GPS信號(hào)捕獲關(guān)鍵技術(shù)的研究與實(shí)現(xiàn)
發(fā)布時(shí)間:2017-04-03 15:08
本文關(guān)鍵詞:GPS信號(hào)捕獲關(guān)鍵技術(shù)的研究與實(shí)現(xiàn),,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:目前,全球有四大衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng),包括美國的全球定位系統(tǒng)GPS(Global Positioning System),歐盟的“伽利略”衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng),俄羅斯的“格洛納斯”衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng),以及中國的“北斗”衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。GPS衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)開始研發(fā)與1973年,其初衷是用于美國軍方的全球定位于導(dǎo)航,隨著科技的發(fā)展,GPS也逐漸的運(yùn)用到了平民百姓的日常生活當(dāng)中,以其日益提高的導(dǎo)航定位精度,給人們的生活,工作,學(xué)習(xí)創(chuàng)造了極大的便利,直接促進(jìn)了GPS相關(guān)產(chǎn)品市場(chǎng)份額的勻速擴(kuò)大。同時(shí),各國的科研人員對(duì)GPS衛(wèi)星導(dǎo)航定位的研究也越來越熱烈。本篇論文在查閱大量中外GPS相關(guān)資料的基礎(chǔ)上,從GPS目前發(fā)展的現(xiàn)狀出發(fā),對(duì)GPS衛(wèi)星定位原理及GPS衛(wèi)星信號(hào)的接收原理做了詳盡的論述與研究,繼而對(duì)GPS衛(wèi)星的搜索捕獲原理以及目前常用的幾種衛(wèi)星信號(hào)搜索捕獲算法,及其捕獲性能進(jìn)行了詳盡的描述與分析。接著在上述理論原理的基礎(chǔ)上描述了一種衛(wèi)星搜索捕獲策略,分別對(duì)強(qiáng)信號(hào),中信號(hào)和弱信號(hào)的掃描搜索參數(shù);通道的設(shè)置與分配;信號(hào)的檢測(cè)驗(yàn)證;以及衛(wèi)星信號(hào)搜索模式的轉(zhuǎn)換做了具體的說明。而后在實(shí)際的工程設(shè)計(jì)要求下,對(duì)GPS衛(wèi)星信號(hào)捕獲過程中的幾個(gè)主要模塊:多普勒模塊,相關(guān)器模塊以及峰值檢測(cè)模塊等在NC-verilog環(huán)境下進(jìn)行了電路的設(shè)計(jì)與仿真,仿真結(jié)果表明該電路的設(shè)計(jì)完全滿足工程設(shè)計(jì)的要求,能夠成功實(shí)現(xiàn)衛(wèi)星信號(hào)的捕獲。本篇論文的最后,對(duì)所做工作做了相應(yīng)的概括與總結(jié),并對(duì)在論文研究中存在的問題與不足,提出了日后改進(jìn)的方法與方向。
【關(guān)鍵詞】:GPS 捕獲算法 捕獲策略 NC-verilog
【學(xué)位授予單位】:西安郵電大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號(hào)】:P228.4
【目錄】:
- 摘要3-4
- ABSTRACT4-7
- 第1章 緒論7-9
- 1.1 課題研究的目的和意義7
- 1.2 課題研究的背景7-8
- 1.3 本文內(nèi)容及結(jié)構(gòu)安排8-9
- 第2章 衛(wèi)星導(dǎo)航定位原理9-23
- 2.1 GPS定位基本原理9-10
- 2.2 GPS接收機(jī)的基本原理10
- 2.3 GPS信號(hào)的構(gòu)成10-14
- 2.3.1 載波11-12
- 2.3.2 偽隨機(jī)碼12-13
- 2.3.3 導(dǎo)航電文13-14
- 2.4 GPS衛(wèi)星信號(hào)的接收14-22
- 2.4.1 GPS信號(hào)的捕獲16-19
- 2.4.2 GPS信號(hào)的跟蹤19-22
- 2.5 本章小結(jié)22-23
- 第3章 GPS衛(wèi)星信號(hào)的捕獲23-39
- 3.1 GPS接收機(jī)的捕獲原理23
- 3.2 最常用的捕獲方法23-37
- 3.2.1 串行捕獲方法以及性能分析23-28
- 3.2.2 并行捕獲方法以及性能分析28-32
- 3.2.3 基于FFT的捕獲方法以及性能分析32-34
- 3.2.4 部分匹配濾波器結(jié)合FFT的捕獲方法以及性能分析34-37
- 3.3 本章小結(jié)37-39
- 第4章 GPS衛(wèi)星捕獲判決策略39-57
- 4.1 捕獲門限值的確定39
- 4.2 強(qiáng)信號(hào)掃描39-43
- 4.2.1 強(qiáng)信號(hào)掃描搜索參數(shù)39-40
- 4.2.2 通道的創(chuàng)建與分配40-41
- 4.2.3 信號(hào)的檢測(cè)與驗(yàn)證41-42
- 4.2.4 搜索模式的轉(zhuǎn)換42-43
- 4.3 中信號(hào)掃描43-54
- 4.3.1 中信號(hào)掃描搜索參數(shù)43-47
- 4.3.2 二次信號(hào)掃描搜索47
- 4.3.3 通道的創(chuàng)建與分配47-52
- 4.3.4 信號(hào)的檢測(cè)和驗(yàn)證52-54
- 4.3.5 搜索模式的轉(zhuǎn)換54
- 4.4 弱信號(hào)掃描54-56
- 4.4.1 弱信號(hào)掃描搜索參數(shù)55
- 4.4.2 二次信號(hào)掃描55-56
- 4.4.3 信號(hào)的檢測(cè)和驗(yàn)證56
- 4.4.4 搜索模式的轉(zhuǎn)換56
- 4.5 新的可見衛(wèi)星的搜索56
- 4.6 衛(wèi)星的重捕獲56
- 4.7 本章小結(jié)56-57
- 第5章 GPS衛(wèi)星信號(hào)捕獲核心模塊的工程實(shí)現(xiàn)57-65
- 5.1 載波NCO的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與仿真57-59
- 5.2 相位旋轉(zhuǎn)模塊的設(shè)計(jì)與仿真59-60
- 5.3 相關(guān)器模塊60-63
- 5.3.1 相關(guān)器的設(shè)計(jì)原理60-61
- 5.3.2 相關(guān)器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與仿真61-63
- 5.4 峰值檢測(cè)模塊63-64
- 5.5 本章小結(jié)64-65
- 第6章 總結(jié)與展望65-67
- 6.1 總結(jié)65
- 6.2 展望65-67
- 參考文獻(xiàn)67-69
- 攻讀學(xué)位期間取得的研究成果69-71
- 致謝71-72
【共引文獻(xiàn)】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前1條
1 段華華;巴曉輝;陳杰;;互相關(guān)干擾下微弱GPS信號(hào)檢測(cè)方法[J];數(shù)據(jù)采集與處理;2015年03期
本文關(guān)鍵詞:GPS信號(hào)捕獲關(guān)鍵技術(shù)的研究與實(shí)現(xiàn),由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
本文編號(hào):284519
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