सारांश

के पूर्ण कार्यान्वयन के साथ बेइडू-3 वैश्विक उपग्रह नेविगेशन प्रणाली, प्रदर्शन आरएफ चिप्स प्रणाली की स्थिति निर्धारण सटीकता और विश्वसनीयता सुनिश्चित करने के लिए यह महत्वपूर्ण हो गया है। यह पेपर की भूमिका और अनुकूलित डिज़ाइन की गहराई से पड़ताल करता है। Σ-Δ मॉड्युलेटर में बेidou-3 आरएफ चिप, फेज़-लॉक्ड लूप (PLL) फ़्रीक्वेंसी सिंथेसाइज़र में अंशात्मक स्पर्स को कम करने और समग्र सिस्टम प्रदर्शन को बढ़ाने पर ध्यान केंद्रित करते हुए।.

I. आरएफ चिप्स में भिन्नात्मक विभाजकों की तकनीकी चुनौतियाँ और समाधान

में बेidou-3 आरएफ चिप, फेज़-लॉक्ड लूप फ्रिक्वेंसी सिंथेसाइज़र स्थानीय ऑस्सीलेटर सिग्नल उत्पन्न करने के लिए जिम्मेदार है। चूंकि कैरियर आवृत्तियाँ इनके बेइदौ प्रणाली संदर्भ आवृत्ति के अभाज्य गुणकों के बराबर हैं, अंश विभाजक आवश्यक हैं। हालांकि, पारंपरिक अंशीय विभाजक अंशीय स्पर्स उत्पन्न करते हैं, जो आउटपुट स्पेक्ट्रम की शुद्धता को कम करते हैं।.

इस समस्या को हल करने के लिए, Σ-Δ मॉड्यूलेशन प्रौद्योगिकी का उपयोग किया जाता है। यह तकनीक अंशात्मक स्पर्स को क्वांटिज़ेशन शोर में परिवर्तित करती है और इन स्पर्स को उच्च आवृत्तियों पर ले जाने के लिए शोर आकारण तकनीकों का उपयोग करती है। फिर PLL की लो-पास विशेषताएँ इन्हें फ़िल्टर कर देती हैं, जिससे सिस्टम का प्रदर्शन काफी बेहतर हो जाता है।.

II. आरएफ चिप्स के लिए एक MASH 1-1-1 Σ-Δ मॉड्यूलेटर का अनुकूलित डिज़ाइन

यह अध्ययन एक पर केंद्रित है। मैश 1-1-1 Σ-Δ मॉड्युलेटर, जो उच्च-क्रम मॉड्यूलेटरों की जटिलता और संसाधन खपत से बचते हुए प्रभावी शोर शेपिंग सुनिश्चित करता है। हालांकि, कुछ भिन्नात्मक इनपुट मानों के लिए, मॉड्यूलेटर में संरचनात्मक परजीवी प्रभाव दिखाई देते हैं, जो आउटपुट स्पेक्ट्रम में अवांछित स्पेक्ट्रल रेखाओं के रूप में प्रकट होते हैं।.

विस्तृत विश्लेषण के माध्यम से, इन परजीवियों की उपस्थिति इनपुट मान की समता से जुड़ी होती है। जब इनपुट सम होता है, तो मॉड्यूलेटर आउटपुट अनुक्रम में आवर्तकता उच्च-आवृत्ति क्षेत्र में स्पेक्ट्रल शिखर उत्पन्न करती है, विशेष रूप से इनपुट मान 0.25 के साथ।.

III. आरएफ चिप अनुकूलन के लिए अभिनव डिथर सर्किट डिज़ाइन

संरचनात्मक परजीवीवाद को कम करने के लिए, एक विशेष रूप से डिज़ाइन किया गया डिटर सर्किट परिचय दिया गया। मॉड्यूलेटर में एक छद्म-यादृच्छिक अनुक्रम इंजेक्ट करके, आउटपुट अनुक्रम की आवृत्ति बाधित हो जाती है। पारंपरिक डिथर इंजेक्शन विधियाँ अतिरिक्त बैंड-अंदर शोर उत्पन्न करती हैं, लेकिन इस अध्ययन में शोर को कम करने के लिए एक उन्नत मैपिंग योजना पेश की गई है:

नई मानचित्रण योजनापरंपरागत द्वि-मूल्य मानचित्रण (-1, 1) को चार-मूल्य मानचित्रण (-2, -1, 0, 1) में विस्तारित किया गया है, जिससे डिथर नियंत्रण अधिक सटीक हो जाता है।.

प्रसंस्करण अनुकूलन का आकार देना: डाइथर सिग्नल पर प्रथम-क्रम का नॉइज़ शेपिंग फ़ंक्शन लागू किया जाता है, जिससे बैंड के भीतर के शोर को प्रभावी रूप से कम करते हुए संसाधन उपयोग का अनुकूलन होता है।.

सिम्युलेशन परिणाम दिखाते हैं कि यह बेहतर डाइथर विधि संरचनात्मक परजीवियों को काफी कम करती है, साथ ही बैंड के भीतर शोर को कम बनाए रखती है, यहां तक कि 0.1251, 0.6265, 0.5014, और 0.2511 जैसे अंशगत इनपुट मानों के लिए भी।.

IV. परिपथ कार्यान्वयन और प्रदर्शन सत्यापन

अध्ययन में एक संपूर्ण डिजाइन करना शामिल था। मैश 1-1-1 मॉड्युलेटर तर्क सर्किट। इसमें एक तीन-चरणीय कैस्केडेड एक्क्यूम्युलेटर और समर्पित शोर शेपिंग सर्किटरी शामिल है, जिसे के लिए अनुकूलित किया गया है। बेidou-3 आरएफ चिप‘के विशिष्ट आवृत्ति बैंड (B11, B2a, B2b, और B3). Modelsim सॉफ़्टवेयर का उपयोग करके किए गए व्यवहारिक सिमुलेशन ने सभी परीक्षण मामलों में उत्कृष्ट प्रदर्शन प्रदर्शित किया, पुष्टि करते हुए:

अंशिक स्पर्स का प्रभावी दमन

बेहतर आउटपुट स्पेक्ट्रम चिकनाई

बेहतर सिस्टम चरण शोर प्रदर्शन

V. आरएफ चिप्स का तकनीकी मूल्य और अनुप्रयोग संभावनाएँ

अनुकूलित Σ-Δ मॉड्युलेटर डिज़ाइन में अंशात्मक आवृत्ति विभाजन से संबंधित तकनीकी चुनौतियों को संबोधित किया गया है। बेidou-3 आरएफ चिप. मुख्य नवाचारों में शामिल हैं:

मॉड्यूलेटर पैरासिटिक्स को दबाने के लिए संरचनात्मक अनुकूलन

बेहतर डिथर नियंत्रण के लिए एक नया मैपिंग तरीका

प्रदर्शन और संसाधन खपत के बीच संतुलन

यह आरएफ चिप डिज़ाइन केवल समर्थन ही नहीं करता बेइडू-3 लेकिन यह अन्य वैश्विक नेविगेशन उपग्रह प्रणालियों के लिए भी महत्वपूर्ण संभावनाएं रखता है। जैसे-जैसे नेविगेशन अनुप्रयोग बढ़ेंगे, ये प्रगति स्वायत्त ड्राइविंग, सटीक कृषि और आपातकालीन संचार जैसे महत्वपूर्ण क्षेत्रों का समर्थन करेगी।.

VI. निष्कर्ष

द आरएफ चिप के लिए डिज़ाइन बेइडू-3 एक अनुकूलित का उपयोग करते हुए Σ-Δ मॉड्युलेटर यह चिप के प्रदर्शन को बढ़ाता है, अंशिक स्पर्स का समाधान प्रदान करता है और समग्र सिस्टम विश्वसनीयता में सुधार करता है। के निरंतर विकास के साथ आरएफ चिप्स उपग्रह नेविगेशन के लिए, ये प्रौद्योगिकियाँ अधिक सटीक, कुशल और स्केलेबल वैश्विक नेविगेशन प्रणालियों के लिए मार्ग प्रशस्त कर रही हैं।.