基于FPGA的GPS SDR跟蹤環(huán)路關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、GPS軟件接收機(jī)是衛(wèi)星導(dǎo)航定位終端技術(shù)研究的熱點(diǎn)問(wèn)題,一般在PC平臺(tái)上對(duì)進(jìn)行研究和開(kāi)發(fā)。但是因?yàn)镻C平臺(tái)CPU指令為串行執(zhí)行,GPS信號(hào)跟蹤時(shí)常遭遇嚴(yán)峻的實(shí)時(shí)性問(wèn)題,且其體積功耗都較大且攜帶不便?？紤]到FPGA可對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行并行實(shí)時(shí)處理的特點(diǎn),以及其體積功耗方面的優(yōu)勢(shì),本文在FPGA平臺(tái)上展開(kāi)了對(duì)GPS軟件接收機(jī)跟蹤環(huán)路的研究。
　　 首先,從控制理論的角度分析了跟蹤環(huán)路的結(jié)構(gòu),分析跟蹤環(huán)路各組成部分在S域、Z域的傳遞函數(shù)以及整個(gè)

2、環(huán)路的閉環(huán)傳遞函數(shù),并在Matlab輔助下對(duì)環(huán)路參數(shù)的設(shè)置進(jìn)行了仿真研究,得到了一組可行的環(huán)路參數(shù),給出了在該組環(huán)路參數(shù)下系統(tǒng)的階躍響應(yīng)和波特圖,并將該組參數(shù)用于后文的跟蹤環(huán)路FPGA設(shè)計(jì)與仿真。
　　 其次,研究了基于FPGA平臺(tái)的GPS跟蹤環(huán)路關(guān)鍵技術(shù),對(duì)跟蹤環(huán)路的組成部分:數(shù)控振蕩器、鑒相器和環(huán)路濾波器作了研究和設(shè)計(jì),設(shè)計(jì)了鑒相器和環(huán)路濾波器的控制邏輯,實(shí)現(xiàn)了對(duì)C／A碼相位和載波相位的跟蹤。在Modelsim中用實(shí)際采樣數(shù)