近年來，隨著GNSS（Global Navigation Satellite System，全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)）技術(shù)的快速發(fā)展，衛(wèi)星導(dǎo)航應(yīng)用已經(jīng)逐步深入到了日常生活、物流運(yùn)輸和測(cè)繪等各個(gè)領(lǐng)域。然而GNSS技術(shù)的廣泛應(yīng)用也給GNSS接收機(jī)的設(shè)計(jì)帶來了挑戰(zhàn)。這些挑戰(zhàn)主要表現(xiàn)在高性能和低功耗兩個(gè)方面：一方面，接收機(jī)的設(shè)計(jì)需要能夠在較短的時(shí)間內(nèi)對(duì)GNSS信號(hào)進(jìn)行分析處理，得到高精度的定位結(jié)果；另一方面，由于接收機(jī)在很多時(shí)候使用電池供電，所以接收機(jī)設(shè)計(jì)應(yīng)該盡可能地降低功耗。 目前關(guān)于GNSS衛(wèi)星信號(hào)接收機(jī)的研究有很多的成果。早期的研究主要集中在美國(guó)的GPS（Global Positioning System，全球定位系統(tǒng)）系統(tǒng)上。隨著我國(guó)的北斗第二代系統(tǒng)正式投入使用，研究兼容北斗的導(dǎo)航接收機(jī)成為重要的課題。其中接收機(jī)捕獲技術(shù)是接收機(jī)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵部分。北斗/GPS帶來定位性能提升的同時(shí)，需要低功耗、低成本的接收機(jī)設(shè)計(jì)技術(shù)為北斗應(yīng)用推廣奠定基礎(chǔ)。 本文以GPS/北斗雙模導(dǎo)航接收機(jī)中的捕獲器設(shè)計(jì)為研究目標(biāo)，綜合考慮捕獲器的各種算法和硬件實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)，完成了捕獲器的設(shè)計(jì)，并完整地實(shí)現(xiàn)、優(yōu)化和評(píng)估了該... 

【文章頁(yè)數(shù)】：75 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 課題研究背景
        1.1.1 GNSS 系統(tǒng)
        1.1.2 GNSS 接收機(jī)
        1.1.3 多模導(dǎo)航
    1.2 研究?jī)?nèi)容和意義
        1.2.1 研究?jī)?nèi)容
        1.2.2 研究的意義
    1.3 本文內(nèi)容安排
第二章 GNSS 原理及多模導(dǎo)航
    2.1 GNSS 信號(hào)接口
        2.1.1 GPS 系統(tǒng)信號(hào)格式
        2.1.2 GLONASS 系統(tǒng)信號(hào)格式[3]
        2.1.3 GALILEO 系統(tǒng)信號(hào)格式
        2.1.4 北斗系統(tǒng)信號(hào)格式[5,6]
    2.2 定位原理
    2.3 捕獲原理
    2.4 GNSS 接收機(jī)
        2.4.1 GNSS 接收機(jī)概要
        2.4.2 硬件接收機(jī)
    2.5 多模導(dǎo)航
    2.6 本章小結(jié)
第三章 GPS/北斗雙模導(dǎo)航
    3.1 GPS/北斗雙模導(dǎo)航方法分析
        3.1.1 系統(tǒng)互操作性
        3.1.2 射頻前端復(fù)用
        3.1.3 數(shù)字電路復(fù)用
    3.2 GPS/北斗雙模導(dǎo)航性能分析
        3.2.1 GDOP 值與星座分布
        3.2.2 實(shí)際分析
    3.3 GPS/北斗商用接收機(jī)
    3.4 本章小結(jié)
第四章 GPS/北斗雙模捕獲器設(shè)計(jì)
    4.1 捕獲算法總結(jié)
        4.1.1 串行搜索捕獲算法
        4.1.2 多普勒頻移并行捕獲
        4.1.3 碼相位并行捕獲
        4.1.4 運(yùn)算復(fù)雜度比較
    4.2 可配置捕獲器架構(gòu)設(shè)計(jì)
        4.2.1 捕獲器的可配置
        4.2.2 架構(gòu)設(shè)計(jì)
        4.2.3 算法參數(shù)配置范圍
    4.3 捕獲器各子模塊設(shè)計(jì)
        4.3.1 下變頻模塊
        4.3.2 降采樣濾波模塊
        4.3.3 本地碼模塊
        4.3.4 匹配濾波器
        4.3.5 FFT 模塊
        4.3.6 碼多普勒補(bǔ)償
        4.3.7 非相干累積模塊
        4.3.8 判決模塊
    4.4 捕獲器性能
        4.4.1 捕獲器靈敏度
        4.4.2 捕獲時(shí)間分析
        4.4.3 捕獲器電路綜合分析結(jié)果
    4.5 本章小結(jié)
第五章 GPS/北斗雙模捕獲器優(yōu)化
    5.1 并行度優(yōu)化設(shè)計(jì)
        5.1.1 并行度與硬件資源
        5.1.2 并行度平衡
        5.1.3 并行度大小
    5.2 熱啟動(dòng)弱信號(hào)捕獲優(yōu)化設(shè)計(jì)
        5.2.1 熱啟動(dòng)對(duì)捕獲的影響
        5.2.2 基于選擇累加的熱啟動(dòng)弱信號(hào)捕獲算法
        5.2.3 性能分析
    5.3 存儲(chǔ)優(yōu)化設(shè)計(jì)
        5.3.1 儲(chǔ)存空間分布
        5.3.2 復(fù)數(shù)表示法優(yōu)化
    5.4 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)和展望
    6.1 總結(jié)
    6.2 展望
參考文獻(xiàn)
附錄：中英文縮略語(yǔ)表
致謝
攻讀碩士學(xué)位期間已發(fā)表或錄用的論文
附件


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]GPS/BD組合導(dǎo)航定位試驗(yàn)和精度分析[J]. 劉季,張小紅.  測(cè)繪信息與工程. 2012(04)
[2]基于SOPC的嵌入式GPS接收機(jī)溫啟動(dòng)快捕的研究[J]. 胡輝,沈翔,吳超.  重慶理工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)). 2012(01)
[3]高靈敏度GPS接收機(jī)捕獲電路的優(yōu)化與實(shí)現(xiàn)[J]. 路衛(wèi)軍,黃永燦,于敦山,張興.  北京大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2010(06)
[4]GPS信號(hào)的碼相位交錯(cuò)捕獲方法[J]. 邱涵,陸明泉.  清華大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2010(04)
[5]GPS接收機(jī)快速熱啟動(dòng)的分析與設(shè)計(jì)[J]. 秦奮,楊軍,劉新寧.  現(xiàn)代電子技術(shù). 2009(01)

博士論文
[1]“北斗二號(hào)”民用軟件接收機(jī)關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 祖秉法.哈爾濱工程大學(xué) 2010
[2]弱信號(hào)條件下GPS接收機(jī)關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 丁繼成.哈爾濱工程大學(xué) 2009

碩士論文
[1]微弱GPS信號(hào)捕獲算法的研究[D]. 雷娜娜.鄭州大學(xué) 2012
[2]微弱GNSS信號(hào)捕獲與碼跟蹤技術(shù)研究[D]. 沈穎潔.浙江大學(xué) 2012
[3]GPS接收機(jī)捕獲跟蹤算法研究與設(shè)計(jì)[D]. 楊嫚.北京交通大學(xué) 2012
[4]GPS接收機(jī)基帶信號(hào)處理算法的設(shè)計(jì)與仿真[D]. 李廷.西安電子科技大學(xué) 2011
[5]GPS捕獲設(shè)計(jì)與VLSI實(shí)現(xiàn)方法[D]. 張帆.西安電子科技大學(xué) 2011
[6]GPS信號(hào)捕獲算法仿真及實(shí)現(xiàn)[D]. 康嵩山.西華大學(xué) 2010
[7]高靈敏度GNSS捕獲技術(shù)研究[D]. 侯維瑋.浙江大學(xué) 2010
[8]基于C/A碼快速捕獲技術(shù)的GPS接收機(jī)設(shè)計(jì)[D]. 趙大鵬.南京理工大學(xué) 2009
[9]GPS接收機(jī)基帶信號(hào)處理的研究和設(shè)計(jì)[D]. 陳濤.上海交通大學(xué) 2009
[10]高動(dòng)態(tài)GPS接收機(jī)的捕獲與跟蹤算法研究[D]. 唐學(xué)術(shù).北京理工大學(xué) 2008



本文編號(hào)：3734147