GPS信号强度分析及接收器前置设计

  以GPS L1信号分析。如果GPS卫星位于接收者/接收器天顶，其距离约数20200Km，GPS波长19cm，路径损耗达到184.4dB。

根据GPS界面控制文件（ICD）规定，以L1 C/A码（粗码）接收端的最小功率应该至少为160.0dBW。如果考虑如下因素：

3.0dB使用者天线增益；

184.4dB路径损耗；

2.0dB大气损耗；

3.4dB偏极化匹配损耗，

则GPS发射端有效全向发射功率至少为：

EIRP >= -160-3+184.4+2+3.4 = 26.8 dBW

假如卫星天线增益为13.4dB，则至少应该发射率为13.4dBW。

由于GPS信号载波的信号强度远低于环境中热噪信号强度，即GPS载波信号隐藏于噪音中。

作为用户接收器，一般前置放大电路，包含保护电路、滤波器与低噪放大器（LNA）。滤波器可置于LNA之前或后，其用途为滤除不在频率范围之波段。L1，C/A码接收器中心频率为1575.42Mhz，展频后带宽为2.046Mhz，一般采用一个带通及频宽在2Mhz左右的滤波器。前置放大器使用滤波器有效地滤除频带外信号，但也往往造成插入耗损（insertion loss）及失真。一般采用表面声波（SAW）或空腔（cavity）滤波以得到一良好截至特性及低插入损耗。低噪放大器则提供信号放大之同时改善噪音响应。放大器增益一般在25～40dB之间。

                             NV08C-CSM GPS/GLONASS双系统用户接收器方框图            

          

               NV08C-CSM、NV08C-MCM GPS/GLONASS双系统用户接收器对带外噪音的抑制