GPS軟件接收機(jī)捕獲關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、GPS 軟件接收機(jī)技術(shù)是近年來衛(wèi)星導(dǎo)航領(lǐng)域出現(xiàn)的一項(xiàng)新興技術(shù)，捕獲是研究軟件接收機(jī)的關(guān)鍵技術(shù)之一。國(guó)外已經(jīng)研制出了基于L1C/A 碼的單頻GPS 軟件接收機(jī)，目前正在朝著高靈敏度、多信號(hào)融合等方向開發(fā)實(shí)用的高性能衛(wèi)星導(dǎo)航軟件接收機(jī)。國(guó)內(nèi)在GPS 軟件接收機(jī)技術(shù)方面的研究起步較晚，GPS 軟件接收機(jī)捕獲面臨著速度慢，靈敏度低等缺陷。因此，突破核心技術(shù)，對(duì)于增強(qiáng)我國(guó)在衛(wèi)星導(dǎo)航領(lǐng)域的競(jìng)爭(zhēng)力具有重要意義。
　　 論文主要針對(duì)GPS 軟件

2、接收機(jī)基帶信號(hào)處理中的微弱信號(hào)捕獲方法、快速捕獲和跟蹤方法展開研究，研究?jī)?nèi)容與成果如下：
　　 （1）針對(duì)軟件接收機(jī)捕獲微弱信號(hào)，融合多數(shù)據(jù)點(diǎn)和差分捕獲算法的優(yōu)點(diǎn)，研究了改進(jìn)型的相干非相干捕獲算法，彌補(bǔ)了相干非相干捕獲無法解決的數(shù)據(jù)位跳變、噪聲疊加問題。
　　 仿真結(jié)果表明，改進(jìn)后的算法能夠捕獲到低至20dB 信噪比的信號(hào)，提高了軟件接收機(jī)捕獲靈敏度。
　　 （2）由于碼產(chǎn)生在軟件接收機(jī)跟蹤中耗時(shí)最多，研究了碼存

3、儲(chǔ)跟蹤算法，碼存儲(chǔ)算法消除了碼產(chǎn)生的時(shí)間。實(shí)驗(yàn)證明，碼存儲(chǔ)方法節(jié)省了一半的跟蹤時(shí)間，提高了軟件接收機(jī)跟蹤速度。
　　 （3）針對(duì)軟件接收機(jī)捕獲速度的提高，研究了FPGA 快速捕獲，F(xiàn)PGA 快速捕獲是以FPGA 實(shí)現(xiàn)捕獲的方式，在個(gè)人計(jì)算機(jī)中捕獲的相關(guān)處理是采用流水線作業(yè)，而FPGA中相關(guān)器并行作業(yè)，并行處理速度要高于流水線速度。該實(shí)現(xiàn)方法主要采用下采樣方法，將5714點(diǎn)下采樣到1024 點(diǎn)進(jìn)行FFT 變換，利用FPGA 內(nèi)核I