基于FFT的長PN碼快速直接捕獲算法設(shè)計.pdf

1、偽隨機(jī)碼同步是任何擴(kuò)頻通信系統(tǒng)中最為重要的部分，因此成為研究的熱點，對短PN碼捕獲算法的研究已有較長時間，也取得了不少成熟的理論和實踐成果。當(dāng)前對偽隨機(jī)碼同步的研究主要集中在長PN碼的快速捕獲上，特別是長PN碼的快速直接捕獲。北斗二代導(dǎo)航系統(tǒng)就是一個典型的擴(kuò)頻通信系統(tǒng)，精密測距碼的直接捕獲作為北斗二代導(dǎo)航系統(tǒng)兼容型接收機(jī)的最為關(guān)鍵的技術(shù)之一，對今后該系統(tǒng)的成功運作起到非常重要的作用。 本文首先介紹了國內(nèi)外對偽隨機(jī)捕獲的研究現(xiàn)狀，

2、主要是長PN碼的研究狀況。深入介紹了捕獲的基本原理及其在通信系統(tǒng)中的重要性，詳細(xì)列舉了GPS中由C/A碼捕獲引導(dǎo)的P碼間接捕獲算法、基于FFT的GPS擴(kuò)頻碼快速捕獲技術(shù)和用平均相關(guān)實現(xiàn)C/A碼的頻域捕獲等三種具有參考價值的相關(guān)捕獲算法。 其次，本文簡要介紹了PN碼，對偽隨機(jī)碼的各種特性，特別是PN碼序列的相關(guān)性，進(jìn)行了深入的研究。然后，對我國第二代衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)工程作了簡要介紹，羅列了項目的任務(wù)要求，重點分析任務(wù)書中對精密測距碼捕

3、獲的功能指標(biāo)和技術(shù)指標(biāo)的要求。 再次，本文介紹了兩種改進(jìn)的長PN碼捕獲算法，由此提出一種新的長PN碼快速直接捕獲算法，即基于快速付立葉變換(FFT)的碼元合并相關(guān)捕獲算法。給出這種新算法的設(shè)計過程，并進(jìn)行仿真，并對其性能進(jìn)行了分析，從理論上證明算法的可行性。 最后，根據(jù)兼容型接收機(jī)的功能和技術(shù)指標(biāo)要求，對所提出的快速直接算法進(jìn)行了FPGA設(shè)計，給出了比較詳細(xì)的設(shè)計過程，最終進(jìn)行了硬件時序仿真，并將結(jié)果與理論分析和Matl