ПРИЕМНИК СИГНАЛОВ С КОМПЕНСАЦИЕЙ ГРУППОВОЙ ЗАДЕРЖКИ

1. Приемник сигналов, содержащий:
- антенный интерфейс для приема сигналов из антенны;
- схему обработки аналоговых сигналов, соединенную с антенным интерфейсом для обработки принимаемых сигналов, чтобы формировать фильтрованные сигналы;
- схему дискретизации, чтобы дискретизировать фильтрованные сигналы с тем, чтобы формировать оцифрованные принимаемые сигналы;
- цифровой модуль компенсации, чтобы принимать оцифрованные принимаемые сигналы и компенсировать неравномерную групповую задержку, введенную посредством схемы обработки аналоговых сигналов, чтобы формировать компенсированные оцифрованные принимаемые сигналы; и
- цифровой процессор, чтобы обрабатывать компенсированные оцифрованные принимаемые сигналы с тем, чтобы формировать результат.
2. Приемник сигналов по п. 1, в котором цифровой модуль компенсации сконфигурирован с возможностью обрабатывать оцифрованные принимаемые сигналы с использованием фильтра с конечной импульсной характеристикой (FIR-фильтра) с комплексными коэффициентами фильтрации, чтобы компенсировать неравномерную групповую задержку, введенную посредством по меньшей мере схемы обработки аналоговых сигналов.
3. Приемник сигналов по п. 2, в котором комплексные
коэффициенты фильтрации FIR-фильтра соответствуют разностям остатка фазы между целевыми значениями фазы и значениями фазы соответствующих частотных компонентов оцифрованных принимаемых сигналов.
4. Приемник сигналов по п. 1, дополнительно содержащий:
- формирователь калибровочных сигналов, соединенный с антенным интерфейсом, чтобы вводить калибровочный сигнал в антенный интерфейс; при этом цифровой модуль компенсации сконфигурирован в соответствии с сигналами, принимаемыми посредством цифрового модуля компенсации в ответ на введение калибровочного сигнала в антенный интерфейс.
5. Приемник сигналов по п. 4, в котором калибровочный сигнал выбирается из группы, состоящей из сигнала временной области, соответствующего ортогональным частотным компонентам в предварительно заданном диапазоне частот, ступенчатого несущего сигнала и несущего сигнала качающейся частоты.
6. Приемник сигналов по п. 4, в котором цифровой процессор включает в себя:
- управляющие инструкции для управления тем, когда формирователь калибровочных сигналов вводит калибровочный сигнал в антенный интерфейс, и для управления конфигурацией цифрового модуля компенсации в соответствии с оцифрованными принимаемыми сигналами, принимаемыми в ответ на введение калибровочного сигнала в антенный интерфейс.
7. Приемник сигналов по п. 4, в котором цифровой процессор управляет конфигурацией цифрового модуля компенсации, частично,
посредством выполнения последовательности операций, содержащей:
- преобразование из временной в частотную область оцифрованных принимаемых сигналов, принимаемых в ответ на калибровочный сигнал, введенный в антенный интерфейс, чтобы формировать комплекснозначное представление в частотной области оцифрованных принимаемых сигналов;
- извлечение информации амплитуды и фазы из комплекснозначного представления в частотной области оцифрованных принимаемых сигналов;
- получение информации целевой частотно-зависимой фазы;
- вычисление остатков фазы посредством вычитания извлеченной информации фазы из информации целевой частотно-зависимой фазы;
- формирование набора комплексных значений из вычисленных остатков фазы; и
- преобразование из частотной во временную область набора комплексных значений, чтобы формировать комплекснозначные коэффициенты фильтрации во временной области, соответствующие фильтру с конечной импульсной характеристикой.
8. Приемник сигналов по п. 4, в котором формирователь калибровочных сигналов вводит калибровочный сигнал в антенный интерфейс с рабочим циклом, меньшим одного процента.
9. Приемник сигналов по п. 4, дополнительно содержащий корпус, при этом антенный интерфейс, схема обработки аналоговых сигналов, схема дискретизации, цифровой модуль компенсации, цифровой процессор и формирователь калибровочных сигналов содержатся в корпусе.
10. Приемник сигналов по п. 4, дополнительно содержащий генератор синхросигналов, чтобы предоставлять синхронизированные тактовые синхронизирующие сигналы в формирователь калибровочных сигналов и в схему дискретизации.
11. Приемник сигналов по п. 4, дополнительно содержащий одну схемную плату, при этом антенный интерфейс, схема обработки аналоговых сигналов, схема дискретизации, цифровой модуль компенсации, цифровой процессор и формирователь калибровочных сигналов монтируются на одной схемной плате.
12. Приемник сигналов по п. 4, в котором формирователь калибровочных сигналов управляется по меньшей мере частично посредством цифрового процессора.
13. Приемник сигналов по п. 1, при этом приемник сигналов представляет собой приемник спутниковых сигналов, и цифровой модуль компенсации компенсирует искажения сигнала, сформированные посредством схемы обработки аналоговых сигналов в одном или более предварительно заданных диапазонов частот, соответствующих частотам спутниковых сигналов, принимаемых посредством приемника сигналов.
14. Приемник сигналов по п. 1, дополнительно содержащий множество регистров, причем каждый регистр сохраняет и усредняет выборки из соответствующего ортогонального сигнала в полосе модулирующих частот множества ортогональных сигналов в полосе модулирующих частот, сформированных из принимаемых сигналов.
15. Приемник сигналов по п. 1, в котором результат, сформированный посредством цифрового процессора, содержит
навигационный результат.
16. Приемник сигналов по п. 15, в котором навигационный результат выбирается из группы, состоящей из одной или более дальностей до одного или более спутников, информации географического позиционирования или местоположения и значения времени.
17. Приемник сигналов по п. 1, при этом приемник сигналов представляет собой приемник спутниковых сигналов.
18. Приемник сигналов по п. 1, в котором антенный интерфейс содержит один или более фильтров и один или более усилителей.
19. Способ компенсации сигналов, осуществляемый в приемнике сигналов, при этом способ содержит этапы, на которых:
- конфигурируют цифровой модуль компенсации в приемнике сигналов в соответствии с цифровыми сигналами, принимаемыми посредством цифрового модуля компенсации в ответ на введение калибровочного сигнала в приемник сигналов посредством формирователя калибровочных сигналов, причем конфигурирование включает в себя этап, на котором конфигурируют цифровой модуль компенсации таким образом, чтобы компенсировать неравномерную групповую задержку, введенную посредством схемы обработки аналоговых сигналов приемника сигналов;
- принимают сигналы в приемнике сигналов;
- обрабатывают принимаемые сигналы в приемнике сигналов, чтобы формировать оцифрованные принимаемые сигналы;
- компенсируют оцифрованные принимаемые сигналы с использованием цифрового модуля компенсации, чтобы формировать
компенсированные сигналы; и
- обрабатывают компенсированные сигналы с тем, чтобы формировать результат.
20. Способ по п. 19, в котором конфигурирование цифрового модуля компенсации содержит этапы, на которых:
- преобразуют цифровые сигналы, принятые посредством цифрового модуля компенсации, из временной области в частотную область, чтобы формировать комплекснозначное представление в частотной области обработанных цифровых сигналов;
- извлекают информацию амплитуды и фазы из комплекснозначного представления в частотной области обработанных цифровых сигналов;
- получают информацию целевой частотно-зависимой фазы;
- вычисляют остатки фазы посредством вычитания извлеченной информации фазы из информации целевой частотно-зависимой фазы;
- формируют набор комплексных значений из вычисленных остатков фазы; и
- преобразуют набор комплексных значений из частотной области во временную область, чтобы формировать комплекснозначные коэффициенты фильтрации во временной области, соответствующие фильтру с конечной импульсной характеристикой.
21. Способ по п. 20, в котором преобразование включает в себя этап, на котором умножают начальный набор комплекснозначных коэффициентов фильтрации во временной области на оконную функцию, чтобы формировать комплекснозначные коэффициенты фильтрации во временной области, соответствующие фильтру с
конечной импульсной характеристикой.
22. Способ компенсации сигналов, осуществляемый в приемнике сигналов, при этом способ содержит этапы, на которых:
- принимают сигналы из антенны;
- обрабатывают принимаемые сигналы посредством схемы обработки аналоговых сигналов, чтобы формировать фильтрованные сигналы;
- дискретизируют фильтрованные сигналы посредством схемы дискретизации, чтобы формировать оцифрованные принимаемые сигналы;
- компенсируют оцифрованные принимаемые сигналы, посредством цифрового модуля компенсации, на предмет неравномерной групповой задержки, введенной посредством схемы обработки аналоговых сигналов, чтобы формировать компенсированные оцифрованные принимаемые сигналы; и
- обрабатывают компенсированные оцифрованные принимаемые сигналы с тем, чтобы формировать результат.
23. Способ по п. 22, дополнительно включающий в себя этап, на котором конфигурируют цифровой модуль компенсации, чтобы обрабатывать оцифрованные принимаемые сигналы с использованием фильтра с конечной импульсной характеристикой (FIR-фильтра) с комплексными коэффициентами фильтрации, чтобы компенсировать неравномерную групповую задержку, введенную посредством по меньшей мере схемы обработки аналоговых сигналов.
24. Способ по п. 23, в котором комплексные коэффициенты фильтрации FIR-фильтра соответствуют разностям остатка фазы
между целевыми значениями фазы и значениями фазы соответствующих частотных компонентов оцифрованных принимаемых сигналов.
25. Способ по п. 22, дополнительно содержащий этапы, на которых:
- вводят калибровочный сигнал в антенный интерфейс приемника сигналов с использованием формирователя калибровочных сигналов, соединенного с антенным интерфейсом; и
- конфигурируют цифровой модуль компенсации в соответствии с сигналами, принимаемыми посредством цифрового модуля компенсации в ответ на введение калибровочного сигнала в антенный интерфейс.
26. Способ по п. 25, дополнительно содержащий этап, на котором сохраняют управляющие инструкции в цифровом процессоре для управления тем, когда формирователь калибровочных сигналов вводит калибровочный сигнал в антенный интерфейс, и для управления конфигурацией цифрового модуля компенсации в соответствии с оцифрованными принимаемыми сигналами, принимаемыми в ответ на введение калибровочного сигнала в антенный интерфейс.
27. Способ по п. 25, в котором конфигурирование цифрового модуля компенсации содержит этапы, на которых:
- преобразуют оцифрованные принимаемые сигналы, принятые в ответ на введение калибровочного сигнала, из временной области в частотную область, чтобы формировать комплекснозначное представление в частотной области оцифрованных принимаемых сигналов;
- извлекают информацию амплитуды и фазы из
комплекснозначного представления в частотной области оцифрованных принимаемых сигналов;
- получают информацию целевой частотно-зависимой фазы;
- вычисляют остатки фазы посредством вычитания извлеченной информации фазы из информации целевой частотно-зависимой фазы;
- формируют набор комплексных значений из вычисленных остатков фазы; и
- преобразуют набор комплексных значений из частотной области во временную область, чтобы формировать комплекснозначные коэффициенты фильтрации во временной области, соответствующие фильтру с конечной импульсной характеристикой.
28. Способ по п. 27, в котором преобразование включает в себя этап, на котором умножают начальный набор комплекснозначных коэффициентов фильтрации во временной области на оконную функцию, чтобы формировать комплекснозначные коэффициенты фильтрации во временной области, соответствующие фильтру с конечной импульсной характеристикой.
29. Способ по п. 25, в котором формирователь калибровочных сигналов вводит калибровочный сигнал в антенный интерфейс с рабочим циклом, меньшим одного процента.
30. Способ по 19, в котором калибровочный сигнал выбирается из группы, состоящей из сигнала временной области, соответствующего ортогональным частотным компонентам в предварительно заданном диапазоне частот, ступенчатого несущего сигнала и несущего сигнала качающейся частоты.