【摘要】：全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)(Global Navigation Satellite System,GNSS)作為人類(lèi)科技史上的一項(xiàng)偉大發(fā)明,其主要用途從最初單一的軍事用途,到現(xiàn)在生活、經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域的多用途,其影響力越來(lái)越大。隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,對(duì)于高性能接收機(jī)的需求也越來(lái)越大。傳統(tǒng)接收機(jī)的研發(fā)過(guò)程耗時(shí)長(zhǎng),資金消耗大。本文根據(jù)課題組已有資源,對(duì)接收機(jī)捕獲算法和算法驗(yàn)證平臺(tái)展開(kāi)了相關(guān)的研究,主要工作內(nèi)容如下:1.介紹三種常見(jiàn)的GNSS系統(tǒng),對(duì)它們的信號(hào)生成機(jī)制進(jìn)行了研究,分析了衛(wèi)星信號(hào)里偽隨機(jī)碼的自相關(guān)特性和互相關(guān)特性,建立了接收機(jī)的數(shù)字基帶模型,描述了射頻前端的工作流程。2.介紹了捕獲的流程,對(duì)三種經(jīng)典的捕獲算法進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn)它們都不適用于實(shí)際的接收機(jī)里。因此,介紹了部分匹配濾波器-快速傅里葉變換(Partially Matched Filter-Fast Fourier Transformation,PMF-FFT)。通過(guò)對(duì)PMF-FFT的分析,可以發(fā)現(xiàn)PMF-FFT的分段數(shù)和快速傅里葉變換(Fast Fourier Transformation,FFT)點(diǎn)數(shù),對(duì)捕獲性能和資源消耗都有影響。針對(duì)這一現(xiàn)象,本文提出了一種新穎的PMF-FFT分配方式,在滿足性能的要求下,使資源消耗在理論上達(dá)到最少。3.為了解決傳統(tǒng)唐檢測(cè)算法在噪聲單元駐留時(shí)間長(zhǎng)的問(wèn)題,提出了一種基于剔除門(mén)限的唐檢測(cè)改進(jìn)算法。該算法根據(jù)噪聲基底功率與信號(hào)功率之間相差較大的特點(diǎn),通過(guò)設(shè)置一個(gè)剔除門(mén)限,減少噪聲單元的檢測(cè)次數(shù)。仿真測(cè)試結(jié)果表明:當(dāng)信號(hào)較強(qiáng)時(shí)為-133dBm,剔除門(mén)限系數(shù)為3時(shí),唐檢測(cè)的平均檢測(cè)次數(shù)為4.1955,但是改進(jìn)算法的平均檢測(cè)次數(shù)只有3.3543,而且隨著信號(hào)強(qiáng)度的變?nèi)醺倪M(jìn)算法的平均檢測(cè)次數(shù)幾乎沒(méi)有增大;當(dāng)信號(hào)不存在時(shí),改進(jìn)算法的平均檢測(cè)次數(shù)明顯少于唐檢測(cè),因此改進(jìn)算法在實(shí)現(xiàn)快速檢測(cè)的同時(shí)適用范圍更廣。4.研究發(fā)現(xiàn)傳統(tǒng)N中取M檢測(cè)算法由于檢測(cè)次數(shù)固定不變,使得捕獲時(shí)間變長(zhǎng),當(dāng)信號(hào)強(qiáng)度較強(qiáng)時(shí)并不需要執(zhí)行完所有的檢測(cè)次數(shù)。因此提出一種改進(jìn)的N中取M檢測(cè)算法。本算法借用了唐檢測(cè)的思想即N次中只要有M次檢測(cè)到信號(hào)就可以判定信號(hào)存在而跳出檢測(cè)。仿真結(jié)果表明:當(dāng)信號(hào)強(qiáng)度較弱時(shí),N中取M的平均檢測(cè)次數(shù)為8,改進(jìn)算法的平均檢測(cè)次數(shù)為7.3694;信號(hào)強(qiáng)度較強(qiáng)為-131dBm時(shí),N中取M平均檢測(cè)次數(shù)為8,改進(jìn)算法的平均檢測(cè)次數(shù)為5.2234。因此改進(jìn)算法可以提高捕獲速度,尤其是在一些信號(hào)強(qiáng)度較強(qiáng)的環(huán)境下,同時(shí)改進(jìn)算法的檢測(cè)概率與虛警概率跟N中取M算法一致。5.對(duì)安全數(shù)碼卡(Secure Digital Memory Card,SD卡)控制器的實(shí)現(xiàn)進(jìn)行了分析,接著對(duì)整個(gè)算法驗(yàn)證平臺(tái)的工作流程進(jìn)行了描述,通過(guò)實(shí)際測(cè)試證明了平臺(tái)的正確性以及經(jīng)濟(jì)價(jià)值。
【圖文】：

重慶郵電大學(xué)碩士學(xué)位論文 判定信號(hào)不存在，接著搜索下一單元同t1V 則跟t2V 進(jìn)行比較，檢測(cè)量V 大于V大于t1V 則M 就加 1；當(dāng)檢測(cè)量 V 跟檢行判斷，共有四種情況：一是 K=0 時(shí)M 和 K 設(shè)為初始值；二是 K=A 時(shí)信M=N 則信號(hào)不存在繼續(xù)搜索下一單元A 或 0 且 M 也不等于 N，則繼續(xù)搜索K值加1

圖 5.2 SD 卡內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖部分是 SD 卡用來(lái)跟外界進(jìn)行信息交換的通道有 8 個(gè)，這些寄存器存有 SD 卡的屬性信息，作電壓等，，如果想要訪問(wèn)這些寄存器需要外部制器的主要作用是對(duì)接口驅(qū)動(dòng)部分傳輸進(jìn)來(lái)的對(duì)輸入的數(shù)據(jù)進(jìn)行拆分去掉多余部分保留數(shù)據(jù)它符合總線傳輸?shù)囊�，�?SD 卡的核心部分到內(nèi)存和從內(nèi)存中讀出數(shù)據(jù)；內(nèi)存是用來(lái)存放小有所區(qū)別。SD 卡一共有 9 根針腳，一根地令線 CMD，一根時(shí)鐘線 CLK，4 根數(shù)據(jù)線 D來(lái)傳輸主機(jī)發(fā)送給 SD 卡的命令，并接收 SD
【學(xué)位授予單位】：重慶郵電大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類(lèi)號(hào)】：TN967.1

【參考文獻(xiàn)】

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1 李世光;毛新凱;楊軍;王偉;;北斗信號(hào)快速捕獲研究與仿真[J];計(jì)算機(jī)仿真;2015年04期

2 梁濤濤;楊春;吳軍偉;王明;;一種全球定位系統(tǒng)弱信號(hào)捕獲策略[J];太赫茲科學(xué)與電子信息學(xué)報(bào);2014年05期

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本文編號(hào)：2675713