“高精一号”多模多频高精度GNSS接收机基带芯片的设计

摘要

GNSS(全球导航卫星系统)应用产业已经逐渐发展成为一个全球性、多领域的高新技术产业,并且已向多模多频兼容、实时高精度定位的方向发展,以实现更稳定、更可靠、更安全的定位导航服务.本文设计了一款多模多频高精度GNSS导航接收机基带芯片"高精一号",并基于SMIC55nm CMOS工艺流片验证成功."高精一号"采用多核处理器架构,兼容GPS、北斗二号(BeiDou-2)、北斗三号(BeiDou-3)、GLONASS、GALILEO、QZSS和SBAS系统的多个频点的信号,支持地基增强系统RTD和RTK高精度定位.本文详细介绍了该多模多频高精度GNSS接收机基带芯片的总体设计思路和其中涉及到的多模多频高灵敏度兼容捕获引擎、兼容跟踪引擎、LDPC译码器设计以及高精度RTK算法等关键技术.最后,通过实际样片接收实际天线的多模多频导航信号,以及千寻提供的差分参考信息验证了设计的有效性,通过统计定位误差,证明了"高精一号"接收机具备实时高精度定位功能且精度达到了厘米量级,满足面向车载自动驾驶和行业应用市场的定位需求.