接收机

接收机（精选10篇）

接收机篇1

一般接收机是用来接收并解调几百千赫兹到几百兆赫兹一的无线电信号。而本文所介绍的这种接收机是用来接收自然界产生的甚低频无线电波。由于这些无线电波的频率位于人类听觉范围内,这种收音机仅仅需要对信号进行放大而无需进行变频与解调,将收到的电磁波放大后转换为机械波,让人们通过听觉感知这些以前无法感知到的自然界现象。

本文将介绍我最喜欢的“哨音”接收机。之所以叫这个名字因为闪电产生的无线电信号沿磁力线传播,它收听到这种信号的声音像口哨声。它用于检测由闪电、极光、太阳耀斑等其他与大气层有关系的现象产生的10Hz～20kHz的电磁波辐射。由于这些信号容易被检测到并且听起来有各种不同的声音,所以这台收音机有着独特的音质,增加了使用和分享的乐趣。

背景

甚低频和电离层

前篇介绍过电离层的基本知识,这里我们再回顾一下。电离层是大气层的一部分,位于距离地面70～500km高处。它顾名思义是被来自太阳和宇宙,射线电离的大气层。通常认为由D,E,F层组成,有些观点认为还存在C层。大多数的专家认为白天F层可以细分为F1和F2两层。F层顶部电离程度最强,而仅在白天存在的D层电离程度最弱。太阳耀斑和日冕物质抛射会强化电离的区域,由于这个区域的高度正好与甚低频电磁波的波长相当,导致这一区域对甚低频形成波导。从而使闪电信号远隔半个地球也能被听到。

磁暴

磁暴是地球磁场与太阳风磁场耦合而产生的扰动。太阳风是由太阳耀斑、日冕物质抛射、冕洞等造成。它们可以在地球磁圈感应出巨大的电流。这也导致了长线天线和输电线感应到电流,这会引起设备损坏和停电。对于一次强烈的磁暴,也会导致美丽的极光出现,甚至直到南部的佛罗里达州也能看到。磁暴能引起很多甚低频发射,比如后面会提到的合声和升调等。

检测到的信号

闪电感应的信号:天电干扰

天电是雷击释放的突发能量引起的。它覆盖了我们监测的整个频段,也是最容易检测的信号。它起来像鞭炮声,特征就是频谱图上的竖线(见图1)。天电可以再数千英里外被收听到。

吱吱声

吱吱声由发生在更远处的闪电产生,可能远至半个地球之外。因为信号从很远处传播过来,它发生了散射——高频传播比低频快。声音听起来像小朋友刚学拉小提琴发出的吱吱声,这个声音的特征就是频谱图上竖线在底部2kHz处出现了弯钩。(见图1)。

口哨声

口哨声是闪电产生的能量沿磁力线远离地球又转向磁共轭区传播产生的。它们有时候能在共轭区之间来回传播多次。由于沿磁力线传播的路径很长(几乎和3个地球直径相当),散射效应比吱吱声更明显。它的声音听起来像降调口哨声或者炸弹从天而降的降落声。这种哨声由于明显的散射能持续几秒之久,而其特征就是频谱图上下降的弧线。如果信号是沿单一传播路径的,它听起来就是单个音调;如果是沿多个复杂的路径传播,听上去音调则更散。前面提到信号在共轭区之间来回传播,所以发生一次闪电后可能听到多次哨音,每一次都比前一次散射得更厉害。

地磁信号

地磁暴能让地球磁圈感应到巨大的能量并产生很多我们能检测到的信号。关注空间天气网站,如果看到K指数超过5,就是有磁暴发生了。

K指数是与“安静的日子”相比,全球多处磁力计测得的最大偏差值的加权平均值。它每隔3小时根据这些观测点的数据计算得到。范围从0:非常安静,到9:非常大的地磁暴。任何超过5的K值都可以认为有地磁暴发生,这时可能就会有我们能检测到的信号(见表1)。

合声

合声可能是由磁暴引起的极光导致的(对于两者关系还有很多研究正在进行)。合声有非常独特的声音,类似蟋蟀或者鸟鸣,像来自热带雨林的声音。它在清晨的时候更常出现,特征就是频谱图上长度不到1s的快速上升弧线(见图2)。

触发的辐射

其他能被检测到的信号一起放到这里。它们包括单个的升调,嘶嘶声,非口哨的周期性声音和非口哨的短音。

人造信号

60Hz交流哼声

迄今,最容易听到并是收听者最头疼的就是60Hz的交流哼声。美国的电力线会向外辐射60Hz及谐波,这些信号非常难被过滤掉。因此如果你想收听自然界微弱的信号,需要远离一般的电力线几百米,远离干线至少1.5km。在频谱图上,你会看到多条水平线,它们就是交流哼声及其谐波。

其他电器噪声

诸如电子镇流器之类的设备也会产生特别的声音。同样,为了检测更微弱的信号,需要远离它们。

罗兰导航信号

罗兰导航信号也能被检测到,在频谱图上看上去它是一些水平的点。

俄罗斯阿尔法和海岸警卫欧米茄导航信号

阿尔法信号现在已经没有活动了,欧米茄信号能在接收机的高端频率被检测到。在频谱图上看起来是数行虚线。

其他信号

轮胎噪声

当汽车开过的时候,轮胎的噪声也能被检测到。它是轮胎静电放电而形成的“嗖嗖、嗡嗡”声,只能在距离几百米以内被听到。

飞虫

当昆虫在天线附近挥动翅膀时能影响收到的信号。这种声音也很特别,听起来就像一只虫子在飞。通常它并没有是什么大问题,除非有一大群飞虫或者有飞虫长时间停留在天线附近。

需要的设备

接收机

“哨音”接收机工作在极低频和甚低频波段(通常10Hz～20kHz)。这个波段的频率又被称为可闻波段,不是因为它能被听到(你无法听到无线电波,即使频率在音频范围内。)而是因为你可以用长天线接收后送给有源音箱来收听。这就能解释19世纪信号常常被窃听的现象:由于电报线路非常长,这些信号容易被接收,任何人通过耳机都能听到,所以信号容易被窃听。不幸的是,由于交流电网和一些其他的现代发明,你需要更灵敏并能进行滤波的接收机而不只是个有源音箱。这些接收机有很多来源,它们都能工作得很好。我现在使用的是Kiwa地球监听器和英国Brian Lucas制作的便携设备。Lucas的接收机有一个铁心环形天线,可以消除大部分的60Hz干扰,不过损失部分灵敏度。见图3。我也自己做了个Inspire甚低频收音机(虽然不是最新的版本,新版在http://theinspireproject.org)。这种接收机很容易制作和使用,基本上只需要一些滤波操作以及插上天线和耳机。我尝试过很多种天线,最后还是觉得天线越长信号越好。为了方便携带,我使用的是固定在三脚架上的长鞭天线,大部分时候都能满足需要。最后需要注意的是,信号可能小到几乎难以听到,也可能大到非常大,因此收听的时候注意调整耳机以免损伤听力。

数据记录

多年以来我一直用磁带记录,但随着便携数字录音机的出现,我希望转换到这种记录方式上来。需要注意的是,你的记录设备需要关闭自动音量控制,因为这会让你听不到在强闪电时候产生的微弱的信号。

数据分析

在网上有很多的声谱软件。现在我使用的是Richard Horne的Spectrogram 12软件来查看我的数据的声波图。它是个免费软件,同时也非常容易上手。仅需用软件打开录制好的文件,在软件里调整音频文件的各项参数。调整好参数后,它将显示音频文件的频谱。当然,你听到的比在频谱看上得到的更重要,最好在你录制的时候守听并记录下声音的特征为以后分析用。Inspire项目有个推荐的记录格式。表2是样表。

什么时候听以及怎样收听?

通常,口哨声大多数时候在深夜,并在子夜到黎明收听最佳。而我的经历是在接近黎明及日出时是最佳时间。同时我也发现冬季和春季较好。Inspire项目以前曾安排在春季收听。对于地磁活动,你需要留意K指数什么时候超过5。这将提升你收听到合声和其他地磁激发的声音的几率。这些规律并不是死的,我的建议是如果你有时间和兴趣就随时收听。

我希望你能和我一样享受聆听大自然的声音。

原文刊登在《QEX》杂志2010年3/4月刊。

给接收机加装监听装置篇2

笔者所用的泰信6886机内设DiSEqC1.2天控功能，该机的电源部份供给尚有余力，带动个0.3A的负载不成问题，所以就将音频功放板加装在接收机内，用遥控器选台和控制音量，如同操控一台世广接收机一样，方便至极。

具体的加装

用市面上较为常用的TEA2025B型功放器件装成的小小功放板，在机箱内打孔安装在主板的一侧，与机箱间用塑料片做绝缘。在机箱背面右下角处，打孔加装同轴双联电位器（47k×2）。用两条屏蔽线从主板的音频输出插座下，通过同轴双联电位，接到小功放的音频输入端。再从主板的电流插排座下引电源到功放板上（不同的器件，电源电压有所不同）。在机箱下面打Φ8的孔，引四根音响线，接上一对小音箱。焊好地线，机内加装的监听装置即告完成。功放板电路如附图所示。

使用方法

以泰信TX6886接收机接入改造的0.75米天线，用一锅四星的形式；将高频头分别设置为主收105.5°E的亚洲3S，次收122°E的亚洲4，三收113°E的韩星2，四收为90°E的雅玛尔201。

现以主收亚洲3S星为例，编辑转发器为大家所熟悉的那30多套华语信号。将频道管理的编辑频道设置成大家都非常爱看的阳光卫视、凤凰卫视资讯台、凤凰卫视中文台、[V]音乐台、香港有线新知台、法国时装台、东风亚洲台……等个人所喜爱的频道。末尾选听的是Feed的彩条和音响讯号台，尾2是要听的DW09德国华语广播台，尾3是RF…S1法国华语定时广播台，尾4是……等其余要听广播信号。平时不用开电视机，只开接收机以监听Feed的音响为标准。向上选听哪些精彩的电视伴音信号，向下选听定时的华语广播，不需去劳神监视那本不太清晰的显示屏。边听广播边作日常工作，使用起来可谓得心应手，另有一番情趣。

现将这雕虫小技介绍给大家，请感兴趣的朋友不妨也试试，相信大家也是会有些全新的感受的。

接收机篇3

导航接收机的非对称异步FIFO设计

无线电导航系统接收机中采用了多个通道对各个基站发来的数据进行并行处理,在FPGA和DSP中需要相互交换各种不同宽度和传输速率的数据,文中在重点分析了FPGA中设计的非对称异步FIFO结构特点及设计难点的基础上,提出具有总线功能的.异步FIFO,即写入字宽和读出字宽不同的高速异步FIFO设计.采用VHDL语言描述,增加了硬件设计的可移植性和通用性,给导航接收机提供了一种简单有效的数据传输解决方案.

作者：黄平何虎刚徐定杰 HUANG Ping HE Hugang XU Dingjie 作者单位：哈尔滨工程大学自动化学院,哈尔滨,150001刊名：弹箭与制导学报 PKU英文刊名：JOURNAL OF PROJECTILES, ROCKETS, MISSILES AND GUIDANCE年，卷(期)：28(1)分类号：V241.62 TN911.72关键词：异步FIFO VHDL 亚稳态 Gray码非对称 FPGA

接收机篇4

数字化DS/BPSK导航接收机设计与实现

介绍了一种数字化DS/BPSK导航接收机设计方案与实现.该接收机采用了基于FPGA的硬件设计,结合数字信号处理算法完成信号的捕获、跟踪、位置解算.捕获采用大步进串行捕获方案,采用Tong算法判决策略,伪码跟踪采用全数字超前-滞后跟踪环(DDLL),载波跟踪采用全数字Costas环(DPLL),由载波相位提取观测量并进行位置解算.最后对这种设计方案进行了试验.

作者：沈锋文睿姜利 SHEN Feng WEN Rui JIANG Li 作者单位：哈尔滨工程大学,哈尔滨,150001 刊名：弹箭与制导学报 PKU英文刊名：JOURNAL OF PROJECTILES, ROCKETS, MISSILES AND GUIDANCE 年，卷(期)： 27(2) 分类号：V241.62 关键词：DS/BPSK 导航捕获跟踪位置解算

接收机篇5

摘要：介绍了AD公司推出的数字信号处理器AD6620的工作原理，结合中频数字化直扩接收机的实现，分析了其工作参数设置，对AD6620的应用进行了深入的研究。

关键词：AD6620中频数字化直扩数字接收机

软件无线电的核心思想就是将宽带A/D尽可能地靠近射频天线以便将接收到的模拟信号尽可能早地数字化，尽量在统一的硬件平台上通过不同的软件来实现无线电台的各种功能。直接在射频端实现信号的数字化，现在的器件根本无法满足后续处理要求，特别是对于直接序列扩频数字接收机。目前一般采用中频数字化方案，后端的中频数字信号处理单元采用可重构性的器件完成信号的处理，系统保留了软件无线电接收机的通用、灵活、开放等优点。

AD6620是美国AD公司最近推出的一种数字接收信号处理芯片，功能强大，特别适合于高速信号数字下变频的实现。

1AD6620芯片

AD6620主要有如下特征：16位线性比特补码输入(另加3bit指数输入);单信道实数输入模式最大输入数据速率高达67MSPS，双信道实数输入模式与单信道复数输入模式最大输入数据速率高达33.5MSPS;具有可编程抽取FIR滤波器与增益控制，抽取率在2～16384之间可编程;输出具有并行、串行两种输出模式，并行模式为16比特补码输出。

AD6620的原理框图如图1所示。内部信号处理单元由四个串联单元组成，分别为：频率变换单元、二阶固定系数梳状滤波抽取滤波器(CIC2)单元、五阶固定系数梳状滤波抽取滤波器(CIC5)单元和一个系数可编程的RAM系数抽取滤波器(RCF)单元。

1.1频率变换器

频率变换器的作用是实现数字下变频(DDC)，频率变换器由两个16bit乘法器和32bit的数控振频器(NCO)组成，数控振荡器产生的本振信号频率分辨率可达fSAMP/232，可产生(-fSAMP/2～+fSAMP/2)的本振信号。NCO利用数字频率合成器(DDS)，由频率控制字寄存器、相位控制字寄存器、相位累加器和正弦查找表组成，可以灵活地控制本振信号的振荡频率和初始相位。

为了提高NCO的杂散性能，AD6620提供了相位抖动与幅度抖动选项。

1.2CIC2抽取滤波器

CIC2滤波器是一个固定系数抽取滤波器，最高输入数据速率为67MHz。抽取率的取值范围为1～16的整数。当系统时钟fCLK是输入数据速率的两倍或更多倍时，可以通过设置屏蔽此工作模块，否则最小只能设置为2。

1.3CIC5抽取滤波器

CIC5是一个5阶固定参数抽取滤波器，它的滤波特性曲线比CIC2的更为陡峭。CIC5抽取滤波器的抽取率可以取1～32范围的任何整数值。当抽取率为1时，CIC5被屏蔽。

1.4RAM的系数滤波器

RAM系数滤波器是AD6620中最后一个信号处理功能模块，它是一个积和形式的、系数可编程的滤波器，简化框图如图2所示。

数据存储器I-RAM、Q-RAM存储了256个有CIC5滤波器输出的最新复数位采样值，数据位宽度为20Bit。在同一个时钟周期，I路和Q路可以使用相同的系数作为滤波器系数进行计算，也可以选用不同的系数进行计算。I、Q路累加器输出数据位宽为23bit。取抽率可以取1～256的整数值。

2AD6620工作参数的配置

AD6620的初始化可以由外部控制单元通过AD6620的微处理器接口进行，完成工作模式、NCO参数、滤波器参数等的设置。外部控制单元还可以通过微处理器接口对AD6620内部寄存器进行动态的读写，实现对AD6620的动态实时控制。外控制单元根据AD6620的输出结果，通过对AD6620进行动态的控制，完成输入输出信号幅度、NCO频率与相位的调整，实现载波同步以及自动增益控制。

AD6620的微处理器接口有两种模式：MODE0与MODE1，二者可以通过mode的管脚进行选择。在MODE0模式下对内部寄存器进行写操作工作时序如图3所示。当一个写操作执行时，RDY在WR和CS变低后立即变低，直到写数据完成后的第一个时钟的上升沿再变高。在写完一个数据后，CS必须变高后，才能进行下一个数据的写操作。在MODE1模式下对内部寄存器进行写操作工作时序如图4所示。R/W和DS变低后，开始执行一个写操作时，DTACK在数据已经被锁存后立即变低，直到DS信号变高后DTACK才变高，完成一个写操作。

初始化时如果外部控制单元控制的时钟比AD6620的主时钟低，则对时序的要求较低，外部控制单元与AD6620的主时间并不要求同步。如外部控制单元选择的工作时钟比AD6620的主时钟高，则对时序的要求很高，必须注意二者的同步关系，或者外部控制单元进行操作时要插入一些等待周期。

3具体应用分析

在某型号的.通信与定位系统中，选用AD6620与FPGA构建了直扩数字化接收机的平台，其中频数字化处理单元的组成框图如图5。其中AD6620完成数字中频信号到零中频的搬移，FPGA完成伪码的捕获、跟踪以及信号的解调，FPGA的选可根据具体需要选择Xilinx公司的Vertex-E系列芯片。同时FPGA要根据AD6620的输出结果对AD6620中数控振荡器NCO的载波频率控制字、相位控制字进行修改，实现载波同步。89C51控制单元完成AD6620的初始化，同时还可以对AD6620动态实时地进行参数调整，实现自动增益的控制。

89C51控制单元的工作时钟比AD6620的工作时钟要低得多，初始化时对二者的时钟同步没有什么特殊要求。而FPGA内部的工作时钟要比AD6620的主时钟高得多，故在对AD6620中数控振荡器NCO的载波频率控制字、相位控制字进行修改时，系统在FPGA发出操作指令后需要插入若干等待周期，以保证二者之间正确的时序关系，实现FPGA对AD6620内部控制字的正确修改。

气象卫星接收机的设计篇6

无线接收机是通信网络中的关键组成部分, 目前接收机的市场需求是主要是无线通信系统, 尤其是卫星通信系统和移动通信系统。接收机的噪声系数和动态范围都是重要的技术指标。为了满足远距离小信号探测下视强杂波小信号探测的目的, 都需要接收机系统具有良好的噪声系统和大的动态范围。无线应用的迅猛发展对无线接收机的需求增多, 需要其具有低成本、低功耗、小的波形因数。该文着重研究接收机的前端结构的设计, 低噪放部分主要采用安捷伦公司ATF54143晶体管, 以使得获取较低的噪声和较大的功率。本振源部分采用锁相环频率合成技术, 用到ADI公司的ADF4360_3锁相环芯片, 并用STC12C2052单片机控制锁相环芯片, 产生1803.6MHz的LO信号。最后将RF信号和LO信号通过混频器输出IF信号, 以便完成对信号的解调。如图1所示。

2 低噪声场放的设计

求他的噪声越小越好, 但又要求有一定的增益, 最小噪声和最大增益一般不能同时满足, 获取最小噪声和最大功率是矛盾的, 一般电路设计总是选择折中的方案来达到设计的要求, 以牺牲一定的增益来获得最小噪声, 而在射频微波通信电路中, 需要处理微弱的射频微波信号, 因此, 合适的低噪声放大器电路的设计具有非常实际的意义。

本设计放大器前级放大采用ATF-54143是安捷伦科技公司的一个高动态范围, 低噪声放大模式PHEMT表面贴装塑封的晶体管它具有, 两级高线性度和低噪声及高增益的优点, 450 MHz-6 GHz的动态范围, 能达到0.5d B的噪声系数, 广泛应用于蜂窝PCS的基站MMDS, 和其他系统, 为特性上达到增益指标.在此选择直流偏置为:DS V=3V, DS I=60m A, 增益20Db。后级放大采用MINI的高动态放大器, 保证放大器的稳定性, 在增益、噪声系数等几项指标中取折中以达到最终要求, 由此来确定匹配网络和直流偏置的参数。对整体电路进行优化设计, 通过调整匹配网络元件的参数值, 使放大器的各项指标满足要求。

低噪放部分的实现如图2先通过两次的放大滤波, 最后通过两级放大输出。其中场放部分采用ATF54143芯片, 滤波器为定制1687MHz的滤波器, 放大器采用GALI_74。

该电路通过外接电源给ATF54143提供正确的工作点:输入0.5V, 输出2.0V, 输出电流大约10m A。外部电路进行匹配, 扩大放大器的线性范围, 并控制放大器带宽, 使其满足相关技术指标。ATF54143可以提供20d Bm的功率。根据要求及以上数据, 可以使得低噪放模块达到50d B的增益。

3 下变频模块的设计

超外差接收机利用一个或几个本振和混频器把回波变换成便于滤波和处理的中频信号。改变第一本振频率, 对接收机进行调谐, 不会妨碍接收机的中频部分。接收机内中频以后的频移通常是由附加本振完成的, 附加本振的频率通常是固定的。脉冲放大型发射机也采用相同的本振, 以得到与第一本振有所需频率偏移的雷达载波频率。

频率合成技术是指能由一个高稳定度和准确度的标准参考频率, 经过一系列的处理, 产生大量离散的具有同一稳定度和准确度的信号频率输出, 并且输出信号的频率可由数字信号控制改变。频率合成的基本方法有3种:直接频率合成、锁相式频率合成以及直接数字频率合成。

本振源部分的实现如图3所示, 用STC12C2052单片机控制锁相环芯片ADF4360_4输出稳定的频率:1571MHz, 然后通过放大器输出。

下变频部分的实现如图4所示, 混频器采用RMS_11F, 混频之后通过放大器 (GALI_74) 输出, 然后再经过一中频滤波器 (116MHz) 输出。

4 场放和下变频器的测试结果

5 结论

本文着重研究接收机的前端结构的设计, 低噪放部分主要采用安捷伦公司ATF54143晶体管, 以使得获取较低的噪声和较大的功率。测试结果表明, 文中设计的低噪声放大器符合指标要求。

参考文献

[1]陈邦媛.射频通信电路[M].2版.北京:科学出版社, 2007.

[2]张厥盛, 郑继禹.锁相技术[M].西安:西安电子科技大学出版社, 2003.

[3]李柏渝.Si4133在接收机射频前端设计中的应用[J].微处理机, 2007 (6) :125-128.

[4]刘伟胜.宽带高稳定、低相噪直接式频率合成器的设计及分析[J].微波学报, 2006 (4) .

泰信接收机的“破坏性试验” 篇7

笔者的泰信TX6886机还是在几年前从四川邮购的，物流公司送来的当天试机就出了毛病，机内向外冒烟，无奈开机查看，是电源板上的一只高压瓷片电容漏电击穿。接好后再试，从此除好死机外，连保险丝都没熔断过。该机的画质和音质是烧友们有目共睹的。

由于本人是个老烧，总是不满足现状，所以看看报上介绍，说用夏普的调谐器能降低接收机的门限。于是费了九牛二虎的力，在经销商那弄个二手的。商家说是好用的，所以也就没试。经过仔细的拆焊，终于把夏普的调谐器换上去了。经过详细的检测，认为无误后通电一试，根本不行，一点信号也没有。问过济南厂家说，夏普器材没用过，还问了有经验的老师，说是软件不能兼容。不行，只好将夏普的拆下来。再把原来的头焊回去。

试想：在那小小的主板上，有那么多，那么密的线，那么小的焊点，经七旬的花眼和那双笨拙的老手四次的施焊，可能那块小主板已经是面目皆非了。可通电一试，居然还能恢复往日的光辉。真是让人难以置信，见题头图。

因为是老烧，用朋友的话讲，总是没事找事。经接收机二次改善，加装监听功放。因要折下来功放，另有它用。就又重新作块小功放板。经接收机加装了起来。在加装的过程中，一个不小心。将小功放的电源地线和接收机的交流火线接触了一下。当时一下子全蒙了，想那四百大洋的泰信机肯定是报销了。经检查，接收机的电源板上大部分器件都坏掉了。再用正定产的大成全宝卫星万能电源一试，机器还能使用。正在暗中庆幸，可大难降临了，回头再看：那台松下29的画王，那可是给女儿结婚时用1万块大洋买的嫁妆啊！因用的是S端子收看的卫星信号，在AV1接口上，电视机的正块H1板的三块IC器件全部坏掉。经全部换新，一试机，有比正常时稍暗些的光栅，有行缩和场卷边的现象，无伴音，也没有屏显字符，遥控器能控制开关机，AV转换。但无法进入工厂和维修状态。有浮雕状的无色浅画面。其余的调整全部无法进行。

为了给家人一个交待，至今没放弃对复原机的检修。实在不行也只好换芯了。

通过高昂的烧机亲身的经历，说明玩电的人任何时候不能马虎。从另个角度上讲，泰信机的硬件质量是非常非常过硬的。

实习接收函篇8

XXXXX（学校名称）：

我单位经研究决定同意接收贵院10级煤炭深加工与利用专业的XXX同学在我单位教学实习，实习时间自2012年8月25日至2013年6月10日。

该生在我单位实习期间，我们将按照贵院的教学实习要求，认真指导，实习结束后写出该生实习鉴定。

本单位邮编：xxxxxxx

本单位地址：XXXXXXXXXXXXXX

实习生在本单位联系人：XXX

联系电话：XXXXXXXXXXX

实习单位（公章）：XXXXXXXXXXXXXXXXXXX

企业并购接收工作篇9

一、接收工作要点

1、组织资料。

包括：1）公司设立及变更的有关文件、执照，包括工商、质监、税务、环境等部门的登记材料及相关主管机关的批件。营业执照、组织代码证、国税地税的税务登记证、环评报告、环境检测报告等。可能还有卫生证。

2）公司及其子公司的公司章程，股东名册和持股情况，股东会决议，法定代表人身份证明，是否存在诸如设置担保、诉讼保全等在内的限制转让的情况。注意是否有原始持股人的限制转让或者优先购买权。

3）重要印章。包括财务章、公章、法人章、发票章、合同章。如有收货章、质检章也一起收集。

2、资产及财务状况。重点：

1）固定资产及低值易耗品清单。整理后立即提供给负责设备接收的人员。注意固定资产购买原值、折旧情况、付款情况及保修协议等。

2）截止日期以前的资产、债务、应收应付账款情况。特别注意资产是否已经被抵押、质押、担保。

3）与银行借款、贷款资料及到期时间。4）纳税情况。是否有应纳未纳的税款。

5）库存材料、产品，含库存账目、材料明细、生产明细、在产明细、外加工明细。

6）知识产权。包括专利、购买的专利及配方等。

3、文件资料。主要包括：

1）业务资料。这是所有资料中的重点。包括客户资料，主要产品及品质要求，第 1 页

总 2 页购销合同、送货单及价格，历史营业额，主要负责人和联系人及其联络资料等。2）财务资料。包括报表，资产负债表，盘点表，发票、收据及记账凭证，已收已付、应收应付账款资料及凭证（如合同、送货单等），以前的账册、传票、报表，工资制度、发放记录及明细。

3）技术资料。包括各种研发及生产工艺、材料、技术参数及标准，原料及产品质量标准，设备使用记录，生产调机记录，开机记录，作业规范及指导书，检验标准，检验记录，设备维修保养记录等。

4）采购资料。包括供应商、协作商名册，采购合同及送货单，主要物资特别是镀料和治工具的采购价格，付款期限等。

5）管理资料。包括管理制度及流程，重点是培训资料，考核资料等。以上资料均包括纸质版本及电子档。

4、设备和检测仪器。主要包括：

1）主要生产设备及辅助工具。2）检测仪器。

3）办公设备。包括电脑、复印机、传真机等。

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GPS软件接收机结构及特性分析篇10

关键词：GPS；载噪比；伪码相位；载波频率；矢量跟踪

中图分类号：TN967.2文献标识码：A文章编号：1673-5048（2014）04-0018-05

0引言

随着全球定位系统的发展和美国推行GPS现代化步伐的加快，GPS卫星发射的信号结构将会有较大改变。依照现有GPS硬件接收机的模式，使用新的信号必须更换内部的相关器芯片，用户向下一代GPS接收机的过渡将面临着很高的升级费用。另外，世界上已有多个卫星导航系统（GNSS）在运行，而将多个GNSS的导航信息进行融合能够提供更可靠、更精确的服务[1]。因此GPS接收机还面临着与其他GNSS信号相兼容的问题，这些问题都是传统硬件接收机难以解决的。

GPS软件接收机则是软件无线电概念在导航领域的具体实现。基于软件无线电的GPS软件接收机采用相对通用的硬件平台或PC机，通过加载不同的应用程序来实现不同的思想，就可以很好地解决上述问题[2]。对于软件接收机来说，其射频前端模块和模数转换器模块仍由硬件实现，而捕获、跟踪等基带信号处理过程则利用各种软件来实现，处理新的信号只需简单地更换不同的软件程

序就能实现，具有很大的灵活性[3]。正因如此，软件GPS接收机的设计与实现已经成为近年来的研究热点。与传统的硬件接收机相比，软件接收机可以只通过改变程序来开发和验证新的捕获、跟踪和定位算法，可以通过随意改变码和载波跟踪环路带宽使其性能达到最佳。随着处理器性能的不断提高，软件接收机会得到越来越广泛的应用。

但随着其应用领域和适用范围的不断扩大，它在某些应用场合的性能缺陷也随之显现出来。为提高GPS接收机在特定环境中的工作性能，在常规GPS接收机结构的基础上，对其环路性能进行改进，使之适应高动态、强干扰或者信号衰减环境下的性能需求，成为GPS接收机近年来的发展趋势。目前，国内外应用及处于研究阶段的GPS软件接收机主要有四种类型[4-10]：①采用独立跟踪环路的常规接收机；②基于Kalman滤波器的接收机，利用Kalman滤波器代替常规环路中的鉴相器和环路滤波器；③矢量跟踪结构的接收机，取消了传统的跟踪环路，利用接收机当前解算得到的导航解（包括位置、速度和钟差等）直接驱动本地码、载波数控振荡器；④SINS/GPS深组合接收机，这种结构的原理类似于矢量跟踪，用SINS/GPS组合系统的导航解代替了接收机的导航解，以提高组合系统和接收机的整体性能。

为了解各种GPS接收机的性能及其在复杂环境中的适应能力，本文以GPS软件接收机为基础，对上述四种具有代表性的GPS接收机的机理、结构及工作性能进行了深入分析。

1GPS软件接收机结构

GPS软件接收机对射频信号下变频后得到的中频信号进行捕获、跟踪和导航解算处理都是通过软件实现的。GPS信号处理算法是软件GPS接收机实现的关键，它主要包括GPS信号的捕获算法、伪码和载波频率的跟踪算法以及导航电文的提取算法，目的是为了得到GPS信号中的导航电文信息和码相位、多普勒频率等观测量。

图1为软件接收机的原理框图。根据信号处理流程，软件接收机包括信号捕获、跟踪、解码和导航解算四个关键环节。在信号捕获中采用并行码相位搜索法，同时在精频搜索中采用基于相位调整的方法以降低算法的复杂度；在伪码和载波跟踪环的设计中，利用载波跟踪环路输出的载波频率信息辅助伪码跟踪环，以去除码环上的动态效应；在通过基带信号处理得到导航信息后，通过位同步、子帧同步提取50bps导航电文，并根据同步头信息和跟踪结果得到伪距、伪距率的计算值。最后，根据GPS卫星的瞬时位置、速度和相对伪距、伪距率，完成接收机的PVT求解。

在该类接收机中，卫星信号被天线接收后，经过带通滤波器、前置放大器的处理后，再下变频到中频。而模数变换器则对中频信号进行采样和数字化，最终得到信号采样值。中频信号的采样值传送到多个并行通道中，同时跟踪来自多颗卫星的伪码和载波。每个通道中都包含着伪码和载波跟踪环，以完成伪码相位、载波频率或载波相位的测量以及导航电文数据的解调。每个跟踪通道中包括伪码相关器、误差鉴定环节以及本地信号发生器等部分。中频信号采样值送入跟踪通道后，首先根据本地信号发生器生成的载波信号对其进行载波剥离，然后输入到相关器中与本地伪码进行相关处理。相关器的输出信息送入到包括鉴相器和环路滤波器在内的误差鉴定环节。环路滤波器用于在不影响期望信号的前提下，从鉴相器输出中滤除噪声。通常情况下，每个伪码相位、载波相位（频率）跟踪环路中都包含该误差鉴定环节。本地信号发生器则根据误差鉴定环节的输出信息对数控振荡器进行调节，同时输出更新后的本地载波和伪码，用于对输入信号进行载频剥离和相关处理。跟踪通道可以根据需要输出以下三种测量信息：伪码相位、载波频率和载波相位。每个跟踪通道的测量信息和导航电文解调数据输入到导航解算处理器，最终解算出位置、速度和时间等参数。

常规接收机中，采用标量跟踪结构的优点在于实现相对容易，并且不会由于一个跟踪通道发生故障而影响到其他通道。与此同时，信号之间由于反映相同的接收机位置和速度参数而导致的相关性被完全忽略，也就不存在跟踪通道之间相互辅助的可能性。而且，常规接收机的跟踪环路在载体动态较低、载噪比较高的环境中能够维持良好的运行情况。然而常规跟踪环路也存在一些固有的缺陷：

（1）固定带宽的环路滤波器无法适应不断变化的载噪比等级和载体动态；

（2）各个鉴相器输出的量测信息都取相同的权值，然而在高载噪比情况下的量测权值与低载噪比情况下是不同的；

（3）环路跟踪载体动态变化的能力有限。环路滤波器的阶数决定了环路在无稳态误差的前提下所能跟踪的载体动态情况。

因此，在设计跟踪环路时，设计者需要进行性能上的折衷：一方面，增加环路滤波器带宽能够使环路更好地跟踪载体的动态；而另一方面，增大带宽会导致环路对噪声和干扰更加敏感。3基于滤波估计的GPS软件接收机基于卡尔曼滤波器的跟踪结构则能够很好地解决传统跟踪环路中存在的缺陷。卡尔曼滤波器在本质上是一个增益随时间变化的滤波器。滤波器增益是随着量测噪声和系统噪声统计特性的改变而变化的。量测噪声的统计特性随载噪比等级和干扰而变化；而系统噪声统计特性则随着载体的动态而改变。在已知系统噪声和量测噪声协方差矩阵的前提下，卡尔曼滤波器能够根据最优化原则将信号与噪声分离开来。跟踪伪码和载波可以结合到一起，用一个卡尔曼滤波器来实现，每个通道中利用一个单独的卡尔曼滤波器来跟踪一颗卫星，从而取代了常规接收机中的两个跟踪环路。

基于滤波估计的接收机结构如图3所示，与常规接收机相比，跟踪环路中的鉴相器和环路滤波器被一个单独的卡尔曼滤波器取代。

该结构建立了伪码相位、载波相位和载波幅值等信号的动态模型以及描述相关输出与估计状态之间关系的量测模型，并利用卡尔曼滤波器对环路的伪码相位、载波相位（频率）、多普勒频移、载波幅值以及导航电文符号进行估计。载波相位动态模型近似反映了卫星与接收机视线方向上的加速度以及接收机时钟漂移率的影响；而伪码相位动态模型则反映了多普勒频率对伪码速率的影响以及载波辅助效果。选择卡尔曼滤波器作为估计器是因为它易于实现对环路误差进行估计，也可以使用其他性能相当的滤波估计器。卡尔曼滤波器用于误差估计时，能够根据量测信息（相关器输出）的估计精度，对其进行加权处理。在基于滤波估计的接收机中，权值是根据输入信号的载波噪声功率密度比（C/N0）来确定的，这与传统的环路滤波器效果不同，传统环路滤波器假定所有鉴相器的输出都包含了等量的信息。自适应的量测信息加权方法与卡尔曼滤波器配合使用能够提高环路在微弱信号环境中的跟踪性能。

4基于矢量跟踪的GPS软件接收机

基于滤波器估计的跟踪结构利用一个单独的卡尔曼滤波器代替跟踪通道中的Costas载波跟踪环和伪码延迟锁定环，但是不同跟踪通道之间仍然相互独立。与常规GPS接收机、基于滤波估计的接收机所使用的标量跟踪方法不同，矢量跟踪（VectorTracking）方法能够根据不同跟踪通道的相关器累加输出，直接估计出接收机的位置、速度信息。矢量跟踪利用专门的算法同时实现所有卫星信号的跟踪，它的基本特点体现为：接收的PRN码序列的相位点取决于用户位置。因此，如果已知卫星星历、用户位置和接收机钟差，就可以预测出每颗卫星的伪码相位。而矢量跟踪就是利用载体的位置估计信息来产生本地PRN码的副本。

基于矢量跟踪的基本结构如图4所示。在基于矢量跟踪的接收机中，取消了独立的跟踪环路，而用一个导航滤波器对所有跟踪通道的量测信息进行滤波处理。接收机的位置速度通过定位解算得到后，再根据导航解算结果更新接收机与每颗卫星之间的距离、距离率，从而获得对本地信号发生器的反馈信息。

在基于矢量跟踪的方法中，不同卫星的伪码序列跟踪和载波跟踪是共同完成的。接收到卫星信号的伪码相位、载波频率（相位）信息可以根据卫星星历数据、载体位置速度以及接收机的钟差预测得到。基于矢量的跟踪方法利用卡尔曼滤波器估计得到载体的位置、速度以及接收机的钟差、钟漂等信息，同时根据这些信息来估计伪码相位、载波频率等参数，用于更新本地信号发生器的伪码、载波副本。在每个积分清零周期的末端，相关器的同相、正交累加输出（I和Q）用于产生本地信号与输入信号之间的伪码相位差和载波频率差的估计信息。而卡尔曼滤波器则根据相关器输出的这些量测信息对状态向量进行更新。

根据卡尔曼滤波器状态变量选取的情况，基于矢量的跟踪方法可以分为两类：一类是以本地信号与输入信号之间的伪码相位差、载波频率差或者载波相位差等跟踪误差作为滤波器的状态变量，在根据相关器的累加输出进行更新后，直接送回本地信号发生器，调节载波和伪码数控振荡器（NCO），以生成新的本地载波、伪码副本；另一类则是以载体的位置、速度误差以及接收机的钟差、钟漂等为状态变量，用同一个滤波器完成跟踪和导航解算工作，在积分清零周期的末端，根据鉴相器函数对相关器的同相、正交累积输出进行相应的计算，得到伪码相位差、载波频率差或者载波相位差，作为量测信息输入到卡尔曼滤波器中对状态变量进行更新。同时，利用滤波器估计得到的误差变量对载体的导航参数进行修正，并计算相应的伪码相位、载波频率（相位）信息，反馈回本地信号发生器，对本地信号进行调节。

与传统的标量跟踪方法相比，矢量跟踪的主要优点为：

（1）强度较高信号的跟踪信息能够促进对弱信号的跟踪。这是由于伪码跟踪是取决于载体的位置，而不是微弱信号跟踪通道单个滤波器的运转。而载体位置可以根据目前强信号的跟踪信息来确定。因此，弱信号的跟踪参数可以由卡尔曼滤波器的状态变量预测得到。

（2）所有通道数据的集中处理使噪声被削弱，并且降低了噪声进入非线性跟踪区域的可能性。

（3）在一颗或数颗卫星发生短暂信号中断的情况下，仍能维持跟踪正常运行；并且在信号中断后，能够根据导航滤波器的估计信息预测出伪码相位和载波频率信息，从而迅速地重新捕获到卫星信号。

（4）在干扰或微弱信号条件下，能够改进接收机的跟踪性能，与惯导系统相组合时尤其如此。

（5）能够对不同准确度的量测信息进行加权处理。在包含较低噪声的高载噪比条件下得到的量测信息可以取较大的权值，而对于低载噪比或信号中断条件下的量测信息则取较小的权值，甚至可以忽略其影响。

然而，矢量跟踪也存在着一个根本的问题：所有通道的跟踪都由导航滤波器密切联系在一起，任何一个通道的误差都有可能会反过来影响到其他跟踪通道。

5SINS/GPS深组合软件接收机

SINS/GPS深组合接收机与基于矢量跟踪的接收机结构类似，基于矢量的跟踪方法成为SINS/GPS深组合结构的基础。为了提高运行效率，在基于矢量的跟踪方法中利用联邦滤波或者分布式滤波器来代替集中式的导航滤波器，这种方法称为分布式矢量跟踪方法。在这种分布式矢量跟踪结构中，每个通道中都有一个辅助Kalman滤波器，用来估计该通道的跟踪误差。在分布式矢量跟踪结构中，对本地信号发生器的反馈信息为通道滤波器和导航滤波器的输出之和。通道滤波器的估计结果用于更新载波相位跟踪回路，这主要是因为最终导航解的精度以及时间变动性难以满足对载波跟踪环的辅助需求。与集中式矢量跟踪结构相比，这种分布式结构具有两个显著的优点：

第一，导航滤波器实现方式不同，从而减少了导航滤波器的状态变量维数及系统模型的阶数；

第二，用来估计跟踪误差的通道滤波器可以以较低的输出频率向导航滤波器传递信息，从而减少运算量，提高系统的运行效率。

SINS/GPS深组合接收机就是由这种分布式矢量跟踪结构扩展而来的，它的结构如图5。在这种深组合接收机中，增加了惯性测量单元（IMU）和SINS导航解算环节，并且用SINS/GPS组合导航滤波器代替了矢量跟踪结构中的导航滤波器。

由于SINS/GPS深组合接收机是根据矢量跟踪结构扩展而来的，所以它具有与分布式矢量跟踪结构相似的特点。除此之外，由于惯性测量单元的引入，深组合接收机具有矢量跟踪接收机无法比拟的优势：在深组合接收机中，惯性测量单元能够精确地测量出当前时刻接收机天线的运动情况，而在基于矢量跟踪的接收机中，则需根据过去时刻的估计信息来预测导航解，这将引入更多的误差，尤其是在利用较长时间间隔的相干积分时将会导致额外的衰减。

6结论

在GPS接收机中，由于载波跟踪环对噪声和干扰较为敏感，所以在干扰或者低信噪比环境中，载波跟踪容易失锁。在信号跟踪过程中，对于任何形式的接收机来讲，最根本的目的是产生能够与输入信号精确匹配的本地信号。

在常规GPS软件接收机结构中，这一目的是通过多个跟踪通道对可视卫星进行固定跟踪而实现的，并且跟踪通道之间没有任何信息共享和交流；基于滤波估计的GPS软件接收机利用一个专用的卡尔曼滤波器来代替常规接收机的码相位、载波相位（频率）鉴别器和环路滤波器，而自适应的量测信息加权法与卡尔曼滤波器的配合使用，能够提高环路在微弱信号环境中的跟踪性能。由于所有的信号都是通过同一天线接收的，因此天线的位置、速度决定了信号之间存在着固有的相关性；基于矢量跟踪结构的GPS软件接收机通过观测获取接收机天线的位置和速度而直接驱动本地信号发生器，从而提高了对弱信号的跟踪性能，即使在卫星发生短暂的信号中断情况下，仍能维持跟踪正常运行，并且在信号中断后，能够根据导航滤波器的估计信息预测出伪码相位和载波频率信息，从而迅速地重捕获到卫星信号。

基于SINS/GPS深组合结构的GPS软件接收机实际上是矢量跟踪结构的一种扩展，它通过利用SINS提供的导航信息增强了接收机的重捕获、跟踪和定位能力。这种分布式结构由于使用了不同形式的导航滤波器，从而减少了导航滤波器的状态变量维数以及系统模型的阶数。而用来估计跟踪误差的通道滤波器可以以较低的输出频率向导航滤波器传递信息，这种结构设计不仅减少了运算量，而且提高了系统的运行效率。

可见，深组合结构具有良好的抗干扰性能和动态跟踪能力，在超视距空空导弹、各种战术导弹、无人机及战斗机等高动态飞行器上具有广阔的应用前景。

5SINS/GPS深组合软件接收机

第一，导航滤波器实现方式不同，从而减少了导航滤波器的状态变量维数及系统模型的阶数；

第二，用来估计跟踪误差的通道滤波器可以以较低的输出频率向导航滤波器传递信息，从而减少运算量，提高系统的运行效率。

6结论

5SINS/GPS深组合软件接收机

第一，导航滤波器实现方式不同，从而减少了导航滤波器的状态变量维数及系统模型的阶数；

第二，用来估计跟踪误差的通道滤波器可以以较低的输出频率向导航滤波器传递信息，从而减少运算量，提高系统的运行效率。

6结论

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