端和分流寄存器2的輸入端相連,數(shù)據(jù)緩存器4的輸入端和分流寄存器2的輸出端相連,時鐘信號2 (CLK2)的輸出端分別與數(shù)據(jù)緩存器I和數(shù)據(jù)緩存器4的時鐘端相連,時鐘信號3的輸出端分別和數(shù)據(jù)緩存器2和數(shù)據(jù)緩存器3的時鐘端相連,數(shù)據(jù)開關(guān)1、2、4的A端分別與數(shù)據(jù)緩存器1、2、4的輸出端相連,數(shù)據(jù)開關(guān)3的A端與數(shù)據(jù)緩存器3的輸入端相連,數(shù)據(jù)開關(guān)O的A端與模數(shù)轉(zhuǎn)換器的輸出端相連, 開關(guān)O的B端與基帶信號處理器的輸入端相連。隔離兼容接口模塊的數(shù)據(jù)開關(guān)I的B端與 GNSS接收機(jī)子系統(tǒng)的基帶信號處理器的輸入端相連,隔離兼容接口模塊的數(shù)據(jù)開關(guān)2的B 端與中頻數(shù)據(jù)記錄子系統(tǒng)的數(shù)據(jù)打包模塊的輸入端相連,隔離兼容接口模塊的數(shù)據(jù)開關(guān)3 的B端與中頻數(shù)據(jù)實(shí)時回放子系統(tǒng)的數(shù)據(jù)解析模塊的輸出端相連,隔離兼容接口模塊的數(shù)據(jù)開關(guān)4的B端與GNSS接收機(jī)子系統(tǒng)的基帶信號處理器的輸入端相連。對于記錄子系統(tǒng)與接收機(jī)子系統(tǒng)而言,首先,在時鐘信號I作用下將模數(shù)轉(zhuǎn)換的結(jié)果存儲在分流寄存器中; 其次,接收機(jī)子系統(tǒng)和記錄子系統(tǒng)分別在自身時鐘作用下,將分流寄存器中數(shù)據(jù)讀入自身的數(shù)據(jù)緩存器中;最后,通過調(diào)控數(shù)據(jù)緩存器輸出端的開關(guān),實(shí)現(xiàn)子系統(tǒng)工作狀態(tài)調(diào)節(jié)。對于回放子系統(tǒng)與接收機(jī)子系統(tǒng)而言,首先,通過控制數(shù)據(jù)緩存器端的開關(guān),調(diào)節(jié)是否引入回放數(shù)據(jù);其次,在回放子系統(tǒng)時鐘信號作用下,將回放子系統(tǒng)送入數(shù)據(jù)緩存器中的數(shù)據(jù)復(fù)制到分流寄存器中;最后,接收機(jī)子系統(tǒng)在自身時鐘作用下,將分流寄存器中數(shù)據(jù)讀入自身數(shù)據(jù)緩存器,完成數(shù)據(jù)交互。
由本發(fā)明設(shè)計結(jié)構(gòu)可知,系統(tǒng)具有三種工作模式普通定位模式、記錄定位模式和回放定位模式。中頻數(shù)據(jù)記錄和接收機(jī)可同步并行工作,實(shí)現(xiàn)了邊工作邊記錄。接收機(jī)記錄文件可在接收機(jī)系統(tǒng)中實(shí)時回放,而接收機(jī)結(jié)構(gòu)不需要做任何調(diào)整。實(shí)施例中頻數(shù)據(jù)記錄子系統(tǒng)和中頻數(shù)據(jù)實(shí)時回放子系統(tǒng)的具體軟件流程圖如圖 2所示,中頻數(shù)據(jù)記錄子系統(tǒng)的工作流程,具體實(shí)現(xiàn)的步驟依次包括中頻數(shù)據(jù)采集與調(diào)度、 USB上傳固件程序、USB上傳驅(qū)動程序、數(shù)據(jù)接收與存儲。中頻數(shù)據(jù)記錄子系統(tǒng)的工作流程, 具體實(shí)現(xiàn)的步驟依次包括數(shù)據(jù)讀取與發(fā)送、USB下傳驅(qū)動程序、USB下傳固件程序、數(shù)據(jù)接收與調(diào)度。數(shù)據(jù)打包模塊執(zhí)行中頻數(shù)據(jù)采集與調(diào)度步驟,實(shí)時數(shù)據(jù)上傳模塊執(zhí)行USB上傳固件程序、USB上傳驅(qū)動程序步驟,數(shù)據(jù)存儲模塊執(zhí)行數(shù)據(jù)接收與存儲步驟;數(shù)據(jù)發(fā)送模塊執(zhí)行數(shù)據(jù)讀取與發(fā)送步驟,實(shí)時數(shù)據(jù)下傳模塊執(zhí)行USB下傳固件程序和USB下傳驅(qū)動程序步驟,數(shù)據(jù)解析模塊執(zhí)行數(shù)據(jù)接收與調(diào)度步驟。記錄子系統(tǒng)負(fù)責(zé)將GNSS信號記錄并傳輸存儲到PC上位機(jī),而回放子系統(tǒng)負(fù)責(zé)將 PC上位機(jī)記錄文件數(shù)據(jù)回傳并供接收機(jī)使用,兩者的數(shù)據(jù)流向不同,軟件架構(gòu)也不同。具體實(shí)施時,也可以由本領(lǐng)域技術(shù)人員采用現(xiàn)有軟件模塊化設(shè)計技術(shù),分別實(shí)現(xiàn)各步驟。這樣可以視為中頻數(shù)據(jù)采集與調(diào)度部分的輸入是來自隔離兼容接口模塊提供的中頻數(shù)據(jù)源,中頻數(shù)據(jù)采集與調(diào)度部分的輸出與USB上傳固件程序的輸入相連,USB上傳固件程序部分的輸出與USB上傳驅(qū)動程序部分的輸入相連,USB上傳驅(qū)動程序部分的輸出與數(shù)據(jù)接收與存儲程序部分的輸入相連。數(shù)據(jù)讀取與發(fā)送的輸入是來自硬盤的中頻數(shù)據(jù)文件,數(shù)據(jù)讀取與發(fā)送部分的輸出與USB下傳驅(qū)動程序部分的輸入相連,USB下傳驅(qū)動程序部分的輸出與USB 下傳固件程序部分的輸入相連,USB下傳固件程序部分的輸出與數(shù)據(jù)接收與調(diào)度部分的輸入相連。在記錄子系統(tǒng)中,數(shù)據(jù)采集與調(diào)度部分包括設(shè)置數(shù)據(jù)采集時鐘頻率、數(shù)據(jù)采集位寬、數(shù)據(jù)存儲格式、數(shù)據(jù)采集控制、格式化的數(shù)據(jù)緩存處理、向USB傳送數(shù)據(jù)及其控制;USB 上傳固件程序部分包括=USB器件初始化、與上位機(jī)通信并傳輸數(shù)據(jù)、利用驅(qū)動器件的FIFO 接口控制USB器件與外部控制器的數(shù)據(jù)傳輸;USB上傳驅(qū)動程序部分包括USB設(shè)備驅(qū)動、 USB總線驅(qū)動、USB主控制器驅(qū)動;數(shù)據(jù)接收與存儲部分包括上位機(jī)數(shù)據(jù)存儲設(shè)置接口、數(shù)據(jù)存儲、存儲出錯檢測。在回放子系統(tǒng)中,USB部分程序類似,數(shù)據(jù)讀取與發(fā)送部分包括上位機(jī)數(shù)據(jù)讀取設(shè)置接口、數(shù)據(jù)讀??;數(shù)據(jù)接收與調(diào)度部分包括數(shù)據(jù)接收控制、數(shù)據(jù)緩存、 數(shù)據(jù)格式調(diào)整。USB部分的程序?qū)崿F(xiàn)可采用現(xiàn)有技術(shù),其他部分實(shí)現(xiàn)參見以下各模塊具體設(shè)計。為了滿足不同回放格式接收機(jī)和不同軟件接收機(jī)處理需求,中頻記錄的數(shù)據(jù)格式應(yīng)該多樣化,設(shè)計中應(yīng)該考慮各種影響數(shù)據(jù)格式的因素。為便于實(shí)施參考起見,本發(fā)明提供了實(shí)施例的中頻數(shù)據(jù)記錄子系統(tǒng)的數(shù)據(jù)打包模塊具體設(shè)計方案,如圖4所示數(shù)據(jù)打包模塊由分頻器I、分頻器2、數(shù)控振蕩器、數(shù)據(jù)寄存器、位寬調(diào)整器、混頻器、路數(shù)選擇器、數(shù)據(jù)裝載器和FIFOl組成。數(shù)據(jù)寄存器的輸入端與數(shù)據(jù)開關(guān)2的B端相連,數(shù)據(jù)寄存器的輸出端與位寬調(diào)整器的輸入端相連,位寬調(diào)整器的輸出端與混頻器的輸入端I相連,混頻器的輸出端與路數(shù)選擇器的輸入端相連,路數(shù)選擇器的輸出端與數(shù)據(jù)裝載器的輸入端相連,數(shù)據(jù)裝載器的輸出端與FIFOl的輸入端相連,F(xiàn)IFOl的輸出端與實(shí)時數(shù)據(jù)上傳模塊的輸入端相連,時鐘信號3的輸出端與分頻器I、分頻器2的輸入端相連,時鐘信號3的輸出端與數(shù)控振蕩器的時鐘端相連,分頻器I的輸出端與數(shù)據(jù)寄存器的時鐘端相連,分頻器2的輸出端與數(shù)據(jù)裝載器的時鐘端相連,數(shù)控振蕩器的輸出端與混頻器的輸入端2相連。時鐘信號3 (CLK3)是中頻記錄數(shù)據(jù)的采樣時鐘,通過設(shè)置分頻器系數(shù)可以靈活調(diào)整采樣率,其調(diào)整不會影響接收機(jī)工作;位寬調(diào)整可將兩路8位數(shù)據(jù)通過截取高位方式,得到8位以下的任意位寬;在某些需求中,中頻頻點(diǎn)也需要作調(diào)整,頻點(diǎn)調(diào)整可以通過與本地產(chǎn)生的數(shù)控振蕩器混頻實(shí)現(xiàn),通過控制本振頻率便可以實(shí)現(xiàn)中頻頻點(diǎn)的靈活調(diào)整;根據(jù)軟件接收機(jī)基帶結(jié)構(gòu)需求,需要設(shè)定是I/Q正交輸出還是單路輸出,路數(shù)選擇模塊用來選擇數(shù)據(jù)路數(shù);因?yàn)榻?jīng)靈活調(diào)整后的中頻數(shù)據(jù)路數(shù)、位數(shù)均發(fā)生了改變,根據(jù)數(shù)據(jù)傳輸格式需求,需要將格式調(diào)整后的數(shù)據(jù)16位一組按照時間順序進(jìn)行重新編排裝載,因16位一組的數(shù)據(jù)率同采樣數(shù)據(jù)率不同, 通過時鐘分頻為變化后的數(shù)據(jù)設(shè)定傳輸時鐘。為了保證回放數(shù)據(jù)在硬件接收機(jī)上實(shí)時、連續(xù)、穩(wěn)定回放,數(shù)據(jù)解析模塊需要進(jìn)行合理設(shè)計。為便于實(shí)施參考起見,本發(fā)明提供了實(shí)施例的中頻據(jù)實(shí)時回放子系統(tǒng)的數(shù)據(jù)解析模塊具體設(shè)計方案,如圖5所示數(shù)據(jù)解析模塊由FIF02、分頻器I、分頻器2、數(shù)據(jù)分解器和單元數(shù)據(jù)緩存器組成;FIF02的輸入端與實(shí)時數(shù)據(jù)下傳模塊的輸出端相連,F(xiàn)IF02的輸出端與數(shù)據(jù)分解器的輸入端相連,數(shù)據(jù)分解器的輸出端與單元數(shù)據(jù)緩存器的輸入端相連,單元數(shù)據(jù)緩存器的輸出端與數(shù)據(jù)開關(guān)3的B端相連,時鐘信號3的輸出端分別與分頻器I、分頻器2的輸入端相連,分頻器2的輸出端與數(shù)據(jù)分解器的時鐘端相連,分頻器I的輸出端與單元數(shù)據(jù)緩存器的時鐘端相連。為了保證數(shù)據(jù)的連續(xù)性,首先,回放的數(shù)據(jù)存入FIFO中進(jìn)行緩存處理;其次,對USB的16位格式的數(shù)據(jù)根據(jù)裝載格式進(jìn)行分解;最后,將還原的中頻數(shù)據(jù)按單元進(jìn)行緩存,以供接收機(jī)進(jìn)行重采樣使用。該設(shè)計方法既保證了數(shù)據(jù)的實(shí)時回放, 同時也不影響接收機(jī)自身結(jié)構(gòu)。FIFO是現(xiàn)有技術(shù)中先入先出隊列存儲器的慣用簡稱。為了解決因PC機(jī)硬盤讀寫不均勻?qū)е碌臄?shù)據(jù)記錄、回放不連續(xù)的問題,可以對數(shù)據(jù)存儲模塊和數(shù)據(jù)發(fā)送模塊進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計
實(shí)施例的中頻數(shù)據(jù)記錄子系統(tǒng)的數(shù)據(jù)存儲模塊由接收數(shù)據(jù)模塊和寫硬盤模塊組成;讀取硬盤模塊的輸入端與硬盤的輸出端相連,讀取硬盤模塊的輸出端與數(shù)據(jù)輸出模塊的輸入端相連,數(shù)據(jù)輸出模塊的輸出端與實(shí)時數(shù)據(jù)下傳模塊的輸入端相連。相應(yīng)的軟件設(shè)計可參見圖6,其中提供了本發(fā)明實(shí)施例中頻數(shù)據(jù)記錄子系統(tǒng)中數(shù)據(jù)存儲模塊工作流程。在數(shù)據(jù)保存過程中,為了確保硬盤的尋道時間開銷不影響USB數(shù)據(jù)的連續(xù)接收,本系統(tǒng)使用兩個線程分開處理接收數(shù)據(jù)與保存數(shù)據(jù)。一個為讀USB設(shè)備數(shù)據(jù)線程,一個為寫硬盤線程。讀USB 設(shè)備數(shù)據(jù)線程中使用了一個隊列,將每次讀取的64K字節(jié)(一個數(shù)據(jù)塊)數(shù)據(jù)首先放入隊列中,線程的步驟為首先開啟讀USB設(shè)備數(shù)據(jù)線程,判斷是否線程結(jié)束,是則輸出采集結(jié)果, 否則讀取USB數(shù)據(jù)并寫入隊列,返回判斷直到線程結(jié)束。寫硬盤線程負(fù)責(zé)讀取該隊列數(shù)據(jù)以寫入硬盤,線程的步驟為首先開啟寫硬盤線程,線程休眠I. 5S (秒),然后判斷是否線程結(jié)束,是則結(jié)束本線程,否則判斷隊列中是否有數(shù)據(jù),是則寫入硬盤,否則休眠O. 5S (秒)后寫入硬盤,寫入硬盤后返回判斷是否線程結(jié)束,直到判斷結(jié)果為是。由于要優(yōu)先保證USB設(shè)備對數(shù)據(jù)的連續(xù)接收,以防其發(fā)生數(shù)據(jù)阻塞,接收數(shù)據(jù)線程使用實(shí)時性高的優(yōu)先級,而數(shù)據(jù)存儲線程使用普通優(yōu)先級。實(shí)施例的中頻數(shù)據(jù)實(shí)時回放子系統(tǒng)的數(shù)據(jù)存儲模塊由接收數(shù)據(jù)模塊和寫硬盤模塊組成;接收數(shù)據(jù)模塊的輸入端與實(shí)時數(shù)據(jù)上傳模塊的輸出端相連,接收數(shù)據(jù)模塊的輸出端與寫硬盤模塊的輸入端相連,寫硬盤模塊的輸出端與硬盤的輸入端相連。相應(yīng)的軟件設(shè)計可參見圖7,其中提供了本發(fā)明實(shí)施例中頻數(shù)據(jù)實(shí)時回放子系統(tǒng)中數(shù)據(jù)發(fā)送模塊工作流程圖。上位機(jī)向嵌入式接收機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)臅r候需要保證高速連續(xù)的數(shù)據(jù)傳輸。因此, 回放過程也設(shè)計為兩個線程,一個線程執(zhí)行讀取硬盤操作,另一個線程執(zhí)行寫入USB設(shè)備操作,讀取硬盤線程優(yōu)先級為普通優(yōu)先級,而寫入USB設(shè)備線程使用較高優(yōu)先級。寫USB設(shè)備線程的步驟為首先開啟寫USB設(shè)備線程,線程休眠2. 5S (秒),然后判斷是否線程結(jié)束, 是則結(jié)束本線程,輸出回放結(jié)果;否則讀取隊列中數(shù)據(jù)并寫入USB,然后返回判斷是否線程結(jié)束,直到判斷結(jié)果為是。讀硬盤線程的步驟為首先開啟讀硬盤線程,判斷是否線程結(jié)束, 是則結(jié)束本線程,否則判斷隊列中數(shù)據(jù)塊的個數(shù)是否少于5000,否則寫入硬盤,是則休眠
O.5S (秒)后寫入硬盤,寫入硬盤后返回判斷是否線程結(jié)束,直到判斷結(jié)果為是。實(shí)施例的系統(tǒng)載體由GNSS射頻信號調(diào)理平臺、基于DSP+FPGA+USB的嵌入式硬件平臺和PC上位機(jī)組成;GNSS射頻信號調(diào)理平臺包括放大器、濾波器、本振、正交混頻器和A/ D轉(zhuǎn)化器;嵌入式平臺的FPGA實(shí)現(xiàn)基帶信號處理器、數(shù)據(jù)打包模塊、數(shù)據(jù)解析模塊、隔離兼容接口模塊,嵌入式平臺的DSP實(shí)現(xiàn)定位解算模塊,嵌入式平臺的USB實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)實(shí)時上傳模塊、數(shù)據(jù)實(shí)時下傳模塊;PC上位機(jī)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)存儲模塊、數(shù)據(jù)發(fā)送模塊;射頻調(diào)理平臺輸入輸出接口與FPGA相連,F(xiàn)PGA與DSP相連,USB —端與FPGA相連,USB另一端與PC機(jī)相連。如圖8所示由結(jié)構(gòu)圖可知,射頻板包括放大、濾波、頻綜、I/Q混頻和模數(shù)轉(zhuǎn)換器(A/D);基帶板包括系統(tǒng)時鐘(晶振)、對晶振信號做預(yù)處理的PLL、DSP (數(shù)字信號處理器)、FPGA (現(xiàn)場可編程門陣列芯片)、USB和其他配件。該平臺集接收機(jī)、中頻記錄、中頻回放功能于一體,射頻板卡將其轉(zhuǎn)換的中頻數(shù)字信號送給FPGA中的基帶處理器部分(即GNSS接收機(jī)子系統(tǒng)的基帶數(shù)字信號處理器),然后與DSP中的控制運(yùn)算相結(jié)合實(shí)現(xiàn)接收機(jī)功能;射頻板卡將其轉(zhuǎn)換的中頻數(shù)字信號送給FPGA中的中頻記錄部分(即中頻數(shù)據(jù)記錄子系統(tǒng)的數(shù)據(jù)打包模塊), 然后通過USB將數(shù)據(jù)傳輸給上位機(jī)存儲成數(shù)據(jù)文件實(shí)現(xiàn)中頻記錄功能;上位機(jī)將記錄文件數(shù)據(jù)通過USB傳輸給FPGA中的回放部分(即中頻數(shù)據(jù)實(shí)時回放子系統(tǒng)的數(shù)據(jù)解析模塊),然后回放模塊按照相應(yīng)格式將數(shù)據(jù)實(shí)時播發(fā)給基帶相關(guān)器,實(shí)現(xiàn)無射頻卡參與的接收機(jī)實(shí)時回放工作。鑒于FPGA的并行協(xié)調(diào)處理特性,模數(shù)轉(zhuǎn)換器數(shù)據(jù)可同時送給接收機(jī)基帶相關(guān)器和中頻記錄的下位機(jī)模塊,實(shí)現(xiàn)中頻記錄和接收機(jī)同步工作。本發(fā)明的中頻數(shù)據(jù)記錄子系統(tǒng)和中頻數(shù)據(jù)實(shí)時回放子系統(tǒng)在同一硬件平臺上分時工作,即實(shí)現(xiàn)“一次記錄重復(fù)回放”功倉泛。測試本發(fā)明自帶中頻記錄回放的GNSS接收機(jī)系統(tǒng)性能最好的方法就是對現(xiàn)場測試與回放模式下的載噪比和定位結(jié)果進(jìn)行對比,圖9和圖10所示分別為本發(fā)明自帶中頻記錄回放功能的GNSS接收機(jī)系統(tǒng)在回放定位模式和普通定位模式下的載噪比和定位對比測試結(jié)果。在性能對比測試中,接收機(jī)普通定位模式和回放定位模式的中頻數(shù)據(jù)格式均是位寬為8、采樣率為6. 5MHz的雙路采集。圖9和數(shù)據(jù)統(tǒng)計表明,在數(shù)據(jù)格式一致時,接收機(jī)回放定位模式對載噪比的損耗在O. 15dB以內(nèi),與市場上現(xiàn)有射頻記錄回放產(chǎn)品相比,具有明顯優(yōu)勢。對比兩者的緯度和經(jīng)度結(jié)果曲線可以發(fā)現(xiàn),回放定位模式結(jié)果同現(xiàn)場定位結(jié)果效果趨于一致,回放定位的連續(xù)性也再次證明了數(shù)據(jù)記錄回放的連續(xù)穩(wěn)定性。對比結(jié)果可以證明,中頻數(shù)據(jù)記錄回放系統(tǒng)的可用,說明了接收機(jī)自帶記錄回放功能方案可行,圖9中, “l(fā)ive 8bit 6. 5MHz”表示普通定位模式(live即現(xiàn)場實(shí)時)中頻數(shù)據(jù)位寬為8、采樣率為6. 5MHz,“playback 8bit 6. 5MHz”表示回放定位模式中頻數(shù)據(jù)位寬為8、采樣率為6. 5MHz, 橫坐標(biāo)Time[sec]表示以秒單位的時間,縱坐標(biāo)C/NO[dB]表示以dB為單位的載噪比。圖 10中,“l(fā)ive Lat”表示普通定位模式下的纟韋度,“playback Lat”表示回放定位模式下的諱度,“l(fā)ive Lon”表示普通定位模式下的經(jīng)度,“playback Lon”表示回放定位模式下的經(jīng)度, 縱坐標(biāo)ALat[m]表示以米為單位的纟韋度變化量,縱坐標(biāo)Λ Lon[m]表示以米為單位的經(jīng)度變化量。本文中所描述的具體實(shí)施例僅僅是對本發(fā)明精神作舉例說明。本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對所描述的具體實(shí)施例做各種各樣的修改或補(bǔ)充或采用類似的方式替代,但并不會偏離本發(fā)明的精神或者超越所附權(quán)利要求書所定義的范圍。
權(quán)利要求
1.一種自帶中頻記錄回放功能的GNSS接收機(jī)系統(tǒng),包括GNSS接收機(jī)子系統(tǒng),用于GPS 信號放大、濾波與變頻調(diào)理的射頻前端,用于中頻GPS信號數(shù)字化的模數(shù)轉(zhuǎn)換器,用于GPS 信號捕獲、跟蹤、觀測量提取的基帶數(shù)字信號處理器和用于解析接收機(jī)位置等信息的定位解算模塊;射頻前端的輸出端與模數(shù)轉(zhuǎn)換器的輸入端相連,基帶信號處理器的輸出端與定位解算模塊輸入端相連;其特征在于設(shè)置中頻數(shù)據(jù)記錄子系統(tǒng)、中頻數(shù)據(jù)實(shí)時回放子系統(tǒng)和隔離兼容接口模塊,GNSS接收機(jī)子系統(tǒng)、中頻數(shù)據(jù)記錄子系統(tǒng)、中頻數(shù)據(jù)實(shí)時回放子系統(tǒng)之間通過隔離兼容接口模塊相連;中頻數(shù)據(jù)記錄子系統(tǒng)由用于將GNSS中頻數(shù)據(jù)進(jìn)行相應(yīng)格式調(diào)整并將調(diào)整后的數(shù)據(jù)進(jìn)行緩存以備數(shù)據(jù)調(diào)度的數(shù)據(jù)打包模塊,用于根據(jù)一定格式和協(xié)議將數(shù)據(jù)高速、穩(wěn)定、連續(xù)向上位機(jī)傳輸?shù)膶?shí)時數(shù)據(jù)上傳模塊,以及用于上位機(jī)數(shù)據(jù)檢驗(yàn)接收并進(jìn)行高速數(shù)據(jù)文件存儲的數(shù)據(jù)存儲模塊組成;數(shù)據(jù)打包模塊的輸出端與實(shí)時數(shù)據(jù)上傳模塊的輸入端相連,實(shí)時數(shù)據(jù)上傳模塊的輸出端與數(shù)據(jù)存儲模塊的輸入端相連;中頻數(shù)據(jù)實(shí)時回放子系統(tǒng)由用于GNSS中頻數(shù)據(jù)文件讀取和數(shù)據(jù)輸出的數(shù)據(jù)發(fā)送模塊,用于將上位機(jī)數(shù)據(jù)連續(xù)、穩(wěn)定下傳的實(shí)時數(shù)據(jù)下傳模塊,以及用于數(shù)據(jù)接收、數(shù)據(jù)格式還原并緩存的數(shù)據(jù)解析模塊組成;數(shù)據(jù)發(fā)送模塊的輸出端與實(shí)時數(shù)據(jù)下傳模塊的輸入端相連,實(shí)時數(shù)據(jù)下傳模塊的輸出端與數(shù)據(jù)解析模塊的輸入端相連;隔離兼容接口模塊由3個時鐘信號、2個數(shù)據(jù)分流寄存器、4個數(shù)據(jù)緩存器和5個數(shù)據(jù)開關(guān)組成;時鐘信號I輸出端與模數(shù)轉(zhuǎn)換器的時鐘端相連,模數(shù)轉(zhuǎn)換器的輸出端與分流寄存器I的輸入端相連,分流寄存器I的輸出端分別與數(shù)據(jù)緩存器I和數(shù)據(jù)緩存器2的輸入端相連,數(shù)據(jù)緩存器3的輸出端和分流寄存器2的輸入端相連,數(shù)據(jù)緩存器4的輸入端和分流寄存器2的輸出端相連,時鐘信號2的輸出端分別與數(shù)據(jù)緩存器I和數(shù)據(jù)緩存器4的時鐘端相連,時鐘信號3的輸出端分別和數(shù)據(jù)緩存器2和數(shù)據(jù)緩存器3的時鐘端相連,數(shù)據(jù)開關(guān)1、2、4的A端分別與數(shù)據(jù)緩存器1、2、4的輸出端相連,數(shù)據(jù)開關(guān)3的A端與數(shù)據(jù)緩存器 3的輸入端相連,數(shù)據(jù)開關(guān)O的A端與模數(shù)轉(zhuǎn)換器的輸出端相連,數(shù)據(jù)開關(guān)O的B端與基帶信號處理器的輸入端相連;隔離兼容接口模塊的數(shù)據(jù)開關(guān)I的B端與GNSS接收機(jī)子系統(tǒng)的基帶信號處理器的輸入端相連,隔離兼容接口模塊的數(shù)據(jù)開關(guān)2的B端與中頻數(shù)據(jù)記錄子系統(tǒng)的數(shù)據(jù)打包模塊的輸入端相連,隔離兼容接口模塊的數(shù)據(jù)開關(guān)3的B端與中頻數(shù)據(jù)實(shí)時回放子系統(tǒng)的數(shù)據(jù)解析模塊的輸出端相連,隔離兼容接口模塊的數(shù)據(jù)開關(guān)4的B端與GNSS接收機(jī)子系統(tǒng)的基帶信號處理器的輸入端相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述自帶中頻記錄回放功能的GNSS接收機(jī)系統(tǒng),其特征在于中頻數(shù)據(jù)記錄子系統(tǒng)的數(shù)據(jù)打包模塊由分頻器I、分頻器2、數(shù)控振蕩器、數(shù)據(jù)寄存器、位寬調(diào)整器、混頻器、路數(shù)選擇器、數(shù)據(jù)裝載器和FIFOl組成;數(shù)據(jù)寄存器的輸入端與數(shù)據(jù)開關(guān)2的 B端相連,數(shù)據(jù)寄存器的輸出端與位寬調(diào)整器的輸入端相連,位寬調(diào)整器的輸出端與混頻器的輸入端I相連,混頻器輸出端與路數(shù)選擇器的輸入端相連,路數(shù)選擇器的輸出端與數(shù)據(jù)裝載器的輸入端相連,數(shù)據(jù)裝載器的輸出端與FIFOl的輸入端相連,F(xiàn)IFOl的輸出端與實(shí)時數(shù)據(jù)上傳模塊的輸入端相連,時鐘信號3的輸出端與分頻器I、分頻器2的輸入端相連,時鐘信號3的輸出端與數(shù)控振蕩器的時鐘端相連,分頻器I的輸出端與數(shù)據(jù)寄存器的時鐘端相連,分頻器2的輸出端與數(shù)據(jù)裝載器的時鐘端相連,數(shù)控振蕩器的輸出端與混頻器的輸入端2相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述自帶中頻記錄回放功能的GNSS接收機(jī)系統(tǒng),其特征在于中頻數(shù)據(jù)實(shí)時回放子系統(tǒng)的數(shù)據(jù)解析模塊由FIF02、分頻器I、分頻器2、數(shù)據(jù)分解器和單元數(shù)據(jù)緩存器組成;FIF02的輸入端與實(shí)時數(shù)據(jù)下傳模塊的輸出端相連,F(xiàn)IF02的輸出端與數(shù)據(jù)分解器的輸入端相連,數(shù)據(jù)分解器的輸出端與單元數(shù)據(jù)緩存器的輸入端相連,單元數(shù)據(jù)緩存器的輸出端與數(shù)據(jù)開關(guān)3的B端相連,時鐘信號3的輸出端分別與分頻器I、分頻器2的輸入端相連,分頻器2的輸出端與數(shù)據(jù)分解器的時鐘端相連,分頻器I的輸出端與單元數(shù)據(jù)緩存器的時鐘端相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述自帶中頻記錄回放功能的GNSS接收機(jī)系統(tǒng),其特征在于中頻數(shù)據(jù)記錄子系統(tǒng)的數(shù)據(jù)存儲模塊由接收數(shù)據(jù)模塊和寫硬盤模塊組成;接收數(shù)據(jù)模塊的輸入端與實(shí)時數(shù)據(jù)上傳模塊的輸出端相連,接收數(shù)據(jù)模塊的輸出端與寫硬盤模塊的輸入端相連,寫硬盤模塊的輸出端與硬盤的輸入端相連。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述自帶中頻記錄回放功能的GNSS接收機(jī)系統(tǒng),其特征在于中頻數(shù)據(jù)實(shí)時回放子系統(tǒng)的數(shù)據(jù)發(fā)送模塊由讀取硬盤模塊和數(shù)據(jù)輸出模塊組成;讀取硬盤模塊的輸入端與硬盤的輸出端相連,讀取硬盤模塊的輸出端與數(shù)據(jù)輸出模塊的輸入端相連,數(shù)據(jù)輸出模塊的輸出端與實(shí)時數(shù)據(jù)下傳模塊的輸入端相連。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種自帶中頻記錄回放功能的GNSS接收機(jī)系統(tǒng),包括GNSS接收機(jī)子系統(tǒng)、中頻數(shù)據(jù)記錄子系統(tǒng)、中頻數(shù)據(jù)實(shí)時回放子系統(tǒng)和隔離兼容接口模塊;中頻數(shù)據(jù)記錄子系統(tǒng)由數(shù)據(jù)打包模塊、實(shí)時數(shù)據(jù)上傳模塊和數(shù)據(jù)存儲模塊組成,中頻數(shù)據(jù)實(shí)時回放子系統(tǒng)由數(shù)據(jù)發(fā)模塊送、實(shí)時數(shù)據(jù)下傳模塊和數(shù)據(jù)解析模塊組成,各子系統(tǒng)間由隔離兼容接口模塊連接。本發(fā)明包括三種工作模式普通定位模式、記錄定位模式和回放定位模式,且其具有結(jié)構(gòu)兼容性強(qiáng)、數(shù)據(jù)格式靈活和數(shù)據(jù)傳輸高速連續(xù)等特點(diǎn)。
文檔編號G01S19/13GK102590827SQ20121003412
公開日2012年7月18日 申請日期2012年2月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月16日
發(fā)明者嚴(yán)昆侖, 張?zhí)嵘? 牛小驥, 章紅平 申請人:武漢大學(xué)