基于fpga的gps数据采集存储电路设计开题报告

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1、中北大学信息商务学院毕业设计开题报告学生姓名：XX学号：XXXXXX学院、系：信息商务学院信息与通信工程系专业：电气工程机器自动化论文题目：基于FPGA的GPS数据采集存储电路设计指导教师:XXXXXX年X月X日毕业设计开题报告基于FPGA的GPS数据采集存储电路设计一本课题研究的背景及意义五十年代后期，美国出于自身的政治、军事和经济利益的考虑，开始研制卫星导航系统，经过三十多年的努力，耗资300多亿美元，终于建成了本世纪航天史上最成功、最有意义的工程之一----全球卫星定位系统GPS（GlobalPositioningSystem），成为继阿波罗登月计划和航天飞机计划之后第三项庞大工程

2、，GPS能连续、实时、高精度地为用户提供三维位置、三维速度和时间信息，并能覆盖全球和全天候工作。1994年4月3日，24颗Block-II型工作卫星发射完毕，系统投入全面运行。　　GPS最初主要用于军事和涉及国家重要利益的民用领域，可实现飞机舰船的导航、部队调动、军事目标定位、武器的精确制导等，特别是在沙漠风暴和对科索沃的轰炸这两场典型高技术战争中，GPS大量用于巡航导弹的制导，打击目标的选择，甚至地面士兵都随身携带便携式定位装置，可以说，GPS是现代高技术武器的眼睛。鉴于GPS的军事上非凡的表现和巨大的实用价值，美国总统克林顿颁布法令，将GPS向民用领域免费开放，同时在2000年5月1

3、日起停止S/A政策，对民用码不加干扰，使民用定位精度大大提高。另外，前苏联也发展了自己的全球定位系统：Glonass，同样也免费向民用市场开放使用；国际通信协会也有类似GPS的系统。相信不远的将来，我们也能享受到我国自己的卫星定位系统给我们带来的方便。现在GPS已发展成为一个高速成长的产业，广泛应用于车辆定位、航海航空、测量等民用行业，特别是移动目标的定位监控、防盗报警和指挥调度。全球定位系统（GlobalPositioningSystem）是一个由覆盖全球的24颗卫星组成的卫星定位系统，以全天候、高精度、自动化、高效率等显著特点成为当今世界上使用最广泛的全球精密导航系统。如何实时采集存

4、储GPS定位信息对载体的姿态了解有着显著的意义。二本课题国内外研究现状1、美国GPS系统自身的更新美国为了充分利用GPS系统的商业价值，独霸全球的导航定位市场，近年来对GPS系统进行了一系列的更新。首先，从2000年5月2日起，停止实施“SA”政策，并将在GPS卫星L2频率信号上增设C/A码。2005年前，在GPS新型工作卫星BlockIIF上增设第三频率1176.45MHz，以提高GPS动态和静态定位精度。GPSIII计划除了继承GPS更新计划外，重点是放弃现有24颗中高轨道（MEO）卫星星座方案，采用全新的33颗HEO+GEO卫星星座（HEO为高椭圆倾角轨道，GEO为在赤道上空的静止

5、卫星），除采用更稳定的频标和提高信号可靠性等措施外，GPSIII卫星将采用新的M码以增强保密和抗干扰功能。GPSIII预计在2015～2020年投入运行，计划将对军用平台提供25年的卫星导航服务。2、欧洲伽利略计划为打破美国全球定位系统独霸天下的局面，开创欧盟空间大地测量和航天事业的新阶段，2002年3月26日，欧盟15个成员国的交通部长在布鲁塞尔决定开始启动伽利略卫星导航定位系统计划。该计划基于如下三点考虑：政治和军事上。目前的GPS系统在全世界各个领域的广泛应用，使得各国在技术、市场、军事等方面对美国有过多依赖，欧盟要想独立成为多边世界的一极，实现欧洲自主防务，必须打破这种依赖；技术

6、上。欧盟意识到卫星导航在未来的应用会更加广泛而普及，然而目前这种技术由美国和俄罗斯的军方控制，要想在巨大的市场中为欧洲的高科技产业界创造机会，为他们进入这一市场提供了关键技术的平台必须打破技术垄断，而作为一项基础设施，首先要建立一套卫星导航系统；安全上。由军方控制的GPS和GLONASS系统，一般用户只能获得定位服务，信号的安全性和连续性都是没有保证的，一旦信号错误或者信号被关闭，对用户造成的影响是难以估计的，有的甚至危及生命安全。Galileo系统并不是重复GPS或者是GLONASS系统，它由民间组织控制，保证服务的连续性和完好性；系统本身提供了比“定位”更多的服务，侧重于导航，卫星的

7、覆盖度更高，定位精度更高（更好的星座设计），提供系统完备性参数和系统错误警告等信息；和GPS、GLONASS系统兼容，为用户提供多样的服务。3、星基增强系统（SBAS）为增强现有GPS和GLONASS系统的导航性能，美国联邦航空局（FAA）、欧洲和日本提出了三种SBAS：WAAS、EGNOS和MSAS系统。这三种SBAS系统的功能大致相同，其特点是：①通过地球静止卫星（GEO）发布包括GPS卫星星历误差改正、卫星钟差改正和电离层改的