En los últimos meses, he desarrollado un receptor GPS definido por software. Por desgracia, no es muy sensible y sólo puede detectar señales de satélite muy fuertes. Para el front-end de RF, estoy utilizando una antena GPS activa barata y un SDR AirSpy, como en la Figura 1.
Después de investigar un poco, probé a insertar un segundo LNA entre la antena activa y el SDR, como en la figura 2. Sin embargo, no hubo mucha diferencia. En todo caso, redujo aún más la sensibilidad. Esto no es del todo sorprendente ya que, con el primer enfoque, la señal ya era bastante grande después de ser digitalizada (es decir, su rango era cercano a -1...1).
Por último, estoy considerando la posibilidad de añadir un segundo filtro pasabanda después del LNA externo, como en la figura 3; he visto este enfoque en frontales de GPS comerciales Pero no entiendo por qué ayuda, ya que después del primer filtro, la señal debería contener muy poca potencia fuera de la frecuencia de paso de banda. Estoy seguro de que me estoy perdiendo algo - ¿cuál es el propósito del segundo filtro? Agradecería algún ejemplo de cálculo sobre cómo/por qué ayuda a aumentar la SNR.
Unas cuantas notas extra:
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Estoy seguro de que la antena GPS activa no es el problema porque, cuando está conectada a mi receptor GPS estándar, es capaz de recibir señales muy débiles.
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También estoy seguro de que el software de mi GPS no es el problema. De hecho, sólo estoy ejecutando la parte de adquisición del receptor, que sólo detecta las señales GPS pero no intenta rastrearlas. He comprobado que funciona correctamente con estas señales de RF de muestra . Además, probé a pasar mis propias señales por su canal de adquisición, que apenas detectó nada.
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Estos son los componentes utilizados:
- Genérico Antena GPS
- Para la primera aproximación (Figura 1), simplemente conecté la antena activa al AirSpy, usando el bias-tee incorporado.
- Para el segundo enfoque (Figura 2), utilicé una banda ancha noelec LNA (alimentado por el bias-tee del AirSpy) y una genérico bias-tee para alimentar la antena GPS activa.
- Para el tercer enfoque (Figura 3), utilicé un único LNA prefiltrado , alimentado externamente, que también suministra la energía de polarización a la antena GPS.
Gracias.
Además, he medido la potencia sobre 1525-1650MHz, con varios ajustes para la ganancia del SDR. Se puede ver claramente que el ruido del LNA sobre el piso de ruido del SDR.