GNSS軟件接收機(jī)捕獲與跟蹤模塊設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn).pdf

1、隨著通信產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展,衛(wèi)星導(dǎo)航定位技術(shù)也在不斷進(jìn)步,GNSS由于其全天候、高精度、快速響應(yīng)等優(yōu)點(diǎn),而得到人們的青睞,它不僅被廣泛運(yùn)用于軍事領(lǐng)域,而且在通信、導(dǎo)航、監(jiān)測(cè)等方面也有很重要的運(yùn)用。衛(wèi)星信號(hào)的捕獲跟蹤決定了接收機(jī)的性能,在軟件接收機(jī)中占有重要地位,捕獲跟蹤算法的好壞直接決定了接收機(jī)靈敏度和定位精度的高低,而且,進(jìn)行捕獲跟蹤時(shí)的運(yùn)算量也會(huì)影響接收機(jī)完成導(dǎo)航定位的速度。
　　本文以GNSS系統(tǒng)中的COMPASS系統(tǒng)為研究對(duì)象

2、,首先,研究COMPASS的信號(hào)組成、調(diào)制方式和偽碼特性,詳細(xì)了解GNSS軟件接收機(jī)的結(jié)構(gòu)及其工作原理。其次,著重研究目前存在的三種比較常見的信號(hào)捕獲方法,通過比較它們算法的優(yōu)劣,得出碼并行捕獲法是三種方法中捕獲速度最快的,為進(jìn)一步提高捕獲速度,本文對(duì)碼并行捕獲算法做了改進(jìn),在不影響捕獲精度的情況下,將碼并行捕獲算法采用的碼相位并行、載波頻率串行搜索,改進(jìn)為碼相位并行和載波頻率四路并行搜索,并且用Matlab仿真驗(yàn)證了改進(jìn)的捕獲算法。將

3、改進(jìn)的算法和碼相位捕獲算法的仿真結(jié)果進(jìn)行對(duì)比,看出改進(jìn)的算法可以有效地提高信號(hào)捕獲速度,再次,在了解鎖相環(huán)工作原理的基礎(chǔ)上,研究分析了構(gòu)成跟蹤環(huán)路的碼跟蹤環(huán)、載波跟蹤環(huán)和濾波器。在跟蹤環(huán)路的設(shè)計(jì)中,碼跟蹤環(huán)采用延遲鎖定環(huán)(DLL),載波跟蹤環(huán)分別采用鎖頻環(huán)(FLL)和科斯塔斯鎖相環(huán)(CostasPLL)對(duì)載波的頻率和相位進(jìn)行跟蹤。采用載波環(huán)輔助碼環(huán)來克服多普勒頻率對(duì)偽碼的影響,采用二階FLL輔助三階CostasPLL來提高跟蹤環(huán)的性能,