高动态GPS信号模拟器信号强度问题研究

高动态GPS卫星信号模拟器可以根据载体的动态环境,精确产生载体收到的GPS卫星信号。GPS卫星信号模拟器有多种技术要求,其中,模拟器输出信号的强度是研制模拟器所必须解决的一项关键技术。该文通过对GPS信号解调解扩后信噪比分析,导出了模拟器模拟的GPS卫星信号的强度如何客观地反映真实情况。实验结果证明了所提方法的有效性。     

高动态GPS模拟器信号产生模型研究

 高动态GPS卫星信号模拟器可以根据载体的动态环境,精确产生载体收到的GPS卫星信号.在对GPS接收机接收信号进行深入分析后发现GPS信号模拟器以接收时刻为标准以一定的时间间隔计算模拟器信号码和载波速率及信号的传播延时,由于接收机与GPS星之间存在的径向加速度,使得对应的信号发出时刻的间隔不等于计算机进行样点计算的间隔.本文给出了在高动态条件下GPS卫星信号模拟器的信号模型,在对模型误差进行分析计算的基础上讨论了通过增加采样率来减小由于模拟高加速度信号而带来的误差的方法.     

高动态GPS信号模拟器的研究与硬件设计

高动态GPS卫星信号模拟器根据载体的动态环境,精确产生载体收到的GPS卫星信号。文中针对机载GPS接收机的高动态环境建立了多通道GPS信号模拟器的数学模型,并用systemview软件验证了系统设计的可行性。并提出了GPS信号产生器的硬件实现方法。     

GPS模拟器触摸屏显控终端设计

传统GPS卫星信号模拟器通常采用硬件模拟器＋PC主机模式，存在着体积庞大、成本昂贵、操作不便等问题。通过研发ARM9触摸屏显控终端，实现GPS-5000A卫星信号模拟器的便携化操作。可以通过触摸式操作完成模拟仿真初始配置和GPS卫星通道信息数据显示。在GPS模拟器卫星信号产生过程中，可随时调整信号通道功率。实现了GPS卫星信号模拟器的便携式，对实现设备模块化和小型化具有积极意义。     

高动态GPS信号模拟器卫星星历产生方法研究

星历产生是高动态GPS信号模拟器研制中一个很重要的组成部分,星历部分所提供的参数是否正确直接影 响到模拟器所能提供的仿真信号精度。在分析了GPS卫星导航电文结构的基础上,确定了部分参数在模拟器中的选取,实现 了电文子帧的校验算法及星钟误差的计算方法,并提出了建立在时间外推基础上的星历产生方法。     

高动态GPS信号模拟器的软件实现

高动态GPS信号模拟器就是精确的再现卫星的运行环境、接收机环境和GPS接收机接收到的信号。文中对模拟器的软件部分进行了详细的分析:介绍了C/A码扩频的GPS信号构成,给出了软件的构成和模块之间的数据流图,重点讨论了各个模块的功能及其实现;最后,给出软件部分的流程图。     

卫星导航信号模拟器体系结构分析

卫星导航信号模拟器是一种高精度的标准信号源,可以产生卫星导航信号(GPS、GLONASS、Galileo等),为导航接收机的研制开发、测试提供仿真环境。分类介绍了当前世界上主要的卫星导航信号模拟器产品,并对其体系结构进行了分析。     

嵌入式GPS/北斗双模卫星信号模拟器的设计与实现

GPS卫星信号模拟器能够模拟真实环境下的卫星信号,为测试接收机的性能提供一个仿真的信号源。我们主要讨论一种基于嵌入式系统的信号模拟器设计方案,并对其中的关键技术进行了分析,最后给出了一种可实现的硬件结构。     

基于人工神经网络的GPS卫星信号模拟器信号估计方法

多通道全球定位系统(GPS)卫星信号模拟器用来为GPS接收机和导航系统提供逼真的测试信号。该文从模拟器设计的角度对到达GPS接收机天线的卫星信号进行了分析,着重讨论了因众多误差因素影响而不易直接利用经验模型确定的几个波形参量的估计问题。基于人工神经网络(ANN)理论,提出一种利用ANN来模拟信号传播延迟、载波相位、信号功率等参量的方法。给出了基于ANN的模拟器闭环测试系统的结构。并对所设计的ANN进行了训练和验证,仿真实验结果表明,所设计的ANN能够在统计意义上逼真地模拟样本数据,从而使基于ANN的模拟器信号状态参量计算能够满足设计要求,可以直接应用于多通道GPS信号模拟器的研制。     

一种用于高动态伪卫星的多普勒频率模拟算法

伪卫星站能够根据载体动态特性等各种因素的影响,模拟产生接收机收到的卫星信号,为高动态接收机的研制开发、测试提供仿真环境.论文提出了载波多普勒模拟算法,应用于卫星的高动态模拟,并用接收机对高动态伪卫星信号进行了解调验证.实测结果表明该算法灵活、有效,可用于精确模拟卫星信号的高动态.     

GPS信号发生器射频模块的一种实现方案

为了测试GPS（Global Positioning System）接收机的性能，需要用GPS信号发生器来模拟各种条件下的真实GPS信号。国外高性能GPS信号发生器的功能已经相当完善，但其核心技术对我国高度保密，而且市场上的GPS信号模拟器售价比较高。因此，自主研制GPS信号模拟器对我国的国防建设具有重大意义。本文介绍了GPS信号发生器射频模块的一种较优的实现方案，该方案采用移相法实现频率调制，具有电路实现简单、灵活性较大、性能指标较高等特点。     

GPS SATELLITE SIMULATOR SIGNAL ESTIMATION BASED ON ANN

Multi-channel Global Positioning System （GPS） satellite signal simulator is used to provide realistic test signals for GPS receivers and navigation systems. In this paper, signals arriving the antenna of GPS receiver are analyzed from the viewpoint of simulator design. The estimation methods are focused of which several signal parameters are difficult to determine directly according to existing experiential models due to various error factors. Based on the theory of Artificial Neural Network （ANN）, an approach is proposed to simulate signal propagation delay, carrier phase, power, and other parameters using ANN. The architecture of the hardware-in-theloop test system is given. The ANN training and validation process is described. Experimental results demonstrate that the ANN designed can statistically simulate sample data in high fidelity. Therefore the computation of signal state based on this ANN can meet the design requirement, and can be directly applied to the development of multi-channel GPS satellite signal simulator.     

软件GNSS中频信号模拟器

由于具有结构灵活、开放性强以及成本低的优势,软件GNSS(Global Navigation Satellite System)信号模拟器可成为GNSS接收机设计验证的高效平台。面向GPS/Galileo组合系统,阐述了软件GNSS中频信号模拟器的架构与实现,主要功能模块包括卫星星座仿真、接收机轨迹生成、传播通道特性仿真(包括电离层模型、对流层模型、多径模型、干扰模型)、数字中频信号生成。最后,对这一信号模拟器所产生的GNSS信号(包括GPS L1 C/A,GalileoE1 CBOC)进行了验证。     

高动态环境的GPS信号接收及其算法研究

高动态环境存在较大的多普勒频移，这使得普通的GPS接收机在没有惯导辅助的情况下很难可靠工作。为了同时满足高动态GPS接收机动态性能和跟踪误差两方面的需要，本文提供了一种以DSP为核心的高动态GPS接收机设计方案，并对其各模块的功能进行了详细的解释说明。为了帮助DSP的设计，本文还研究了3种适应高动态环境的GPS信号参数估计算法，包括最大似然估计算法，卡尔曼滤波算法和频率扩展卡尔曼滤波算法。通过仿真，比较分析了这3种算法的估计精度和动态跟踪能力等性能。并对高动态GPS中的DSP实用化的设计方案进行了探讨分析。     

INS辅助GPS载波跟踪环分析

高动态环境会造成较大的多普勒频移,这使得一般的GPS接收机在没有外界辅助的情况下难以可靠工作.为了同时满足高动态GPS接收机动态性能和噪声抑制两方面的需要,GPS/INS紧耦合系统利用INS的信息辅助GPS接收机的载波跟踪回路.对紧耦合系统的关键技术--INS辅助GPS载波跟踪回路进行了系统分析,阐述了INS信息辅助G...     

基于AF和UKF联合估计技术的高动态GPS信号捕获方法研究

分析了高动态环境给接收GPS信号带来的问题,研究了一种适应高动态环境GPS信号快速捕获方法.该方法基于模糊函数(AF)和Unscented卡尔曼滤波(UKF)的联合估计技术对GPS信号的伪码延时和多普勒频率进行估计.仿真比较了UKF和AF联合估计方法与MLE方法的估计性能,仿真结果表明该方法在保证跟踪精度的前提下提高了GPS信号的捕获速度.