gps双频接收机捕获技术的研究

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1、浙江大学硕士学位论文摘要摘要随着卫星导航技术不断地发展，特别是GPS现代化信号的不断提出和改进，双频接收机越来越成为研究的重点和热点。双频接收机能够消除电离层干扰，提高定位精度和有效对抗多径效应。本文将对双频捕获中的一些关键问题进行分析和研究。本文针对双频接收机的信号模型，分析了双频捕获的捕获关键技术，针对双频捕获中遇到的比特翻转问题，提出了一种BTC算法有效克服比特翻转问题的方法。针对在FPGA系统上双频捕获的资源消耗大，提出了一种优化的相关器实现结构。本文的主题章节包括以下几个方面：(1)从GPS双频信号以及PIⅢ码的相关特性出发，介绍了GPS双频接收机模型，分析了基带信号处

2、理器的核心模块相关器的输出特性。(2)针对双频信号的特点，给出了GPS双频接收机的捕获系统处理流程，介绍了两种L2C码的捕获算法，分析了两种提升检测信噪比的方法。最后通过公式推导和仿真提出了各种制约因素。(3)针对长时间相干积分中的比特翻转问题，我们提出了一种BTC方法。针对L2C捕获在硬件资源上的消耗过高以及BTC方法，我们提出了一种优化的相关器结构，使得加法器最多能够节省91％。(4)针对捕获的提升信噪比技术和BTC方法的性能，我们分析了检测和判决技术，并且详细分析了非相干积分，相干积分和BTC方法的检测性能。(5)描述了基于FPGA的全数字GPS双频接收机的实现方案，给出了

3、工程中捕获系统的性能测试和实际测试结果。关键词：双频GPS捕获BTC方法硬件资源浙江大学硕士学位论文AbstractAbstractWiththedeVelopmemofsatellitenaVigationteclulology，especiallyfortheconstantproposingandimproVementofGPSModemizationsignals，DuaI一仔equencyGPSreceiVershasincreasinglybecomethefocusandhotspotsoftheresearch．Itcaneliminateionospherici

4、ntemrence，improvepositioningaccuracyaJldfightagainstmulti-pathea’ectseffectiVely-T11isthesiswillfocussomeofthekeyissuesoft11edual-仔equencyacquisitionForthesigllalmodelofdual-仔equencyreceiVer，t11isthesisanalyzedthekeytecllllologyoft11edual一6．equencyacquisition．Forthebittransitionint11eacquisit

5、ionprocess，weproposedaBTCmethodtoovercomethebittransitionproblem．ForthehardwareresourcecOnsumption，t11isthesisproposeda11optimizediIIlplementationstructureofthecorrelator．Thesubjectof“s抓iclechapterincludesthef．oUowingaspects：(1)AccordingtothecharacteristicsofGPSdual—f．requencysignalPI{Ncode，w

6、eintroduceadual一矗equencyGPSreceiVermodelandanalysistheoutputcharacteristicsofthecorrelatorw11ichisthekeypanofthesignalprocessormodule．(2)Accordingtotllecharacteristicsofdouble-仔equencysigllal，、Vegivet11eacquisitionsystemprocessofdual-仔equencyGPSreceiver．WeintroducetwobndsofL2Cacquisitionalgor

7、itluTla11danalyze帆omethodsofe1111aJlcingdetectionsignal-to-noiseratiometllod．Byfomluladerivationa11dsimulation，weproposedVariouskindsofconstraimsinthemethodsdbove．(3)Foralongtimecoherentintegrationofbittransitionproblem，weproposeaBTCmethod．Fo