基于C8051F040的简易GPS导航仪

随着科学技术的发展，GPS定位技术已经越来越走进普通人的生活，本文介绍了利用C8051F040单片机开发板、GPS接收机、液晶显示屏等实现的低成本、简单的局域GPS导航系统设计。系统通过串口实现和GPS接收机数据的通信，同时通过系统自制的基于矢量图形的数字地图，实现数字地图与导航信息的同步显示，并可以绘制载体的航迹。     

基于北斗／GPS定位装置的研制

针对我国正逐步推广具有自主知识产权的北斗导航定位系统这一现状,设计了一种北斗／GPS（全球定位系统）多模定位接收机。这种接收机采用STC82C51RC单片机作为数据处理部分,能将CC50-BG北斗／GPS接收模块接收到的卫星定位信息处理后显示在LCD1602液晶屏上。通过对接收数据的分析可以发现北斗的定位值比GPS精确5米左右,误差放大倍数（精度因子）比GPS大了1．5左右,并推出测量得到的卫星与接收机间距离的误差（伪距误差）比GPS小。     

GPS卫星导航接收机RF电路的设计

GPS卫星导航接收机主要由天线、RF电路、相关器和控制电路构成,其中,RF电路是GPS卫星导航接收机的关键组成部分.针对GPS卫星导航接收机的要求,介绍了其RF部分的电路设计和版图设计.采用TSMC 0.35 μm 3P3M SiGe BiCMOS工艺进行了流片.测试结果表明,电路工作频率1 575.42 MHz,接收灵敏度达到-130 dBm,满足GPS/GLONASS卫星导航兼容接收机的要求.     

GPS接收机的迭代处理技术研究

导航接收机系统作为一种卫星导航系统的终端接收,在军事和民用方面都得到重大应用。高精确定位性能是导航接收机应用追求的目标。针对导航接收机工作环境各种复杂干扰,及为进一步提高导航接收机系统的抗干扰性能,提出了一种迭代处理技术的应用方案,并对方案可行性进行分析研究。通过应用迭代处理,在接收混合信号中消除了干扰信号影响,使得捕获跟踪精度提高以此提高GPS接收机的性能。理论分析和仿真结果表明,在GPS接收机中引入迭代处理技术能很好的提高系统抗干扰能力,干扰抑制效果更好。     

基于北斗RDSS的GPS区域差分技术

本文提出了一种基于北斗RDSS的GPS区域差分技术的实现方案,该方案克服了差分GPS技术受到参考站和用户站之间距离的限制。本系统中基准型GPS接收机伪距修正数的计算、用户接收机导航解算所需的卫星星历数据、时间数据、伪距信息和伪距修正数的提取以及差分算法实现和接收机定位算法全部在DSP＋FPGA中实现。通过试验数据分析比较可见,采用基于北斗RDSS的GPS区域差分技术,对GPS导航定位精度有明显提高,该技术为未来实现高精度GPS导航定位有一定的参考价值。     

基于FPGA+DSP的双模兼容导航接收机设计

现有的商业化接收机由于其集成式、固化式设计已不能满足当前科研领域的研究需求,针对世界上多种卫星导航系统同时并存的状态,文章介绍了一种基于FPGA+DSP的双模兼容导航接收机系统设计方案。由天线及前端射频模块完成GPS L1和GLONASSL1频点信号的接收、下变频及A/D采样,充分利用FPGA和DSP实现接收机的基带相关运算、信号处理、导航定位解算,系统间各部分的接口设计。系统测试结果表明文章所设计的接收机具有功耗低、体积小、集成度高、可重复开发的特点。     

基于OEM板的GPS定位接收机的研究与实现

全球定位系统(GPS)已在定位、导航、精确授时等领域得到了广泛应用.利用GPS的原始设备制造商(OEM)板与计算机、通信等技术相结合,用户能够自主、方便地开发出各种满足特定需求的GPS应用系统.以GARMIN公司的GPS-25板为例,介绍了GPS-OEM板的内部结构、功能和对外接口;以实例的方式给出基于OEM板的GPS定位接收机的硬件电路设计、器件选择和软件设计等技术方案.系统实现的结果表明该接收机应用效果良好.     

多体制转发式卫星导航信号源的总体设计

为解决机载接收机无法正常接收真实卫星导航信号的问题,提出了一种多体制转发式卫星导航信号源的总体设计方案,并分析了涉及的关键技术。采用"接收机+发射机"的原理,通过对卫星导航信号接收、解扩解调、抗干扰、频率变换、调制扩频和放大等处理,实现信号的转发。该方案支持当前全球多种主流卫星导航系统体制,例如GPS、BDS和GLONASS等信号,实际试验证明了其有效性。该技术方案还可用于导航设备研制、调试和通信导航的集成验证等特殊场景。     

GPS相关器在部队作战导航中的应用

手持GPS接收机可广泛应用于野外勘测、登山探险、旅游、航海、车载导航、公安、交通、军队、武警等等诸多领域．手持GPS接收机作为一种简易型、便携式、低价格的GPS接收机，它具有广泛的市场应用范围．     

高动态环境下C/A码的捕获策略

在GPS中需要用到伪随机码对导航电文进行扩频。如果GPS接收机想要获得导航电文,首先要对接收信号进行解扩,而对伪随机码的捕获又是解扩的关键。民用GPS接收机所要捕获的伪随机码是C/A码,减少对伪随机码的捕获时间是C/A码接收机的一个重要性能指标。在高动态环境下,需要对C/A码的相位和多普勒频移进行二维搜索。提出了一种高动态环境下的C/A码捕获方案,通过理论分析和仿真,证明了该方案有效地缩短了伪随机码的捕获时间,提高了接收机的实时性。     

一体化BDS/GPS卫星导航接收机设计与实现

提出了一种一体化 BDS/GPS 卫星导航接收机设计方法，利用 Ansoft HFSS 仿真设计软件进行了天线设计，使用低噪声放大器、声表面滤波器、卫导芯片等较少的器件完成了卫星导航接收机的设计。并对设计的卫星导航接收机进行生产、调试和测试，给出了测试结果。结果表明，该一体化卫星导航接收机可满足使用要求。     

基于DSP的局域增强系统地面子系统数据通信与接口实现

针对局域增强系统地面子系统中导航信息数据量大、实时性要求高的特点以及当前 DSP 信息处理的能力,设计实现了基于 DSP 的局域增强系统地面子系统导航数据通信。设计中采用 TL16C752B 串口芯片和 FPGA 扩展串口接收 GPS 数据,采用 TMS320C6416 实现 GPS 数据的实时处理,实现了 GPS 数据的实时接收和处理。     

高灵敏度GPS导航算法分析

为了实现在室内和城市等低信噪比环境下的全球定位系统(GPS)导航,介绍了导航终端捕获卫星信号的基本原理。分析了相干积分算法、非相干积分算法、差分相关算法和圆周相关算法4种主要的卫星捕获算法,在此基础上提出了相干积分算法结合差分相关算法的高灵敏度GPS导航芯片设计方案。通过仿真分析,该芯片能够在15 dBHz的低载噪比环境下实现对卫星信号的正常捕获。     

GPS接收机射频模块的设计

从GPS接收机射频模块的设计要求出发,介绍了一种Maxim公司生产的单片GPS接收机射频前端ICMAX2740在射频模块设计中的典型应用,他具有高集成度、高灵敏度、低功耗、低相位噪声、抗干扰性好的优点且支持高精度输出量化,能够为GPS接收机提供最佳的性能。通过实时卫星跟踪测试,结果表明,由MAX2740配合较少量的外部器件构成的GPS接收机对于一定范围内不同的卫星仰角均具有满意的C/N系数,能实现非常理想的定位。     

Galileo/GPS双模相关器IP核设计

导航定位接收机中的相关器设计是导航定位接收机设计的一个关键技术,而相关器的设计将发展为基于SoC应用的IP核的设计。阐述了导航定位相关器的工作原理和结构,对构成相关器的各个模块进行了分析,并对Galileo/GPS的导航信号进行分析。在此基础上,采用基于SoC应用的IP核设计方法对Galileo/GPS双模相关器IP核进行设计,并进行了仿真验证和分析,可方便地应用于导航定位接收基带SoC的设计中。     

一种多系统兼容导航接收机的实现

研究了一种基于国产多系统兼容卫星导航芯片0Track-32的导航接收机系统设计,详细介绍了系统软硬件的设计流程,其中硬件设计包括导航接收芯片、主控制电路、显示电路等,软件部分包括整体设计流程等。     

GPS relative navigation in rendezvous operations

The possibility of obtaining excellent results in rendezvous operations is investigated. A model of the GPS receiver to be installed on board the chaser is proposed. It can give both the relative navigation data and absolute navigation data. The results of a computer simulation are also presented.<>     

嵌入式系统中实时时间的获取

针对在嵌入式系统中,当系统重启或异常断电的情况下,实时时间信息丢失的问题,本文提出了两种获取实时时间的方法：时钟芯片方法和GPS方法。时钟芯片方法中以DS1302为例,介绍了它在嵌入式系统中的软硬件设计。GPS方法中使用6PS接收机接收卫星信号,然后将符合NMEA-0183协议的格式化数据通过串口送往嵌入式系统,再通过软件提取数据中的时间信息。     

一种基于载波相位时间差分的惯性/卫星组合方法

传统的惯性/卫星紧耦合组合导航系统使用卫星伪距/伪距率作为量测，卫星伪距率一般可以提供厘米/秒级精度的速度信息；而载波相位时间差分观测量可以达到毫米级精度且无需参考接收机。本文分析了载波相位时间差分的原理，并将其应用到惯性/卫星组合导航系统中；在滤波器的设计中使用状态延迟滤波法处理载波相位时间差分观测量，使惯性/卫星组合导航系统达到了较高的速度精度。