一种射频电路、调节方法及电子设备

申请号 CN202211278556.8 申请日 2022-10-18 公开(公告)号 CN117955512A 公开(公告)日 2024-04-30
申请人 海能达通信股份有限公司; 发明人 曾三妹; 项修平; 冷鹏;
摘要 本 申请 公开了一种射频 电路 、调节方法及 电子 设备,其中,射频电路包括:第一射频链路、第二射频链路、接收器,第一射频链路包括第一增益调节单元;第二射频链路包括第二增益调节单元;接收器分别连接第一射频链路和第二射频链路的输出端、第一增益调节单元和第二增益调节单元的控制端,用于同时接收第一射频链路的第一射频 信号 和第二射频链路的第二 射频信号 ,并根据第一射频信号和第二射频信号调节第一增益调节单元或第二增益调节单元,以使后续同时输入的第一射频信号和第二射频信号的 载噪比 一致。通过上述方案,可根据射频信号对应的载噪比调节射频链路上的增益调节单元,使得射频链路增益平衡。
权利要求

1.一种射频电路,其特征在于,应用于双频GPS定位系统,所述射频电路包括第一射频链路、第二射频链路和接收器;
所述第一射频链路包括:
第一天线;
第一滤波器,所述第一滤波器模块的输入端与所述第一天线连接;
第一增益调节单元,与所述第一滤波器模块的输出端连接,将所述第一增益调节单元的输出端作为所述第一射频链路的输出端;
所述第二射频链路包括:
第二天线;
第二滤波器模块,所述第二滤波器模块的输入端与所述第二天线连接;
第二增益调节单元,与所述第二滤波器模块的输出端连接,将所述第二增益调节单元的输出端作为所述第二射频链路的输出端;
所述接收器连接所述第一射频链路的输出端、所述第二射频链路的输出端、所述第一增益调节单元的控制端以及所述第二增益调节单元的控制端,用于同时接收所述第一射频链路的输出端输入的第一射频信号和所述第二射频链路的输出端输入的第二射频信号,并根据所述第一射频信号和所述第二射频信号的载噪比,调节所述第一增益调节单元或所述第二增益调节单元的增益,以使后续同时输入的所述第一射频信号和所述第二射频信号的载噪比一致。
2.根据权利要求1所述的射频电路,其特征在于,所述接收器为GNSS接收器,所述第一射频链路为L1频段射频链路,所述第二射频链路为L5频段射频链路,在同时接收所述第一射频链路的输出端输入的第一射频信号和所述第二射频链路的输出端输入的第二射频信号之前,所述接收器还用于接收所述第一射频链路的输出端输入的第三射频信号,并将所述第三射频信号的载噪比作为初始载噪比;
所述接收器还用于根据所述初始载噪比、所述第一射频信号和所述第二射频信号的载噪比,调节所述第一增益调节单元或所述第二增益调节单元的增益,以使后续同时输入的所述第一射频信号和所述第二射频信号的载噪比一致。
3.根据权利要求2所述的射频电路,其特征在于,所述接收器用于根据所述初始载噪比、所述第一射频信号和所述第二射频信号的载噪比,调节所述第一增益调节单元或所述第二增益调节单元的增益,包括:
所述接收器用于获取所述第一射频信号对应的第一载噪比,响应于所述第一载噪比小于所述初始载噪比,增加所述第一增益调节单元的增益;和/或,
获取所述第二射频信号对应的第二载噪比,响应于所述第二载噪比小于所述初始载噪比,增加所述第二增益调节单元的增益。
4.根据权利要求3所述的射频电路,其特征在于,所述接收器还用于响应于调节后所述第一增益调节单元输入的所述第一射频信号和调节后所述第二增益调节单元输入的所述第二射频信号的载噪比一致,则停止调节所述第一增益调节单元和/或所述第二增益调节单元。
5.根据权利要求1所述的射频电路,其特征在于,
所述第一滤波器模块包括:
第一高通滤波器,所述第一高通滤波器的输入端连接所述第一天线;
第一声表滤波器,所述第一声表滤波器的输入端连接所述第一高通滤波器的输出端,所述第一声表滤波器的输出端连接所述第一增益调节单元;
所述第二滤波器模块包括:
第二高通滤波器,所述第二高通滤波器的输入端连接所述第二天线;
第二声表滤波器,所述第二声表滤波器的输入端连接所述第二高通滤波器的输出端,所述第二声表滤波器的输出端连接所述第二增益调节单元;
和/或,所述射频电路还包括处理器和合路器,所述接收器通过所述处理器连接所述第一增益调节单元的控制端以及所述第二增益调节单元的控制端;所述合路器的第一输入端连接所述第一增益调节单元的输出端,所述合路器的第二输入端连接所述第二增益调节单元的输出端;所述合路器的输出端连接所述接收器;
所述合路器用于将输入的所述第一射频信号和所述第二射频信号进行合并,输出合路射频信号;
所述处理器用于根据所述接收器发送的第一射频信号和所述第二射频信号,调节所述第一增益调节单元或所述第二增益调节单元。
6.一种射频电路调节方法,应用于如权利要求1所述的射频电路,其特征在于,所述射频电路调节方法包括:
接收同时输入的第一射频链路输入的第一射频信号和第二射频链路输入的第二射频信号;
根据所述第一射频信号和所述第二射频信号的载噪比,调节所述第一增益调节单元或所述第二增益调节单元的增益,以使后续同时输入的所述第一射频信号和所述第二射频信号的载噪比一致。
7.根据权利要求6所述的射频电路调节方法,其特征在于,所述第一射频链路为L1频段射频链路,所述第二射频链路为L5频段射频链路;在接收同时输入的所述第一射频链路输入的第一射频信号和所述第二射频链路输入的第二射频信号之前,所述射频电路调节方法还包括:
接收所述第一射频链路输入的第三射频信号,并将所述第三射频信号的载噪比作为初始载噪比;其中,所述初始载噪比为只接收第一射频链路的输出端输入的第三射频信号时所对应的载噪比;
所述根据所述第一射频信号和所述第二射频信号的载噪比,调节所述第一增益调节单元或所述第二增益调节单元的增益,以使后续同时输入的所述第一射频信号和所述第二射频信号的载噪比一致,包括:
根据所述初始载噪比、所述第一射频信号和所述第二射频信号的载噪比,调节所述第一增益调节单元或所述第二增益调节单元的增益,以使后续同时输入的所述第一射频信号和所述第二射频信号的载噪比一致。
8.根据权利要求7所述的射频电路调节方法,其特征在于,
所述根据所述初始载噪比、所述第一射频信号和所述第二射频信号的载噪比,调节所述第一增益调节单元或所述第二增益调节单元的增益,包括:
获取所述第一射频信号对应的第一载噪比,响应于所述第一载噪比小于所述初始载噪比,增加所述第一射频链路中的第一增益调节单元的增益;和/或,
获取所述第二射频信号对应的第二载噪比,响应于所述第二载噪比小于所述初始载噪比,增加所述第二射频链路中的第二增益调节单元的增益。
9.根据权利要求6所述的射频电路调节方法,其特征在于,
响应于调节后所述第一增益调节单元输入的所述第一射频信号和调节后所述第二增益调节单元输入的所述第二射频信号的载噪比一致,则停止调节所述第一增益调节单元和/或所述第二增益调节单元。
10.一种电子设备,其特征在于,所述电子设备包括如权利要求1‑5任一项所述的射频电路。

说明书全文

一种射频电路、调节方法及电子设备

技术领域

[0001] 本申请涉及射频通信技术领域,特别是涉及一种射频电路、调节方法及电子设备。

背景技术

[0002] 随着网络通信的日渐成熟和普及,通过通信进行定位也越来越受到重视,当前的定位通常是采用GPS定位系统获取定位。
[0003] 传统的射频电路,单频的GPS定位系统无法直接观察电离层的传播时延,导致GPS定位误差较大,无法满足定位精度要求;而相关的双频GPS定位系统及单频GPS定位系统均存在:(1)对抗高动态效果差,GPS定位系统的多普勒频偏对捕获的影响极大;(2)对抗弱信号效果差,GPS接收机有时候需要在恶劣的环境下定位,此时信号比较微弱,GPS接收机的灵敏度较低,定位效果差。发明内容
[0004] 本申请主要解决的技术问题是提供一种射频电路、调节方法及电子设备,能够解决双频GPS存在的高动态和弱信号环境下的定位精度问题。
[0005] 为解决上述技术问题,本申请采用的一个技术方案是:提供一种射频电路,所述射频电路应用于双频GPS定位系统,所述射频电路包括:第一射频链路、第二射频链路、接收器;其中,第一射频链路包括:第一天线;第一滤波器,所述第一滤波器模块的输入端与所述第一天线连接;第一增益调节单元,与所述第一滤波器模块的输出端连接,将所述第一增益调节单元的输出端作为所述第一射频链路的输出端;第二射频链路包括:第二天线;第二滤波器模块,所述第二滤波器模块的输入端与所述第二天线连接;第二增益调节单元,与所述第二滤波器模块的输出端连接,将所述第二增益调节单元的输出端作为所述第二射频链路的输出端;接收器连接所述第一射频链路的输出端、所述第二射频链路的输出端、所述第一增益调节单元的控制端以及所述第二增益调节单元的控制端,用于同时接收所述第一射频链路的输出端输入的第一射频信号和所述第二射频链路的输出端输入的第二射频信号,并根据所述第一射频信号和所述第二射频信号的载噪比,调节所述第一增益调节单元或所述第二增益调节单元的增益,以使后续同时输入的所述第一射频信号和所述第二射频信号的载噪比一致。
[0006] 在本申请的一实施例中,所述接收器为GNSS接收器,所述第一射频链路为L1频段射频链路,所述第二射频链路为L5频段射频链路;在同时接收所述第一射频链路的输出端输入的第一射频信号和所述第二射频链路的输出端输入的第二射频信号之前,所述接收器还用于只接收所述第一射频链路的输出端输入的第三射频信号,并将所述第三射频信号中的载噪比作为初始载噪比;所述接收器还用于根据所述初始载噪比、所述第一射频信号和所述第二射频信号的载噪比,调节所述第一增益调节单元或所述第二增益调节单元的增益,以使后续同时输入的所述第一射频信号和所述第二射频信号的载噪比一致。
[0007] 在本申请的一实施例中,所述接收器用于根据所述初始载噪比、所述第一射频信号和所述第二射频信号的载噪比,调节所述第一增益调节单元和/或所述第二增益调节单元的增益,包括:所述接收器用于获取所述第一射频信号对应的第一载噪比,响应于所述第一载噪比小于所述初始载噪比,增加所述第一增益调节单元的增益;和/或,获取所述第二射频信号对应的第二载噪比,响应于所述第二载噪比小于所述初始载噪比,增加所述第二增益调节单元的增益。
[0008] 在本申请的一实施例中,所述接收器还用于响应于调节后所述第一增益调节单元输入的所述第一射频信号和调节后所述第二增益调节单元输入的所述第二射频信号的载噪比一致,则停止调节所述第一增益调节单元和/或所述第二增益调节单元。
[0009] 在本申请的一实施例中,所述第一滤波器模块包括:第一高通滤波器,所述第一高通滤波器的输入端连接所述第一天线;第一声表滤波器,所述第一声表滤波器的输入端连接所述第一高通滤波器的输出端,所述第一声表滤波器的输出端连接所述第一增益调节单元;所述第二滤波器模块包括:第二高通滤波器,所述第二高通滤波器的输入端连接所述第二天线;第二声表滤波器,所述第二声表滤波器的输入端连接所述第二高通滤波器的输出端,所述第二声表滤波器的输出端连接所述第二增益调节单元;和/或,所述射频电路还包括处理器和合路器,所述接收器通过所述处理器连接所述第一增益调节单元的控制端以及所述第二增益调节单元的控制端;所述合路器的第一输入端连接所述第一增益调节单元的输出端,所述合路器的第二输入端连接所述第二增益调节单元的输出端;所述合路器的输出端连接所述接收器;所述合路器用于将输入的所述第一射频信号和所述第二射频信号进行合并,输出合路射频信号;所述处理器用于根据所述接收器发送的第一射频信号和所述第二射频信号,调节所述第一增益调节单元或所述第二增益调节单元。
[0010] 为解决上述技术问题,本申请采用的另一技术方案是:提供一种射频电路调节方法,所述射频电路调节方法包括:接收同时输入的第一射频链路输入的第一射频信号和第二射频链路输入的第二射频信号;根据所述第一射频信号和所述第二射频信号的载噪比,调节所述第一增益调节单元或所述第二增益调节单元的增益,以使后续同时输入的所述第一射频信号和所述第二射频信号的载噪比一致。
[0011] 在本申请的一实施例中,所述第一射频链路为L1频段射频链路,所述第二射频链路为L5频段射频链路,在接收所述第一射频链路输入的第一射频信号、第二射频链路输入的第二射频信号之前,所述射频电路调节方法还包括:接收所述第一射频链路输入的第三射频信号,并将所述第三射频信号的载噪比作为初始载噪比;其中,所述初始载噪比为只接收第一射频链路的输出端输入的第三射频信号时所对应的载噪比;所述根据所述第一射频信号和所述第二射频信号的载噪比,调节所述第一增益调节单元或所述第二增益调节单元的增益,以使后续同时输入的所述第一射频信号和所述第二射频信号的载噪比一致,包括:根据所述初始载噪比、所述第一射频信号和所述第二射频信号的载噪比,调节所述第一增益调节单元或所述第二增益调节单元的增益,以使后续同时输入的所述第一射频信号和所述第二射频信号的载噪比一致。
[0012] 在本申请的一实施例中,所述根据所述初始载噪比、所述第一射频信号和所述第二射频信号的载噪比,调节所述第一射频链路中的第一增益调节单元或所述第二射频链路中的第二增益调节单元的增益,包括:获取所述第一射频信号对应的第一载噪比,响应于所述第一载噪比小于所述初始载噪比,增加所述第一射频链路中的第一增益调节单元的增益;和/或,获取所述第二射频信号对应的第二载噪比,响应于所述第二载噪比小于所述初始载噪比,增加所述第二射频链路中的第二增益调节单元的增益。
[0013] 在本申请的一实施例中,响应于调节后所述第一增益调节单元输入的所述第一射频信号和调节后所述第二增益调节单元输入的所述第二射频信号的载噪比一致,则停止调节所述第一增益调节单元和/或所述第二增益调节单元。
[0014] 为解决上述的技术问题,本申请采用的再一技术方案是:一种电子设备,所述电子设备包括如上述的射频电路。
[0015] 区别于现有技术,本申请提供的射频电路,包括:提供一种射频电路,所述射频电路应用于双频GPS定位系统,射频电路包括:第一射频链路、第二射频链路、接收器;其中,第一射频链路包括:第一天线;第一滤波器模块,所述第一滤波器模块的输入端与所述第一天线连接;第一增益调节单元,与所述第一滤波器模块的输出端连接,将所述第一增益调节单元的输出端作为所述第一射频链路的输出端;第二射频链路包括:第二天线;第二滤波器模块,所述第二滤波器模块的输入端与所述第二天线连接;第二增益调节单元,与所述第二滤波器模块的输出端连接,将所述第二增益调节单元的输出端作为所述第二射频链路的输出端;接收器连接所述第一射频链路的输出端、所述第二射频链路的输出端、所述第一增益调节单元的控制端以及所述第二增益调节单元的控制端,用于同时接收所述第一射频链路的输出端输入的第一射频信号和所述第二射频链路的输出端输入的第二射频信号,并根据所述第一射频信号和所述第二射频信号的载噪比,调节所述第一增益调节单元或所述第二增益调节单元的增益,以使后续同时输入的所述第一射频信号和所述第二射频信号的载噪比一致;即本申请通过在射频链路上增加增益调节单元,以使得对每条射频链路的增益进行动态调节,使得射频链路之间的增益平衡,进而提升了GPS接收系统的灵敏度和定位精度。附图说明
[0016] 图1是本申请射频电路第一实施例的结构示意图;
[0017] 图2是本申请射频电路第二实施例的结构示意图;
[0018] 图3是本申请射频电路又一实施例的结构示意图;
[0019] 图4是本申请射频电路调节方法一实施例的流程示意图;
[0020] 图5是本申请步骤S2一实施例的流程示意图;
[0021] 图6是本申请电子设备一实施例的结构示意图。

具体实施方式

[0022] 下面结合附图和实施例,对本申请作进一步的详细描述。特别指出的是,以下实施例仅用于说明本申请,但不对本申请的范围进行限定。同样的,以下实施例仅为本申请的部分实施例而非全部实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本申请保护的范围。
[0023] 在本文中提及“实施例”意味着,结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例,也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是,本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
[0024] 申请人在研究中发现,相关的双频GPS技术射频前端链路存在一种干扰:即当双频GPS的L1频段与L5频段的前端射频链路增益不平衡时,会存在干扰,这种干扰直接会影响双频的载噪比,进一步影响整机指标,如捕获灵敏度、跟踪灵敏度及定位精度等。整机指标的恶化会影响产品的定位效果,给客户带来不好的体验。
[0025] 因此,为了解决双频射频通路的增益不平衡而带来的射频干扰问题,本申请提出一种射频电路,分别在两个射频链路设置有增益调节单元,并基于每一链路的射频信号对相应的两个增益调节单元进行载噪比调节,以使得后续同时输入的两个射频信号对应的载噪比一致,从而提升了GPS接收系统的灵敏度和定位精度。
[0026] 请参阅图1,图1是本申请射频电路第一实施例的结构示意图。该射频电路100应用于双频GPS定位系统,包括:第一射频链路110、第二射频链路120和接收器130。
[0027] 其中,双频GPS定位系统包括三个部分:空间部分、地面控制系统以及用户设备部分;空间部分由卫星组成,用于获取地面数据;地面控制系统由监测站、主控制站以及地面天线组成,用于收集由卫星传回的数据,并计算卫星星历、相对距离,大气校正等数据;用户设备部分可以为GPS信号接收机,用于捕获按一定卫星截止所选择的待测卫星,并跟踪这些卫星的运行,这里的射频电路可以为GPS信号接收机的一部分。双频GPS定位系统可以同时接收L1和L5两个频段的卫星信号,进而同时使用GPS的L1和L5两个频段的卫星信号进行定位,提高提高定位精度。
[0028] 其中,第一射频链路110包括:第一天线111、第一滤波器模块112和第一增益调节单元113;第一滤波器模块112的输入端与第一天线111连接;第一增益调节单元113与第一滤波器模块112的输出端连接,将第一增益调节单元113的输出端作为第一射频链路110的输出端。
[0029] 第二射频链路120包括:第二天线121、第二滤波器模块122和第二增益调节单元123;第二滤波器模块122的输入端与第二天线121连接;第二增益调节单元123与第二滤波器模块122的输出端连接,将第二增益调节单元123的输出端作为所述第二射频链路120的输出端。
[0030] 接收器130连接第一射频链路110的输出端、第二射频链路120的输出端、第一增益调节单元113的控制端以及第二增益调节单元123的控制端,用于同时接收第一射频链路110的输出端输入的第一射频信号和第二射频链路120的输出端输入的第二射频信号,并根据第一射频信号和第二射频信号的载噪比,调节第一增益调节单元113或第二增益调节单元123的增益,以使后续同时输入的第一射频信号和第二射频信号的载噪比一致。
[0031] 其中,通常把具有远距离传输能的高频电磁波称为射频,射频技术在无线通信领域中被广泛使用,如GPS定位系统中,通过建立相应的射频链路而进行GPS定位。
[0032] 在一些实施例中,接收器130可以是只有一个射频口输入或者两个射频口输入或者多个射频口输入的GPS模块,接收器130也可以为GNSS接收器(Global Navigation Satellite System,全球导航卫星系统),其中,能够同时接收两个或两个以上的GNSS系统信号的接收机为GNSS兼容接收机。
[0033] 在一些实施例中,第一射频链路110可以是L1频段射频链路,第二射频链路120可以是L5频段射频链路;其中,L1频段的载频为1575.42±1.023MHz,L5频段的载频为1176.45±1.023MHz;L5频段的波长更长,自由空间衰减更小,因此在同样条件下信号达到地面的功率更高;L1C/A码的码长为1023chips,码元速率为1.023MHz;L5的码长为10230chips,码元速率为10.23MHz。码元周期和码元速率都提高到十倍后,更能对抗由多径效应引起的频率选择性衰落。从单颗卫星测距误差的角度来看,L5频段可以提高位置解算的精度。
[0034] 在一些实施例中,第一增益调节单元113和第二增益调节单元123可以是可调增益单元或者是其他可以实现该功能的增益调节单元。
[0035] 在一些实施例中,在同时接收第一射频链路110的输出端输入的第一射频信号和第二射频链路120的输出端输入的第二射频信号之前,接收器130还用于只接收第一射频链路110的输出端输入的第三射频信号,并将第三射频信号中的载噪比作为初始载噪比;接收器130还用于根据初始载噪比、第一射频信号和第二射频信号的载噪比,调节第一增益调节单元113或第二增益调节单元123的增益,以使后续同时输入的第一射频信号和第二射频信号的载噪比一致。
[0036] 其中,由于L1频段可以单独进行定位,而L5频段不能进行单独定位,因此,需要通过接收器130只接收L1频段射频链路的第三射频信号,并将该时刻的第三射频信号的载噪比作为初始载噪比。
[0037] 具体地,因为在双频链路中只给一路射频链路的信号,其射频信号就不会被影响,获取的初始CN(carry/noise,载噪比)值为最大最优的值,即初始载噪比为最大最优值,而在同时给两路射频链路信号后,L1频段射频链路和L5频段射频链路中会有一路射频链路的CN值不会受到影响,且与初始CN值相等,而另外一路射频链路会因为两个射频链路增益的不平衡而导致其中一路的射频信号受到干扰,即CN值受到影响;因此,先通过接收器在只接受L1频段射频链路的第三射频信号,并将第三射频信号对应的载噪比作为初始载噪比;再获取同时接收到的L1频段射频链路对应的第一射频信号和L5频段射频链路对应的第二射频信号,进而可以通过初始载噪比、第一射频信号对应的载噪比、第二射频信号对应的载噪比之间的关系,调节第一射频链路110中的第一增益调节单元113或第二射频链路120中的第二增益调节单元123的增益。
[0038] 载噪比获取过程为:双频信号源通过L1频段射频链路给接收器输出GPS信号,接收器则把定位信息传输至PC机,PC机读取相应的定位信息并把信息显示,相应的定位信息包含有CN值,即载噪比。
[0039] 在一些实施例中,接收器130还用于获取第一射频信号对应的第一载噪比,响应于第一载噪比小于初始载噪比,增加第一增益调节单元113的增益;和/或,获取第二射频信号对应的第二载噪比,响应于第二载噪比小于初始载噪比,增加第二增益调节单元123的增益。
[0040] 其中,在同时给两路射频链路信号后,L1频段射频链路和L5频段射频链路中会有一路射频链路的CN值不会受到影响,且与初始CN值相等,而另外一路射频链路会因为两个射频链路增益的不平衡而导致其中一路的射频信号受到干扰,其对应的CN值受到影响;并且因为L1频段可以单独定位,而L5频段不能单独定位,即L1频段先定位了,L5频段才能实现定位,因此需要先判断L1频段射频链路的第一射频信号对应的第一载噪比和初始载噪比的关系,如果第一载噪比和初始载噪比不相等,则L1频段射频链路的CN值受到影响,L5频段射频链路的CN值没有受到影响,因此对L1频段射频链路的第一增益调节单元113的增益进行调节;若第一载噪比和初始载噪比相同,则判断L5频段射频链路的第二射频信号对应的第二载噪比和初始载噪比的关系,第二载噪比和初始载噪比不相同,则L5频段射频链路的CN值受到影响,因此对L5频段射频链路的第二增益调节单元123的增益进行调节。
[0041] 具体地,因为初始CN值是最大最优值,因此,同时接收L1频段射频链路的输出端输入的第一射频信号和L5频段射频链路的输出端输入的第二射频信号,当获取的第一射频信号对应的第一载噪比小于初始载噪比时,则对L1频段射频链路的第一增益调节单元113的增益进行增加;当第一射频信号对应的第一载噪比等于初始载噪比,第二射频信号对应的第二载噪比小于初始载噪比时,则对L5频段射频链路的第二增益调节单元123的增益进行增加。例如,初始CN值为CN0,L1频段射频链路和L5频段射频链路同时输入射频信号,读取L1和L5两路射频信号对应的CN值,分别记为L1_CN和L5_CN;当L1_CN<CN0时,调节L1频段射频链路的第一增益调节单元113的增益,每次调节增加1dB,循环调节,直至L1_CN=CN0,停止调节;当L1_CN=CN0且L5_CN<CN0时,调节L5频段射频链路的第二增益调节单元123的增益,每次调节增加1dB,循环调节,直至L5_CN=CN0,停止调节。
[0042] 在一些实施例中,接收器130还用于响应于调节后第一增益调节单元113输入的第一射频信号和调节后第二增益调节单元123输入的第二射频信号的载噪比一致,则停止调节第一增益调节单元113和/或第二增益调节单元123。
[0043] 具体地,经过对射频链路的动态调节,当两个射频链路对应的射频信号的载噪比一致时,则是L1频段射频链路的第一射频信号对应的第一载噪比和L5频段射频链路的第二射频信号对应的第二载噪比一致,且等于初始载噪比,则使得L1频段射频链路和L5频段射频链路定位CN值达到最佳值,相应地提升了GPS定位系统双频灵敏度,解决了双频GPS定位系统存在的高动态和弱信号环境下的定位精度问题,则结束调节过程。
[0044] 参阅图2,图2是本发明射频电路第二实施例的结构示意图,与第一实施例不同之处在于:
[0045] 第一滤波器模块112包括:第一高通滤波器1121、第一声表滤波器1122;其中,第一高通滤波器1121的输入端连接第一天线;第一声表滤波器1122的输入端连接第一高通滤波器1121的输出端,第一声表滤波器1122的输出端连接第一增益调节单元113。
[0046] 第二滤波器模块122包括:第二高通滤波器1221、第二声表滤波器1222;其中,第二高通滤波器1221的输入端连接第二天线;第二声表滤波器1222的输入端连接第二高通滤波器1221的输出端,第二声表滤波器1222的输出端连接第二增益调节单元123。
[0047] 其中,高通滤波器是允许高于某一截频的频率通过,而大大衰减较低频率的一种滤波器;声表滤波器是利用压电材料的压电特性,利用输入与输出换能器(Transducer)将电波的输入信号转换成机械能,经过处理后,再把机械能转换成电的信号,以达到过滤不必要的信号及杂讯,提升收讯品质的目标,声表滤波器和声谐振器被广泛应用在各种无线通讯系统、电视机、录放影机及全球卫星定位系统接收器上替代LC谐振电路,用于级间耦合和滤波。
[0048] 具体地,第一射频链路110为:第一天线111连接第一高通滤波器1121的输入端,第一高通滤波器1121的输出端连接第一声表滤波器1122的输入端,第一声表滤波器1122的输出端连接第一增益调节单元113的输入端,第一增益调节单元113的输出端作为第一射频链路110的输出端连接至接收器130;第二射频链路120为:第二天线121连接第二高通滤波器1221的输入端,第二高通滤波器1221的输出端连接第二声表滤波器1222的输入端,第二声表滤波器1222的输出端连接第二增益调节单元123的输入端,第二增益调节单元123的输出端作为第二射频链路120的输出端连接至接收器130。
[0049] 参阅图3,图3是本发明射频电路又一实施例的结构示意图。在一些实施例中,射频电路100还包括处理器,接收器130通过处理器连接第一增益调节单元113的控制端以及第二增益调节单元123的控制端;处理器用于根据接收器130发送的第一射频信号和第二射频信号,调节第一增益调节单元113或第二增益调节单元123。
[0050] 其中,处理器用于获取接收器的定位信息,并将该定位信息传输至PC机并显示出来,定位信息包含有CN值;以及用于根据第一射频信号对应的第一载噪比、第二射频信号对应的第二载噪比和初始载噪比,通过IO控制并调节第一增益调节单元113或第二增益调节单元123。
[0051] 可选地,处理器可以是微控制单元(MCU)以及其他可以实现相应技术效果的处理单元。
[0052] 在一些实施例中,射频电路100还包括合路器140,合路器140的第一输入端连接第一增益调节单元113的输出端,合路器140的第二输入端连接第二增益调节单元123的输出端;合路器140的输出端连接接收器130,用于将输入的第一射频信号和第二射频信号进行合并,输出合路射频信号。
[0053] 其中,因为有些接收器为只有一个射频口输入的GPS模块,对于两路射频链路的射频信号,并不能直接输入,因此,需要设置一个合路器。
[0054] 具体地,在GPS模块只有一个射频口输入的情况下,则需要将两个不同射频链路对应的两个射频信号进行合并,得到合路射频信号,进而将合路射频信号输入到只有一个射频口输入的GPS模块中。
[0055] 参阅图4,图4是射频链路调节方法一实施例的流程示意图。该射频链路调节方法包括:
[0056] S1、接收同时输入的第一射频链路输入的第一射频信号和第二射频链路输入的第二射频信号;
[0057] 其中,在两条射频链路只有一路射频链路输入射频信号时,另一路射频链路不会受到干扰,而在同时输入射频信号时,两路射频链路中必有一路射频链路的载噪比不会受到影响,而另一路射频链路的载噪比会受到影响。
[0058] 具体地,第一射频链路和第二射频链路同时输入的射频信号分别为第一射频信号和第二射频信号;信号源通过L1频段射频链路和L5频段射频链路同时输入GPS信号给接收器,接收器将GPS信号相应的定位信息通过串口传输给处理器,处理器再将定位信息通过USB或串口传输给PC机,PC机读取定位信息,并把信息显示出来,定位信息包括CN值,这时分别获取第一载噪比和第二载噪比。
[0059] S2、根据第一射频信号和第二射频信号的载噪比,调节第一增益调节单元或第二增益调节单元的增益,以使后续同时输入的第一射频信号和第二射频信号的载噪比一致。
[0060] 其中,在同时给两路射频链路信号后,会有一路射频链路的CN值不会受到影响,且与初始CN值相等,而另外一路射频链路会因为两个射频链路增益的不平衡而导致其中一路的射频信号受到干扰,其对应的CN值受到影响;因此,需要根据两个射频信号对应的载噪比进行增益调节单元的增益调节。
[0061] 具体地,基于获取同时接收到的L1频段射频链路对应的第一射频信号和L5频段射频链路对应的第二射频信号,进而可以通过第一射频信号对应的载噪比以及第二射频信号对应的载噪比之间的关系,调节第一射频链路110中的第一增益调节单元113或第二射频链路120中的第二增益调节单元123的增益,使得两路射频链路在后续同时输入的射频信号对应的载噪比一致,即达到动态平衡。
[0062] 在一实施例中,在接收同时输入的第一射频链路输入的第一射频信号和第二射频链路输入的第二射频信号之前,还包括:
[0063] 接收第一射频链路输入的第三射频信号,并将第三射频信号的载噪比作为初始载噪比;
[0064] 其中,所述初始载噪比为只接收第一射频链路的输出端输入的第三射频信号时所对应的载噪比。
[0065] 其中,初始载噪比在只给L1频段射频链路输入射频信号时获取。
[0066] 具体地,信号源通过L1频段射频链路输入GPS信号给接收器,而L5频段射频链路不输入GPS信号,接收器将GPS信号相应的定位信息通过串口传输给处理器,处理器再将定位信息通过USB或串口传输给PC机,PC机读取定位信息,并把信息显示出来,定位信息包括CN值,这时获取的CN值为初始CN值,即初始载噪比。
[0067] 在一实施例中,根据第一射频信号和第二射频信号的载噪比,调节第一增益调节单元或第二增益调节单元的增益,以使后续同时输入的第一射频信号和第二射频信号的载噪比一致,包括:
[0068] 根据初始载噪比、第一射频信号和第二射频信号的载噪比,调节第一增益调节单元或第二增益调节单元的增益,以使后续同时输入的第一射频信号和第二射频信号的载噪比一致。
[0069] 其中,第一射频链路和第二射频链路同时输入的射频信号分别为第一射频信号和第二射频信号;第一射频链路包含有第一增益调节单元,第二射频链路中包含有第二增益调节单元,射频链路可以通过调节增益调节单元,而调整各射频链路的增益,因此设定每条射频链路有对应的增益调节单元。
[0070] 具体地,信号源通过L1频段射频链路和L5频段射频链路同时输入GPS信号给接收器,接收器将GPS信号相应的定位信息通过串口传输给处理器,处理器再将定位信息通过USB或串口传输给PC机,PC机读取定位信息,并把信息显示出来,定位信息包括CN值,这时分别获取第一载噪比和第二载噪比;在同时给两条射频链路信号后,会有一条射频链路的载噪比受到影响,而另外一条射频链路不受影响,因此,只需调节受影响的射频链路对应的增益调节单元的增益,以使后续同时输入的第一射频信号和第二射频信号的载噪比一致即可。
[0071] 参阅图5,图5是步骤S2一实施例的流程示意图,包括:
[0072] S21、获取第一射频信号对应的第一载噪比,响应于第一载噪比小于初始载噪比,增加第一射频链路中的第一增益调节单元的增益;
[0073] 其中,第一射频信号由第一射频链路确定。
[0074] 具体地,获取第一射频链路的第一射频信号对应的第一载噪比,当第一载噪比小于初始载噪比时,则增加第一射频链路中的第一增益调节单元的增益;例如:第一射频链路为L1频段射频链路,第一载噪比为L1_CN,初始载噪比为CN0,当L1_CN<CN0时,动态调节第一射频链路的第一增益调节单元的增益,每次调节步进为1dB,循环调节,直至L1_CN=CN0。
[0075] S22、获取第二射频信号对应的第二载噪比,响应于第一载噪比等于初始载噪比且第二载噪比小于初始载噪比,增加第二射频链路中的第二增益调节单元的增益。
[0076] 其中,第二射频信号由第二射频链路确定。
[0077] 具体地,获取第二射频链路的第二射频信号对应的第二载噪比,当第一载噪比等于初始载噪比且第二载噪比小于初始载噪比时,则增加第二射频链路中的第二增益调节单元的增益;例如:第二射频链路为L5频段射频链路,第二载噪比为L5_CN,初始载噪比为CN0,当L1_CN=CN0,且L5_CN<CN0时,动态调节第二射频链路的第二增益调节单元的增益,每次调节步进为1dB,循环调节,直至L5_CN=CN0。
[0078] 在一些实施例中,响应于调节后第一增益调节单元输入的第一射频信号和调节后第二增益调节单元输入的第二射频信号的载噪比一致,则停止调节第一增益调节单元和/或第二增益调节单元。
[0079] 具体地,当第一射频信号对应的第一载噪比等于第二射频信号对应的第二载噪比时,第一载噪比以及第二载噪比也等于初始载噪比,两条射频链路的增益平衡,可以停止调节。
[0080] 参阅图6,图6是本申请电子设备一实施例的结构示意图,该电子设备200包括上述的射频电路100。相关内容请参见上述射频电路的详细说明,在此不再赘叙。
[0081] 在一些实施例中,该电子设备可以是GPS信号接收机,用于实现上述的射频电路调节方法。
[0082] 在一些实施例中,该电子设备还包括与射频电路耦接的存储器,存储器存储有至少一计算机程序,至少一计算机程序被处理器加载并执行时,用于实现上述的射频电路调节方法。
[0083] 区别于现有技术,本实施例中,通过在射频电路中各射频链路设置增益调节单元,通过接收器同时接收所述第一射频链路的输出端输入的第一射频信号和所述第二射频链路的输出端输入的第二射频信号,并根据所述第一射频信号和所述第二射频信号调节所述第一增益调节单元或所述第二增益调节单元,以使后续同时输入的所述第一射频信号和所述第二射频信号的载噪比一致。即本申请通过在各射频链路中增加增益调节单元,使得每条射频链路增益动态可调,提升GPS定位系统的灵敏度和定位精度,缩短信号捕获时间。
[0084] 以上方案,基于每条射频链路增加增益调节单元,由GPS定位的CN值为判断条件,基于L1频段获取初始CN值,之后再同时获取L1频段射频链路和L5频段射频链路的第一射频信号和第二射频信号,并获取第一射频信号对应的第一载噪比和第二射频信号对应的第二载噪比,通过初始载噪比、第一载噪比和第二载噪比进行判断,在L1/L5双频不同信号强度下,动态调节射频链路增益,使L1/L5双频定位CN值达到最佳值,提升双频GPS定位系统灵敏度,解决双频GPS定位系统存在高动态和弱信号环境下的定位精度问题。
[0085] 在本申请所提供的几个实施方式中,应该理解到,所揭露的系统,装置和方法,可以通过其它的方式实现。例如,以上所描述的装置实施方式仅仅是示意性的,例如,所述模块或单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口,装置或单元的间接耦合或通信连接,可以是电性,机械或其它的形式。
[0086] 所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施方式方案的目的。
[0087] 另外,在本申请各个实施方式中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元的形式实现。
[0088] 所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)或处理器(processor)执行本申请各个实施方式所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、移动硬盘只读存储器(ROM,Read‑Only Memory)、随机存取存储器(RAM,Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
[0089] 以上所述仅为本申请的实施方式,并非因此限制本申请的专利范围,凡是利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其他相关的技术领域,均同理包括在本申请的专利保护范围内。
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