多射頻前端衛(wèi)星導(dǎo)航接收機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)與研究.pdf

1、在同一硬件平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)多系統(tǒng)定位是近期衛(wèi)星導(dǎo)航領(lǐng)域研究的一個(gè)熱點(diǎn)課題,能夠?qū)崿F(xiàn)組合定位技術(shù)的接收機(jī)是衛(wèi)星導(dǎo)航終端設(shè)備的重要組成部分,它將為多個(gè)衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的基帶處理、導(dǎo)航解算及各種導(dǎo)航算法的研究提供硬件平臺(tái)。
　　 本文針對接收機(jī)的功能需求和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)進(jìn)行了硬件電路的設(shè)計(jì),詳細(xì)闡述了各個(gè)模塊的設(shè)計(jì)思路,并分析了不同中頻信號(hào)對基帶處理模塊的影響。
　　 本文首先結(jié)合衛(wèi)星導(dǎo)航定位原理,對接收機(jī)的功能進(jìn)行模塊化分析,分別比較了基于

2、軟件無線電、定式相關(guān)器和ASIC架構(gòu)的三種接收機(jī)的特點(diǎn)。通過比較不同架構(gòu)接收機(jī)的優(yōu)缺點(diǎn),并結(jié)合本設(shè)計(jì)的功能需求,提出了以FPGA+DSP為架構(gòu)的實(shí)現(xiàn)路徑,并設(shè)計(jì)多個(gè)射頻前端。然后以射頻前端模塊、基帶處理模塊、導(dǎo)航數(shù)據(jù)解算模塊為硬件平臺(tái)設(shè)計(jì)的核心,分別對GP2015、SE4110L、MAX2769的時(shí)鐘電路、濾波電路等進(jìn)行了硬件電路設(shè)計(jì);對XC3S1400AN的配置電路、串行FLASH、與射頻前端的接口電路等進(jìn)行了設(shè)計(jì)分析:對TMS320

3、C6713B的片外 FLASH、串行接口電路、與FPGA的通信接口電路進(jìn)行了設(shè)計(jì)分析。其次,根據(jù)各個(gè)模塊的上電特點(diǎn)和電壓需求,分別進(jìn)行了功耗分析,并設(shè)計(jì)了符合要求的電源系統(tǒng)。最后,針對GP2015和SE4110L的中頻信號(hào),對基帶處理器的載波生成模塊和積分清零模塊進(jìn)行設(shè)計(jì),分析了不同中頻信號(hào)對這兩大模塊的影響。
　　 硬件系統(tǒng)通過靜態(tài)實(shí)驗(yàn)和動(dòng)態(tài)實(shí)驗(yàn)測試表明,電路設(shè)計(jì)合理,系統(tǒng)抗干擾能力強(qiáng),信號(hào)完整性與電磁兼容性滿足設(shè)計(jì)要求,各個(gè)