gps接收机测试信号源的设计与实现

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1、中图分类号：TN967.1论文编号：102870412-S067学科分类号：081001硕士学位论文GPS接收机测试信号源的设计与实现研究生姓名叶航学科、专业通信与信息系统研究方向数字通信指导教师宋茂忠教授南京航空航天大学研究生院电子信息工程学院二О一一年十二月NanjingUniversityofAeronauticsandAstronauticsTheGraduateSchoolCollegeofElectronicandInformationEngineeringDesignandimplementationofGPSreceivertests

2、ignalsourceAThesisinCommunicationandInformationSystembyYeHangAdvisedbyProfessorSongMaozhongSubmittedinPartialFulfillmentoftheRequirementsfortheDegreeofMasterofEngineeringDecember,2011承诺书本人声明所呈交的硕士学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得南京航空航

3、天大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。本人授权南京航空航天大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。（保密的学位论文在解密后适用本承诺书）作者签名：日期：南京航空航天大学硕士学位论文摘要随着GPS在军事和民用领域的广泛应用，用户对接收机的性能也提出了更高的要求。本文设计并实现了基于USB2.0接口的GPS接收机测试信号源，产生的模拟信号能够为GPS接收机的研制开发和测试评估提供更好的仿真环境。(1)基于记录回放的思想并利用USB总线在数据传输中的优势，设计了GPS接收机测

4、试信号源的系统整体结构。系统由GPS信号采集和USB数据回放两大功能模块组成，主要包括射频前端、USB接口单元和GPS中频数据传输与处理部分。(2)在USB接口单元的设计与开发中，分析了USB协议和接口芯片CY7C68013的从属FIFO模式，重点实现了USB数据采集接口和USB数据回放接口的硬件电路连接，在μVision2集成开发环境下利用固件框架实现了固件程序的设计，并利用MFC在VisualC++6.0环境下完成了上位机程序的开发，在信号采集和数据回放过程中实现外设与PC机之间的数据传输。(3)GPS中频数据传输与处理部分先把采集的GPS信号传

5、输到数据回放端，然后根据内插原理对USB数据回放输出的信号在FPGA中进行整数倍内插和低通滤波处理，经过D/A转换输出所需的GPS模拟中频信号。(4)结合USB固件程序和上位机程序分别对信号采集和数据回放模块进行功能测试，再用接收机Superstar和OEMSTAR对设计产生的测试信号进行测试，并通过对比接收真实信号和测试信号的定位结果对系统进行性能分析。接收机的测试结果证明了系统的可行性和正确性。关键字：全球定位系统，信号模拟源，USB2.0，中频信号，FPGAiGPS接收机测试信号源的设计与实现AbstractWiththeextensiveap

6、plicationofGlobalPositioningSystembothinmilitaryandcivilfields,userspaymoreattentiontotheGPSreceiverwithhigherperformance.ThisthesisconcentratesonthedesignandimplementationofGPSreceivertestsignalsourcebasedonUSB2.0interfacetechnology,theoutputsignalisabletoprovideabetterenviron

7、mentinwhichGPSreceivercanberesearchedandestimated.(1)AccordingtotheideaofdatarecordingandplaybackaswellastakingtheadvantageofUSBindatatransmission,thestructuralframeofGPSreceivertestsignalsourceisdesignedwhichcanbedividedintoGPSsignalacquisitionmoduleandUSBdataplaybackmodulefun

8、ctionally,mainlyincludingRFfront-end,USBinterface,GPSI