高速ADC驱动的卫星导航接收机高灵敏度设计与验证

随着卫星导航技术的日益普及，对其接收机性能的需求不断提升，特别是灵敏度这一关键指标。传统的超外差中频采样方法结合基带信号处理，虽然降低了信号采集和处理的复杂性，但已经接近性能极限。为了应对这一挑战，研究人员开始探索新的解决方案——高速ADC直接数字采样。 高速ADC（Analog-to-Digital Converter）的引入使得卫星导航信号可以无需经过中频转换，直接从射频阶段被数字化。这种方法的优势在于减少了信号在模拟路径中的衰减和失真，从而提高了接收机的动态范围和灵敏度。通过直接数字采样，可以更好地抑制噪声和干扰，因为信号处理集中在数字域，相比于传统的超外差架构，减少了混频器和滤波器带来的额外噪声源。 作者周广涛和孙妍忞在他们的研究中，详细探讨了如何利用高速ADC实现射频信号的直接数字采样，包括射频前端的设计、信号捕获和跟踪的优化策略，以及与传统超外差方法的性能对比。他们通过仿真分析和实际系统的测试验证，证实了新方案不仅在理论上可行，而且在提升接收机灵敏度等方面具有显著的技术优势。 高速ADC直接数字采样方案对于在低信号强度环境下，如室内或者信号遮挡区域，都能提供更好的定位和跟踪能力，这对于依赖卫星导航的应用，如自动驾驶、无人机、物联网设备等至关重要。这种技术革新不仅提升了接收机的性能指标，也为卫星导航系统的未来发展开辟了新的可能。 总结来说，卫星导航信号的高灵敏度接收技术研究主要围绕着如何通过高速ADC实现信号的直接数字采样，以克服传统超外差中频采样的局限，提高接收机的信号处理效率和抗干扰能力。这项技术革新对于满足现代导航需求，特别是在复杂环境下的定位精度，具有重要的理论和实践意义。