提高S-GPS灵敏度

要将S-GPS应用于单天线多频谱CDMA手机，需要重点注意几个问题。

 

　　通常，CDMA手机用户拨打E911来获取他们所在位置的信息，这是通过内嵌GPS器件来实现的。到目前为止，基于用户终端的GPS接收端大多数都采用时分复用模式（TM-GPS）来工作。其中，GPS信号和手机通话信号要连续来回切换。这种技术很有吸引力，因为同一时间只需要一套射频器件工作，并且很容易实现。

 

　　脱颖而出的GPS同步技术

 

　　GPS信号和手机信号可以同步工作的S-GPS已经越来越普及，它不但能将灵敏度提高大约4db，还能够实现服务商基于位置的服务（LBS）。自2004年以来，很多生产商（如高通）已经在市场上推出了带有S-GPS功能的芯片，今天很多CDMA手机都已使用。

 

　　通常情况下，单一天线的系统仍然是制造商的首选。它价格更低，并且体积更小。图1为一个单天线三频手机中GPS接收链的总体框图。

 

 

图1 在单天线三频手机中，GPS接收链的常见形式

 

　　GPS接收链含有一个GPS滤波器、一个低噪放大器（LNA）、一个中间级滤波器，以及一个下变频器（Down Inverter），每个元件都会影响整体的系统灵敏度。GPS灵敏度被定义为手机在98%的工作时间内定位到GPS卫星时，天线端的最低信号功率水平。

 

图2 系统噪声和每个元件的插损或者噪声的图形

 

　　对于TM和S-GPS的工作，影响系统灵敏度的主要变量是第一级GPS滤波器的插损和低噪声放大器的噪声系数，而第二级GPS滤波器的插损以及下变频器的噪声系数只有很小的影响。图２中显示了各个分立元件如何影响系统整体噪声。

 

　　由于第一滤波器的插入损耗和低噪声放大器的噪声系数对GPS系统灵敏度有着直接的影响，我们在选择元件时应该将它们降至最低。滤波器的插入损耗是由其品质因素Q决定的，Q越大，滤波器性能就越好。目前手机中使用两种滤波器技术：声表面波滤波器（SAW）和薄膜体声波谐振器（FBAR），通常后者具有更高的Q值和更低的插损。