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《GPS软件接收机中信号捕获算法研究及Matlab仿真【毕业论文】》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、本科毕业设计(20届)GPS软件接收机中信号捕获算法研究及Matlab仿真摘要GPS即为全球定位系统,具有全球覆盖、全天候工作等特点。目前,GPS接收机在陆用、航空和海事等领域的应用越来越广泛,为用户定位和导航发挥着巨大的作用。随着GPS的升级和新的卫星导航系统的发展,相比较传统GPS接收机,GPS软件接收机具有的成本低、灵活性高等优点越来越突出。文中重点对GPS软件接收机的捕获部分进行了研究,并在Matlab中进行了仿真。首先,论文介绍了GPS信号包含的主要内容和GPS软件接收机的基本原理。然后,详细讨论了时域滑动相关搜索、并行频
2、域搜索和并行码相位搜索三种GPS信号捕获算法。最后在Matlab环境下,编写了GPS信号产生、时域滑动相关搜索捕获、并行频域搜索捕获和并行码相位搜索捕获程序,用软件方式实现了对GPS信号的捕获。仿真结果表明,上述三种方法都可以实现GPS信号的正确捕获。关键词:GPS;C/A码;GPS信号捕获AbstractGPSnamelyforGlobalPositioningSystem,hastheglobalcoverage,all-weatherworkCharacteristicsetc.Atpresent,theGPSreceiver
3、iswidelyusedinlanduse,aviationandmaritimeandotherfields,andplaysatremendousrolefortheuserpositioningandnavigation.AlongwiththedevelopmentofGPSinupgradesandnewsatellitenavigationsystem,comparedwithtraditionalGPSreceiver,GPSsoftwarereceiveradvantagesoflowcost,highflexibi
4、lityagainisbecomingmoreandmoreprominent.PaperemphaticallystudiedonGPSreceiversofcapturesoftwarepart,andsimulationinMatlab.Firstly,thispaperintroducesthemaincontentsoftheGPSsignalsandthebasicprincipleofGPSsoftwarereceiver.Then,thispaperdiscussedthreekindsofGPSsignalscap
5、turingmethodssuchastime-domainglidecorrelationsearching,parallelfrequency-domainsearchingandparallelcodephasesearching.Finally,writeprogramtoproduceGPSsignal,captureprogramtemporalglideofcorrelationsearchcapture,andHangPindomainsearchcaptureandparallelcodephasesearch,r
6、ealizetheGPSsignalsofcapturewithsoftwarewayinMatlab.SimulationresultsshowthatallthreemethodscancaptureGPSsignalsproperly.KeyWords:GPS;C/Acode;captureofGPSsignal目录1 引言12 GPS软件接收机工作原理22.1GPS接收机类型22.2GPS软件接收机工作原理43 GPS软件接收机中信号捕获算法研究53.1GPS信号的结构和内容53.1.1载波信号53.1.2C/A码生成原理5
7、3.2信号捕获原理73.3信号捕获算法研究93.3.1时域滑动相关捕获算法93.3.2并行频域搜索捕获算法123.3.3并行码相位搜索捕获算法144 GPS软件接收机中信号捕获算法的MATLAB仿真164.1Matlab仿真软件介绍164.2GPS接收信号的Matlab仿真174.3GPS信号捕获的Matlab仿真204.3.1时域滑动相关串行捕获方法的Matlab仿真204.3.2并行频域捕获方法的Matlab仿真234.3.3并行码相位捕获方法的Matlab仿真255 结论28致谢29参考文献30附录GPS信号捕获仿真程序321
8、 引言GPS(GlobalPositioningSystem)即全球卫星定位系统,从1973年全球定位系统(GlobalPositioningSystem,GPS)是美国国防部在上个世纪70年代创建的一种基于无线电的导航定位系统。该系