GPS/BDS雙模軟件接收機(jī)基帶信號(hào)研究與處理
發(fā)布時(shí)間:2021-02-11 17:02
GNNS即指全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng),它是在導(dǎo)航領(lǐng)域中結(jié)合了衛(wèi)星技術(shù)、通信技術(shù)和地球物理等多門(mén)學(xué)科的給現(xiàn)代社會(huì)各行各業(yè)帶來(lái)了極大的便捷和智能體驗(yàn)的一種高新技術(shù)。GPS(全球定位系統(tǒng))是目前世界上應(yīng)用最廣,技術(shù)發(fā)展最成熟的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng),它可以為全球任何區(qū)域的用戶提供全時(shí)段高精確度導(dǎo)航定位相關(guān)服務(wù),當(dāng)前各種導(dǎo)航系統(tǒng)發(fā)展的主流是盡可能的與GPS系統(tǒng)相結(jié)合;BDS(北斗二代衛(wèi)星定位系統(tǒng))是中國(guó)在一代實(shí)驗(yàn)性系統(tǒng)的基礎(chǔ)上自主研發(fā)、自主運(yùn)營(yíng)的具備自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。多模導(dǎo)航定位接收終端比單模接收終端在性能上具有明顯優(yōu)勢(shì),可以形成多個(gè)定位系統(tǒng)相互兼容和補(bǔ)充,使定位精度和定位性能都得以提升。同時(shí),由于接收機(jī)軟件化易于編程和升級(jí),可以大大減少了費(fèi)用和資源,因此,本課題主要針對(duì)GPS/BDS雙模信號(hào)提出了基于Matlab平臺(tái)的雙模軟件接收機(jī)設(shè)計(jì)研究。本文首先介紹了全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀,并詳細(xì)闡述了GPS和BDS衛(wèi)星導(dǎo)航數(shù)據(jù)的信號(hào)格式;其次,簡(jiǎn)單描述了接收終端以及擴(kuò)頻通信的基本工作原理和GPS/BDS雙模接收機(jī)的基帶捕獲算法和跟蹤算法。在信號(hào)捕獲流程中,本文采用效率更高的FFT并行碼相位捕獲算法...
【文章來(lái)源】:長(zhǎng)安大學(xué)陜西省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:83 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)發(fā)展簡(jiǎn)述
1.2 GPS和BDS系統(tǒng)簡(jiǎn)介和工作原理
1.2.1 GPS系統(tǒng)簡(jiǎn)介和工作原理
1.2.2 北斗系統(tǒng)簡(jiǎn)介和工作原理
1.3 GPS和BDS兩大系統(tǒng)的差異
1.4 課題研究背景及意義
1.5 本文研究?jī)?nèi)容與結(jié)構(gòu)安排
第二章 GPS/BDS信號(hào)結(jié)構(gòu)與特性
2.1 引言
2.2 GPS信號(hào)結(jié)構(gòu)分析
2.2.1 GPS調(diào)制載波
2.2.2 測(cè)距碼原理及實(shí)現(xiàn)方式
2.2.3 GPS導(dǎo)航電文格式
2.3 北斗導(dǎo)航電文數(shù)據(jù)格式
2.3.1 北斗二代系統(tǒng)測(cè)距碼結(jié)構(gòu)
2.3.2 航電文數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)
2.3.3 導(dǎo)航電文結(jié)構(gòu)
2.3.4 NH碼簡(jiǎn)介
2.3.5 導(dǎo)航電文結(jié)構(gòu)
2.4 本章小結(jié)
第三章 雙模接收機(jī)基帶信號(hào)捕獲算法原理和實(shí)現(xiàn)
3.1 GPS/BDS雙模軟件接收機(jī)系統(tǒng)架構(gòu)
3.2 真實(shí)衛(wèi)星信號(hào)采集與處理
3.3 捕獲原理
3.3.1 時(shí)域滑動(dòng)相關(guān)算法
3.3.2 并行頻域搜索
3.3.3 并行碼相位搜索
3.4 捕獲參數(shù)的設(shè)定
3.4.1 GPS輸入數(shù)據(jù)長(zhǎng)度的設(shè)定
3.4.2 BDS輸入數(shù)據(jù)長(zhǎng)度的設(shè)定
3.4.3 GPS/BDS捕獲閾值的選取
3.5 GPS/BDS信號(hào)捕獲與MATLAB實(shí)現(xiàn)
3.5.1 GPS信號(hào)并行碼相位核心捕獲算法
3.5.2 BDS-B1信號(hào)的捕獲算法
3.6 捕獲結(jié)果
3.7 本章小結(jié)
第四章 GPS/BDS雙模信號(hào)跟蹤原理與實(shí)現(xiàn)
4.1 鎖相環(huán)基本原理
4.2 衰減系數(shù)與噪聲帶寬的選擇
4.3 碼跟蹤環(huán)
4.4 載波環(huán)跟蹤
4.5 GPS/BDS信號(hào)跟蹤與MATLAB實(shí)現(xiàn)
4.5.1 跟蹤算法流程
4.5.2 跟蹤結(jié)果
4.6 本章小結(jié)
第五章 導(dǎo)航電文解調(diào)與定位解算
5.1 導(dǎo)航電文解調(diào)
5.1.1 子幀同步
5.1.2 GPS/BDS的位同步
5.2 BCH解碼
5.3 衛(wèi)星位置解算
5.3.1 測(cè)碼偽距求解
5.3.2 測(cè)距碼測(cè)距
5.3.3 UT變換
5.4 UKF濾波算法解算用戶位置
5.5 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
6.1 總結(jié)
6.2 展望
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間取得的研究成果
致謝
本文編號(hào):3029431
【文章來(lái)源】:長(zhǎng)安大學(xué)陜西省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:83 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)發(fā)展簡(jiǎn)述
1.2 GPS和BDS系統(tǒng)簡(jiǎn)介和工作原理
1.2.1 GPS系統(tǒng)簡(jiǎn)介和工作原理
1.2.2 北斗系統(tǒng)簡(jiǎn)介和工作原理
1.3 GPS和BDS兩大系統(tǒng)的差異
1.4 課題研究背景及意義
1.5 本文研究?jī)?nèi)容與結(jié)構(gòu)安排
第二章 GPS/BDS信號(hào)結(jié)構(gòu)與特性
2.1 引言
2.2 GPS信號(hào)結(jié)構(gòu)分析
2.2.1 GPS調(diào)制載波
2.2.2 測(cè)距碼原理及實(shí)現(xiàn)方式
2.2.3 GPS導(dǎo)航電文格式
2.3 北斗導(dǎo)航電文數(shù)據(jù)格式
2.3.1 北斗二代系統(tǒng)測(cè)距碼結(jié)構(gòu)
2.3.2 航電文數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)
2.3.3 導(dǎo)航電文結(jié)構(gòu)
2.3.4 NH碼簡(jiǎn)介
2.3.5 導(dǎo)航電文結(jié)構(gòu)
2.4 本章小結(jié)
第三章 雙模接收機(jī)基帶信號(hào)捕獲算法原理和實(shí)現(xiàn)
3.1 GPS/BDS雙模軟件接收機(jī)系統(tǒng)架構(gòu)
3.2 真實(shí)衛(wèi)星信號(hào)采集與處理
3.3 捕獲原理
3.3.1 時(shí)域滑動(dòng)相關(guān)算法
3.3.2 并行頻域搜索
3.3.3 并行碼相位搜索
3.4 捕獲參數(shù)的設(shè)定
3.4.1 GPS輸入數(shù)據(jù)長(zhǎng)度的設(shè)定
3.4.2 BDS輸入數(shù)據(jù)長(zhǎng)度的設(shè)定
3.4.3 GPS/BDS捕獲閾值的選取
3.5 GPS/BDS信號(hào)捕獲與MATLAB實(shí)現(xiàn)
3.5.1 GPS信號(hào)并行碼相位核心捕獲算法
3.5.2 BDS-B1信號(hào)的捕獲算法
3.6 捕獲結(jié)果
3.7 本章小結(jié)
第四章 GPS/BDS雙模信號(hào)跟蹤原理與實(shí)現(xiàn)
4.1 鎖相環(huán)基本原理
4.2 衰減系數(shù)與噪聲帶寬的選擇
4.3 碼跟蹤環(huán)
4.4 載波環(huán)跟蹤
4.5 GPS/BDS信號(hào)跟蹤與MATLAB實(shí)現(xiàn)
4.5.1 跟蹤算法流程
4.5.2 跟蹤結(jié)果
4.6 本章小結(jié)
第五章 導(dǎo)航電文解調(diào)與定位解算
5.1 導(dǎo)航電文解調(diào)
5.1.1 子幀同步
5.1.2 GPS/BDS的位同步
5.2 BCH解碼
5.3 衛(wèi)星位置解算
5.3.1 測(cè)碼偽距求解
5.3.2 測(cè)距碼測(cè)距
5.3.3 UT變換
5.4 UKF濾波算法解算用戶位置
5.5 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
6.1 總結(jié)
6.2 展望
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間取得的研究成果
致謝
本文編號(hào):3029431
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