卫星导航接收机中的多通道协同控制方法和装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102023302A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102023302A(43)申请公布日2011.04.20(21)申请号201010592798.5G01S19/24(2010.01)(22)申请日2010.12.17(71)申请人浙江大学地址310027浙江省杭州市西湖区浙大路38号(72)发明人沈颖洁赵民建钟杰李云飞李立言(74)专利代理机构杭州求是专利事务所有限公司33200代理人张法高(51)Int.Cl.G01S19/33(2010.01)权利要求书3页说明书11页附图3页(54)发明名称卫星导航接收机中的多通道协同控制方法和装置(57)摘要本发明公开了一种卫星导航接收机中的多通道协同控制方法和装置。它针对卫星导航接收机配置多捕获通道和多跟踪通道的情况，完成各捕获通道和各跟踪通道之间的协同控制及时序处理，同时基于重捕优先的设计思想并考虑卫星当前健康状况，在控制逻辑中体现了一种实用的卫星搜索机制。控制模块基于状态机方式设计控制逻辑。轮询监听各捕获通道的捕获结束标志，一旦侦听到某个捕获通道完成捕获，则先进入对当前通道捕获结果的处理流程，再根据所采用的搜星机制重新选择下一颗待捕卫星，然后在复位当前通道后置入待捕卫星信息进行下一轮捕获，状态机重新回到轮询监听状态。本发明可以提高卫星导航接收机的工作效率，适用于GPS、BD-2等多种系统。CN1023ACCNN102023302102023316AA权利要求书1/3页1.一种卫星导航接收机中的多通道协同控制方法，其特征在于它的步骤如下：1）将GPS和BD-2两种模式下所有可用卫星纳入待搜索卫星列表，开机时，控制模块中的核心状态机位于初始化状态，直接选取搜索列表中的前N颗卫星顺序置入所有N个捕获通道，并顺序开启捕获通道进行捕获；2）初始化完成后，控制模块中的核心状态机进入协同工作状态，对各捕获通道的捕获结束标志进行轮询监听，一旦侦听到某个捕获通道完成捕获，则进入下一步对当前通道捕获结果的处理流程，各捕获通道的捕获结果通过数据缓存模块同步缓存；3）判断当前捕获是否成功，若捕获成功，则查找是否存在空闲的跟踪通道，若存在则将当前捕获结果置入该空闲跟踪通道，开启通道使能，完成从捕获到跟踪的切换和信息交互，若捕获失败，则位选信号无效，完成对当前捕获结果的处理；4）根据所采用的卫星搜索机制选择下一颗待捕卫星，检测是否存在重捕请求，若有则优先响应重捕请求，否则在搜索卫星列表中顺序选择一颗健康状况良好且搜索状态标识为可搜索的卫星进行捕获；5）对当前处理的捕获通道进行复位清零，然后将所选择的待捕卫星编号和模式置入该通道，进行下一轮捕获；6）控制模块的核心状态机回到协同工作状态的初始子状态，即轮询监听状态。2.根据权利要求1所述的一种卫星导航接收机中的多通道协同控制方法，其特征在于，所述的将GPS和BD-2两种模式下所有可用卫星纳入待搜索卫星列表，开机时，控制模块中的核心状态机位于初始化状态，直接选取搜索列表中的前N颗卫星顺序置入所有N个捕获通道，并顺序开启捕获通道进行捕获步骤，包括：1）将GPS和BD-2两种模式下所有可用卫星编号和模式信息纳入待搜索卫星列表，列表被顺序存储在存储模块中，每颗卫星对应一个地址所属的存储单元，从地址0到地址36存储BD-2的卫星信息，从地址37到地址73存储GPS卫星信息，需要获得卫星信息进行捕获时从该存储模块中读取；2）开机时，控制模块中的核心状态机位于初始化状态INI，将待搜索卫星列表中的前N颗卫星的卫星编号和模式依次置入N个捕获通道，并依次开启捕获通道使能，直接开始捕获；3）初始化完成后，核心状态机跳出初始化状态INI，初始化状态INI只在每次开机时进入一次，之后接收机的控制模块一直工作在协同工作状态MAIN。3.根据权利要求1所述的一种卫星导航接收机中的多通道协同控制方法，其特征在于，所述的初始化完成后，控制模块中的核心状态机进入协同工作状态，对各捕获通道的捕获结束标志进行轮询监听，一旦侦听到某个捕获通道完成捕获，则进入下一步对当前通道捕获结果的处理流程，各捕获通道的捕获结果通过数据缓存模块同步缓存步骤，包括：1）初始化完成后，状态机切换进入协同工作状态MAIN，MAIN状态下设多个子状态sub_state；2）由于捕获通道输出的捕获结束标志acq_finish和捕获状态acq_state都是脉冲有效信号，若两个以上捕获通道同时完成捕获则可能引起捕获结果的丢失，因此控制模块设置两个电平有效信号acq_channel_freeflag和acq_channel_succflag来记录各个捕获通道当2CCNN102023302102023316AA权利要求书2/3页前工作状态，以便进行分时处理，前者表示捕获通道是否