GPS软件接收机相关技术研究

随着卫星导航接收机的发展,软件定义的接收机因其设计的灵活性成为下一代导航接收机的发展趋势。研究了基于GPS软件接收机结构方案;采用基于FFT的并行码相位搜索算法处理卫星信号的捕获问题;分析基本锁相环的原理,并设计可用于软件接收机的码跟踪环和载波跟踪环;根据GPS完好性的要求,设计GPS自主监测算法。实验表明,所设计的软件接收机能较好地对卫星信号进行捕获,可准确跟踪含有多普勒频移的载波,并能正确解调出导航数据,同时可对接收机的完好性进行监测。     

一种GPS软件接收机的同步算法研究与仿真

空间卫星的高速运动、钟差、GPS接收机应用平台的高动态性是影响信号同步的主要因素。为了积极应对这些因素对系统同步带来的挑战,实现对导航电文准确、快速解调的目的。文中基于对圆周捕获算法、非相干全时间超前-滞后码跟踪环及Costas载波跟踪环工作机理深入研究的基础上,提出了一种GPS软件接收机的同步算法,并通过仿真验证了该算法的有效性、合理性,从而为今后我国发展多种类GPS接收机应用平台提供现实依据。     

SINS/GPS超紧致组合导航系统设计及分析

在GPS软件接收机和SINS辅助GPS跟踪技术的基础上,提出了一种SINS/GPS超紧致组合导航方案。该超紧致方案在GPS软件接收机的捕获环节中加入了基于相位估计的精细捕获算法,从而提高了频率捕获精度,省略了频率跟踪牵引过程;在信号跟踪环节中,利用SINS位置、速度信息与卫星参数,求取接收机与卫星之间的径向距离和径向距离率,为码环、载波环提供辅助,从而降低了载体动态变化对跟踪环的影响,提高了跟踪环的动态跟踪性能;同时,降低载波环噪声带宽,减小码环相关间隔,从而提高了载波环和码环的跟踪精度。     

扩频接收机同步跟踪系统

提出了采用全数字超前一滞后环路实现伪码相位跟踪和全数字叉积自动频率＋考斯特斯环路实现载波频率／相位跟踪的技术方案。文中建立了环路的数学模型,分析了多普勒频偏、伪码相位差、信号载噪比和环路带宽对跟踪性能的影响。基于环路噪声和输入信号动态性,文中推导了跟踪环的最佳等效带宽。     

基于Matlab的扩频高度表捕获跟踪算法软件仿真

研究了一种扩频体制高度表的捕获和跟踪算法,并基于Matlab软件平台对该算法进行了仿真,仿真结果表明该算法能够较快实现码的捕获和跟踪,可应用于扩频高度表体制接收机的设计.     

数字化DS/BPSK导航接收机设计与实现

介绍了一种数字化DS／BPSK导航接收机设计方案与实现。该接收机采用了基于FPGA的硬件设计，结合数字信号处理算法完成信号的捕获、跟踪、位置解算。捕获采用大步进串行捕获方案，采用Tong算法判决策略，伪码跟踪采用全数字超前一滞后跟踪环（DDLL），载波跟踪采用全数字Costas环（DPLL），由载波相位提取观测量并进行位置解算。最后对这种设计方案进行了试验。     

GPS系统仿真和软件GPS接收机的研究

文中介绍了由MATLAB实现的GPS系统仿真和软件GPS接收机的研究.GPS系统仿真包括对GPS卫星轨道、GPS测距码(CA码)及其扩频传输、电离层和对流层导致的噪声、GPS信号的捕获和跟踪过程等各个关键环节的仿真;软件GPS接收机由现有实验室器件构成,能根据存贮的数字化GPS信号进行非实时定位.     

GPS接收机跟踪环的抗干扰性能研究与分析

在复杂的电磁环境下,GPS接收机跟踪环容易受到外界的干扰而发生失锁,从而无法正常进行导航电文的解调和定位解算。本文定量分析了外界干扰对GPS接收机跟踪环路性能的影响。在给出了载波跟踪环和C／A码跟踪环测量误差的基础上,研究了环路参数与载噪比跟踪门限之间的关系;通过建立干扰信号链路模型,定量分析了不同类型的干扰功率对跟踪...     

一种扩频高度表的伪码同步方案

由于机载扩频高度表应用于高动态、低信噪比的环境下,文中对数字化中频直扩接收机中的同步技术进行了研究,提出了适用于扩频高度表的伪码快速捕获及精密跟踪的方案,并阐述了方案的实现原理。该方案比传统方法大大地缩短了捕获时间和硬件复杂度。给出了基于Matlab和Simulink的数字化仿真模型．以及在跟踪部分实现的效果分析。     

多通道数字化扩频信号处理技术

本文讨论了多通道数字化GPS/GLONASS接收机的数字信号处理技术,简单介绍了接收机射频部分的设计思想。在接收机的设计中,较多地采用了数字化技术,使用数字信号处理芯片TMS320C25完成主要的环路运算工作。文中较详细地讨论了扩频信号的捕获跟踪方法、硬件设计及软件流程。实验表明:数字化扩频接收机具有较高的可靠性、一致性,便于采用复杂的处理技术来提高性能指标,并为进一步的集成和小型化提供了条件。