本實(shí)用新型涉及定位設(shè)備領(lǐng)域,特別是涉及一種GPS接收機(jī),更為具體的涉及一種地質(zhì)測(cè)量用GPS接收機(jī)。
背景技術(shù):
在地質(zhì)勘探野外工作中,須進(jìn)行點(diǎn)位及其高程測(cè)量,其中有些地方對(duì)測(cè)量精度要求較高,如重力勘探測(cè)點(diǎn)的高程測(cè)量通常要求達(dá)到厘米級(jí)水平。目前,GPS定位技術(shù)具有觀測(cè)站間無需通視、測(cè)量組人員投入少等優(yōu)勢(shì),已成為地質(zhì)探測(cè)工作的首選,但是市場(chǎng)上能夠滿足厘米級(jí)精度要求的GPS接收機(jī)價(jià)格昂貴,一般而言,GPS接收機(jī)由三部分組成:數(shù)據(jù)接收單元、數(shù)據(jù)處理單元、存儲(chǔ)及人機(jī)接口單元。其中核心部分是數(shù)據(jù)處理單元,而數(shù)據(jù)處理單元的核心是處理器,因此選擇什么樣的處理器將直接影響到GPS接收機(jī)的成本及性能如運(yùn)算速度、定位精度、功耗等。因此,需要一種有較高測(cè)量精度、適用于地質(zhì)測(cè)量用GPS接收機(jī)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)以上現(xiàn)有技術(shù)的不足之處,本實(shí)用新型提供了一種低成本、具有較高精度的地質(zhì)測(cè)量用GPS接收機(jī)。
本實(shí)用新型是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
一種地質(zhì)測(cè)量用GPS接收機(jī),包括天線接收單元、DSP處理單元、下變頻單元、增益控制電路、主控單元、遠(yuǎn)距離通信模塊和數(shù)據(jù)傳輸模塊,所述增益控制電路與CPLD邏輯控制單元和下變頻單元相連接,所述天線接收單元、下變頻單元、DSP處理單元和CPLD邏輯控制單元順序連接,所述DSP處理單元連接所述主控單元,所述主控單元與所述遠(yuǎn)距離通信模塊和所述數(shù)據(jù)傳輸模塊相連接,所述主控單元上設(shè)置有存儲(chǔ)裝置和交互裝置。
進(jìn)一步的,所述天線接收單元包括主接收單元和副接收單元,所述主接收單元包括順序連接的主天線、帶通濾波器和低噪聲放大器;所述副接收單元包括順序連接的副天線、帶通濾波器和低噪聲放大器。
進(jìn)一步的,所述遠(yuǎn)距離通信模塊包括GSM通信裝置和CDMA通信裝置。
進(jìn)一步的,所述數(shù)據(jù)傳輸模塊包括CORS系統(tǒng)和GPRS系統(tǒng)。
進(jìn)一步的,所述DSP處理單元包括數(shù)據(jù)讀取單元、算法加載單元、計(jì)算單元和數(shù)據(jù)寫入單元,所述數(shù)據(jù)讀取單元、算法加載單元、計(jì)算單元和數(shù)據(jù)寫入單元按順序依次連接,所述數(shù)據(jù)讀取單元用于讀取所述數(shù)據(jù)相關(guān)結(jié)果;算法加載單元,用于加載相應(yīng)的算法;計(jì)算單元,用于根據(jù)加載的算法對(duì)所述數(shù)據(jù)相關(guān)結(jié)果進(jìn)行處理,得到數(shù)據(jù)濾波和鑒相結(jié)果;數(shù)據(jù)寫入單元,用于將所述數(shù)據(jù)濾波和鑒相結(jié)果發(fā)送至所述主控單元。
進(jìn)一步的,所述增益控制電路包括連接在一起的運(yùn)算放大器和A/D轉(zhuǎn)換器,所述運(yùn)算放大器采用MAX4122型號(hào),A/D轉(zhuǎn)換器采用AD558型號(hào)。
進(jìn)一步的,所述存儲(chǔ)裝置為SD卡或CF卡。
進(jìn)一步的,所述交互裝置包括液晶顯示觸摸屏、麥克風(fēng)和聽筒。
進(jìn)一步的,還包括移動(dòng)電源以及控制所述移動(dòng)電源的定時(shí)開關(guān)。
本實(shí)用新型的有益效果為:在本實(shí)用新型中增益控制電路的設(shè)計(jì),使數(shù)據(jù)輸出的更平穩(wěn);通過DSP處理單元來完成GPS接收機(jī)跟蹤環(huán)路中的鑒相與濾波功能,充分利用了DSP處理單元可以靈活加載不同算法的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì),實(shí)現(xiàn)了跟蹤算法的動(dòng)態(tài)調(diào)整,很好地優(yōu)化了對(duì)跟蹤參數(shù)的靈活調(diào)整能力,最終實(shí)現(xiàn)了跟蹤靈敏度和測(cè)量精度的提高,并且本實(shí)用新型還具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單和低成本的優(yōu)點(diǎn),適合推廣。
附圖說明
圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)框圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖,對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行 清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
需要說明的是,在不沖突的情況下,本實(shí)用新型中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。
實(shí)施例1
如圖1所示,一種地質(zhì)測(cè)量用GPS接收機(jī),包括天線接收單元、DSP處理單元、下變頻單元、增益控制電路、主控單元、遠(yuǎn)距離通信模塊和數(shù)據(jù)傳輸模塊,增益控制電路與CPLD邏輯控制單元和下變頻單元相連接,天線接收單元、下變頻單元、DSP處理單元和CPLD邏輯控制單元順序連接,DSP處理單元連接主控單元,主控單元與遠(yuǎn)距離通信模塊和數(shù)據(jù)傳輸模塊相連接,主控單元上設(shè)置有存儲(chǔ)裝置和交互裝置,存儲(chǔ)裝置為SD卡或CF卡,交互裝置包括液晶顯示觸摸屏、麥克風(fēng)和聽筒,此接收機(jī)還包括移動(dòng)電源以及控制所述移動(dòng)電源的定時(shí)開關(guān)。
天線接收單元包括主接收單元和副接收單元,主接收單元包括順序連接的主天線、帶通濾波器和低噪聲放大器;副接收單元包括順序連接的副天線、帶通濾波器和低噪聲放大器。
遠(yuǎn)距離通信模塊包括GSM通信裝置和CDMA通信裝置,實(shí)現(xiàn)用戶遠(yuǎn)距離通話和傳輸GPS接收到的數(shù)據(jù)。
數(shù)據(jù)傳輸模塊包括CORS系統(tǒng)和GPRS系統(tǒng),本接收機(jī)通過CORS系統(tǒng)和GPRS系統(tǒng)連接到本地CORS基站,提高數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)接收及測(cè)量精度。
DSP處理單元,用于加載相應(yīng)的算法,對(duì)數(shù)據(jù)相關(guān)結(jié)果進(jìn)行鑒相和濾波,并向主控單元數(shù)據(jù)濾波和鑒相結(jié)果,數(shù)據(jù)濾波和鑒相結(jié)果對(duì)應(yīng)的參數(shù)包括載波步長(zhǎng)、載波相位殘留、下一毫秒處理的數(shù)據(jù)點(diǎn)數(shù)、碼步長(zhǎng)和碼失配采樣間隔;DSP處理單元包括數(shù)據(jù)讀取單元、算法加載單元、計(jì)算單元和數(shù)據(jù)寫入單元,數(shù)據(jù)讀取單元、算法加載單元、計(jì)算單元和數(shù)據(jù)寫入單元按順序依次連接,數(shù)據(jù)讀取單元用于讀取數(shù)據(jù)相關(guān)結(jié)果;算法加載單元,用于加載相應(yīng)的算法;計(jì)算單元,用于根據(jù)加載的算法對(duì)所述數(shù)據(jù)相關(guān)結(jié)果進(jìn)行處理,得到數(shù)據(jù)濾波和鑒相結(jié)果;數(shù)據(jù)寫入單元,用于將數(shù)據(jù)濾波和鑒相結(jié)果發(fā)送至主控單元。
增益控制電路包括連接在一起的運(yùn)算放大器和A/D轉(zhuǎn)換器,運(yùn)算放大器采用MAX4122型號(hào),A/D轉(zhuǎn)換器采用AD558型號(hào),CPLD邏輯控制器為A/D轉(zhuǎn)換器提供邏輯控制數(shù)據(jù),增益控制電路在接收機(jī)的硬件中是非常重要的,因?yàn)榻邮諜C(jī)工作時(shí),輸出數(shù)據(jù)會(huì) 隨著接收到的GPS數(shù)據(jù)強(qiáng)度大小的變化而不斷變化。接收到的數(shù)據(jù)強(qiáng)度會(huì)存在很大的差異,變化范圍可以從幾u(yù)v到幾百mV。這是很不利于接收機(jī)正常工作的,因?yàn)槿绻敵龆藬?shù)據(jù)強(qiáng)度變化范圍太大會(huì)導(dǎo)致后端數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)處理部分無法工作,所以這里需要數(shù)據(jù)輸出的平穩(wěn)一些。
以上對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施例進(jìn)行了詳細(xì)描述,但本實(shí)用新型并不限制于以上描述的具體實(shí)施例,其只是作為范例。對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言,任何等同修改和替代也都在本實(shí)用新型的范疇之中。因此,在不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍下所作出的均等變換和修改,都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的范圍內(nèi)。