隨著我國北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的快速發(fā)展,接收機(jī)技術(shù)尤其是基帶信號處理算法的研究成為發(fā)展導(dǎo)航系統(tǒng)應(yīng)用方面的關(guān)鍵。在了解北斗衛(wèi)星信號體制格式后,對北斗接收機(jī)基帶信號核心算法包括捕獲和跟蹤算法進(jìn)行深入研究。文中首先詳細(xì)研究了捕獲算法,討論了串行時域搜索算法、并行頻率搜索算法和基于FFT的并行碼相位搜索算法,并對經(jīng)典的FFT算法進(jìn)行仿真實現(xiàn)。針對傳統(tǒng)捕獲方法在效率或運算量上存在的弊端,研究了基于PMF-FFT的改進(jìn)捕獲算法,運用“部分匹配濾波+快速傅里葉變換”的方案,增大碼相位搜索步進(jìn)量,對信號分段疊加后進(jìn)行處理,根據(jù)實測信號處理結(jié)果可得,改進(jìn)算法在復(fù)雜度和運算量上均得到優(yōu)化,提高了接收機(jī)的效率。在對信號進(jìn)行成功捕獲后,本課題繼續(xù)討論了跟蹤算法,按照系統(tǒng)的設(shè)計結(jié)構(gòu),將跟蹤環(huán)路分為了載波跟蹤環(huán)和碼跟蹤環(huán)兩部分并分別進(jìn)行了研究。在載波跟蹤環(huán)設(shè)計中,首先介紹了鎖相環(huán)和科斯塔斯環(huán)技術(shù),采用鎖頻環(huán)輔助鎖相環(huán)的思想完成載波跟蹤;在碼環(huán)設(shè)計中,利用延遲鎖定環(huán)技術(shù)進(jìn)行搭建,通過對超前碼、即時碼、滯后碼的相干積分處理,實現(xiàn)偽碼跟蹤。最后,將步進(jìn)相關(guān)捕獲算法在FPGA上進(jìn)行仿真實現(xiàn),利用FPGA并行處理的特點,增加相... 

【文章來源】：沈陽航空航天大學(xué)遼寧省

【文章頁數(shù)】：62 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)概述
    1.2 導(dǎo)航接收機(jī)技術(shù)研究意義與發(fā)展現(xiàn)狀
        1.2.1 導(dǎo)航接收機(jī)研究意義
        1.2.2 課題國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.3 論文研究內(nèi)容與結(jié)構(gòu)安排
    1.4 本章小結(jié)
第2章 北斗衛(wèi)星導(dǎo)航定位原理及信號格式
    2.1 北斗二代衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)定位原理
    2.2 北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)信號格式
    2.3 北斗二代B1信號載波及多普勒頻移
    2.4 北斗二代B1信號偽碼
    2.5 本章小結(jié)
第3章 北斗接收機(jī)基帶信號捕獲算法研究
    3.1 北斗信號捕獲的基本概念
    3.2 傳統(tǒng)的串行捕獲算法
    3.3 基于FFT的并行捕獲算法
        3.3.1 并行頻率捕獲算法
        3.3.2 并行碼相位捕獲算法
    3.4 基于PMF-FFT的改進(jìn)捕獲算法
    3.5 本章小結(jié)
第4章 北斗接收機(jī)基帶信號跟蹤算法研究
    4.1 載波跟蹤環(huán)
        4.1.1 鎖相環(huán)
        4.1.2 Costas環(huán)
    4.2 碼跟蹤環(huán)
    4.3 跟蹤環(huán)路設(shè)計與仿真結(jié)果
    4.4 本章小結(jié)
第5章 北斗B1信號步進(jìn)相關(guān)捕獲的FPGA實現(xiàn)
    5.1 FPGA設(shè)計
    5.2 捕獲算法描述與流程設(shè)計
    5.3 捕獲算法實現(xiàn)
        5.3.1 載波NCO模塊設(shè)計
        5.3.2 碼NCO模塊設(shè)計
        5.3.3 運算單元模塊設(shè)計
    5.4 捕獲算法FPGA仿真結(jié)果與分析
    5.5 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀碩士期間發(fā)表（含錄用）的學(xué)術(shù)論文


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]我國北斗步入全球組網(wǎng)新時代[J]. 任峰.  中國設(shè)備工程. 2017(22)
[2]北斗二代B1信號載波精頻捕獲算法[J]. 王爾申,胡志明,李玉峰,曲萍萍,龐濤.  沈陽航空航天大學(xué)學(xué)報. 2017(01)
[3]一種衛(wèi)星導(dǎo)航信號碼跟蹤環(huán)優(yōu)化算法[J]. 李基武,符強(qiáng),孫希延,紀(jì)元法.  計算機(jī)仿真. 2017(01)
[4]精度改進(jìn)的B1頻點快速捕獲算法及FPGA實現(xiàn)[J]. 胡鐵喬,韓煜昕,楊煥芹.  中國民航大學(xué)學(xué)報. 2016(06)
[5]北斗二代信號精頻捕獲算法研究[J]. 王爾申,胡志明,雷虹,姜毅,徐宏偉.  電光與控制. 2016(12)
[6]淺談北斗導(dǎo)航衛(wèi)星定位系統(tǒng)現(xiàn)狀、發(fā)展及應(yīng)用[J]. 馮素園.  通訊世界. 2016(17)
[7]微弱擴(kuò)頻信號捕獲的積分時間延拓技術(shù)[J]. 劉田,周文濤,陳曉萍,胡建平.  電訊技術(shù). 2016(05)
[8]北斗B1I信號的捕獲算法[J]. 王麗黎,楊陽.  計算機(jī)系統(tǒng)應(yīng)用. 2016(03)
[9]北斗信號快速捕獲研究與仿真[J]. 李世光,毛新凱,楊軍,王偉.  計算機(jī)仿真. 2015(04)
[10]北斗導(dǎo)航系統(tǒng)B1頻點弱信號捕獲技術(shù)研究[J]. 王鳳嬌,陳偉,吳迪.  武漢理工大學(xué)學(xué)報(信息與管理工程版). 2014(06)

碩士論文
[1]北斗導(dǎo)航接收機(jī)信號完整性研究與設(shè)計[D]. 張毅.南京航空航天大學(xué) 2017
[2]基于FPGA的北斗信號捕獲方法研究與實現(xiàn)[D]. 羅慕堯.湖南大學(xué) 2016
[3]北斗二代導(dǎo)航接收機(jī)基帶信號處理算法研究[D]. 戴萌萌.沈陽航空航天大學(xué) 2016
[4]BDS/GPS軟件接收機(jī)定位解算算法研究與實現(xiàn)[D]. 吳華龍.太原理工大學(xué) 2014
[5]基于Matlab的北斗二代B1頻點軟件接收機(jī)研究與實現(xiàn)[D]. 董俊杰.長安大學(xué) 2014
[6]北斗二號導(dǎo)航弱信號捕獲算法研究[D]. 劉遠(yuǎn).重慶大學(xué) 2014
[7]北斗接收機(jī)捕獲跟蹤算法的設(shè)計與實現(xiàn)[D]. 王冰.西安電子科技大學(xué) 2014
[8]基于匹配濾波器與FFT的擴(kuò)頻碼快速捕獲算法研究[D]. 袁昱.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2013
[9]北斗二代接收機(jī)基帶信號處理算法研究[D]. 馮瑞.武漢理工大學(xué) 2013
[10]基于PMF-FFT的高動態(tài)擴(kuò)頻信號快速捕獲算法研究與實現(xiàn)[D]. 倪媛媛.中國科學(xué)院研究生院（國家授時中心） 2013



本文編號：3151398