Проектирование и особенности совмещенного GPS/ГЛОНАСС приемника

Кристалл цифрового навигационного процессора был изготовлен по нормам 64 нм технологического процесса. Оба типа кристаллов прошли глубокое тестирование. На базе кристаллов РЧП и ЦНП запроектирован ряд многокристальных модулей (Multichip Module - MCM). К настоящему времени испытаны два варианта МСМ.

Первый вариант включает в себя два кристалла РЧП (для GPS и ГЛОНАСС) и кристалл ЦНП. МСМ размещен в корпусе FBGA-125 размером 8×7 мм и реализует вариант приемника, использующий ресурсы главного процессора. Блоксхема МСМ приведена на рис. 3.

Рис. 3 - Блок-схема МСМ варианта приемника, базирующегося на главном (хост) процессоре

Встроенным вычислителем ЦНП МСМ исполняются программы цифровой обработки, находящиеся в собственной оперативной памяти, и так называемые «сырые» измерения (псевдодальности и псевдоскорости) выдаются во внешний (главный) процессор пользовательской системы, где и выполняется навигационное решение.

Второй вариант оптимизирован для потребителей, которые намерены минимизировать стоимость и/или энергопотребление приемника за счет отказа от функциональности ГЛОНАСС. Модуль включает в себя один РЧП, ЦНП, Flash память и импульсный преобразователь напряжения. МСМ размещен в корпусе FBGA-165 размером 8×6 мм и реализует полный (автономный) вариант GPS приемника. Блок-схема этого варианта применения МСМ представлена на рис. 4.

Рис. 4 - Блок-схема МСМ полного (stand alone) варианта приемника

Все программы (цифровой обработки сигналов и навигационной обработки) исполняются встроенным вычислителем ЦНП МСМ из Flash памяти, а данные хранятся в оперативной памяти ЦНП. Без дополнительных элементов приемник - односистемный (GPS); функциональность ГЛОНАСС может быть добавлена с помощью второго (внешнего) РЧП.

Приведенные примеры построения модулей МСМ на базе разработанных кристаллов и их применения в приемнике GPS/ГЛОНАСС показывают достаточную гибкость принятых архитектурных решений. Еще одним преимуществом избранного пути с двумя самостоятельными настраиваемыми РЧП является возможность использовать в приемнике как совмещенную антенну GPS/ГЛОНАСС, так и две раздельные антенны. Таким образом, открывается путь к организации режима работы приемника по одной из систем, например GPS, на разнесенные антенны, о преимуществах которого сообщалось, в частности, в [5]. Потенциально прием на разнесенные антенны позволяет повысить отношение сигнал/шум при работе в сложных условиях, например в городских каньонах или в помещении.

Статья в тему

Сирена двухтональная сенсорная
Среди огромного разнообразия схемотехнических решений сирен, которые предлагает радиотехническая промышленность, особое место занимают недорогие сенсорные схемы дверных звонков, позволяющие на довольно простой и надёжной отечественной элементной базе реализовать функционально законче ...