GNSS高靈敏度接收機(jī)捕獲跟蹤算法研究.pdf

1、隨著GNSS（Global Navigation Satellite System）的迅猛發(fā)展，衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)已經(jīng)受到了前所未有的關(guān)注，衛(wèi)星導(dǎo)航接收機(jī)受到了非常廣泛的應(yīng)用。目前[1]，要想完成對(duì)目標(biāo)的定位，接收到的可見衛(wèi)星必須多達(dá)4顆，以上絕大多數(shù)是在沒有遮擋的情況下完成的;但是處于環(huán)境惡劣的情況下，比如在室內(nèi)、地道和摩天大樓的街道的情況下，那么傳統(tǒng)接收機(jī)就有可能收到少于3顆可視衛(wèi)星信號(hào)。對(duì)微弱信號(hào)進(jìn)行GPS定位已經(jīng)成為目前研究的熱門問題

2、之一，對(duì)微弱的信號(hào)處理就成了GPS理論中非常關(guān)鍵也是非常困難的一個(gè)研究課題。本文針對(duì)GPS軟件接收機(jī)中的微弱信號(hào)捕獲與跟蹤算法進(jìn)行研究，主要的研究內(nèi)容和結(jié)論如下:
　　 第一部分是微弱信號(hào)的捕獲算法，在微弱信號(hào)的情況下，傳統(tǒng)FFT捕獲方法不能很好地捕獲到衛(wèi)星信號(hào)，提出一種改進(jìn)的二倍分組塊補(bǔ)零(Modify Double BlockZero Padding，MDBZP)方法為高靈敏度GPS接收機(jī)提供理論依據(jù)。該方法將連續(xù)相干積分分

3、解成普通循環(huán)相關(guān)和隨后的傅里葉變換來產(chǎn)生不同的多普勒頻移搜索，并針對(duì)連續(xù)積分跨越多個(gè)導(dǎo)航電文數(shù)據(jù)位的情況給出解決方案，同時(shí)考慮了多普勒效應(yīng)對(duì)碼長造成的影響。仿真結(jié)果表明，此方法對(duì)低至15dB-Hz的微弱信號(hào)C/A碼信號(hào)仍有較好地捕獲能力，并給出了不同載噪比情況下所對(duì)應(yīng)的檢測(cè)信噪比。
　　 第二部分是微弱信號(hào)的跟蹤算法，在微弱信號(hào)的情況下，傳統(tǒng)的跟蹤方法不能跟蹤信號(hào)，本文采用卡爾曼濾波算法來代替?zhèn)鹘y(tǒng)跟蹤環(huán)路中載波環(huán)和偽碼環(huán)，運(yùn)用卡