gps中频数据采集器的设计及信号捕获算法研究

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1、分类号——UDC密级：学校代码堇Q垒22武旌程歹大署学位论文题目Q￡S主塑熬握苤塞鲞煎遮盐盈焦量盐蘧笠送塑窒英文一TheDesignofGPSIntermediateFrequencyDataCollector题目垫鱼坠曼S地盘Q￡Si盟垒!熊蛆i亟iQ廷△!gQ血地研究生姓名蒸固垂指导教师姓名—j鲢堕釜——一职称——塑丝_学位—j壁蔓一单位名称盛垫堡三盘鲎垄堂堕堑垄苤邮编垒兰QQ2Q姓名副指导教师单位名称申请学位级别职称硕士邮编论文提交El期2Q!三生垒月论文答辩日期2Q!三生§月旦学位授予单位盛墨垄三盘鲎学位授予日期

2、答辩委员会主席绝墅乞堇评阅八圣造瘟委叠2013年5月独创性声明f㈣本人声明，所呈交的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。尽我所知，除了文中特另ll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，也不包含为获得武汉理工大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。签名：茎：!旦墅：日期：2=艺Z2：i：』学位论文使用授权书本人完全了解武汉理工大学有关保留、使用学位论文的规定，即学校有权保留并向国家有关部门

3、或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权武汉理工大学可以将本学位论文的全部内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存或汇编本学位论文。同时授权经武汉理工大学认可的国家有关机构或论文数据库使用或收录本学位论文，并向社会公众提供信息服务。(保密的论文在解密后应遵守此规定)乒ff研究生(签名)：努．}司彳，导师(签名F剔够今日期加侈，乙，7武汉理工大学硕士学位论文摘要GPS导航定位是目前卫星导航和定位领域应用最广泛的技术之一。现在市场上大多数导航产品都是使用国外技术，这些导航终端产品

4、大都整合了自己的导航算法，输出的都是已经解算好的导航定位数据，而中频原始数据无法获取。所以，为研究和提高定位导航精度，就有必要首先获取导航信息的中频原始数据。在获取中频数据的基础上，就可以对后面提出的算法进行验证、改进与优化，为自主研制开发针对不同工程应用需求的性价比优越的导航定位产品提供条件。为此，本文基于软件无线电的思想，设计了一台GPS软件接收机。首先对GPS中频数据采集方案及数据传输方案进行了探讨，选定Zarlink公司的GP2015作为GPS数据采集的射频前端芯片，采用FPGA实现对采集到的中频数据进行高速的传

5、输与控制，用Cypress公司的USB芯片CY7C68013A实现了中频数据与PC机的数据传输，最终利用NI公司的LabVIEW编写上位机实现了中频数据的存储。最后，本文分析了GPS卫星信号捕获的关键技术，对两种常见的捕获算法进行了初步探讨，对并行码相位捕获算法进行了改进，优先捕获到了高仰角的卫星信号，并且用matlab编程实现了卫星信号的捕获，从而验证了采集到的中频数据的完整性与正确性，为下一步信号的跟踪与定位解算奠定了基础。关键词：GPS，GP2015，CY7C68013A，中频数据，高仰角武汉理工大学硕士学位论文A

6、bstractGPSnavigationtechnologyisoneofthemostwidelyusedtechnologiesinthefieldofsatellitenavigationandpositioning．Mostnavigationproductsonthemarkettodayareusingtheforeigntechnology．Mostofthesenavigationterminalproductsintegratetheirownnavigationalgorithmsandtheoutp

7、utisthecalculatednavigationandpositioningdata,butGPSrawdatacannotbeobtained．So，inordertoresearchandimprovetheaccuracyofpositioningandnavigation，itisnecessarytofirstobtaintherawdataofthenavigationinformation，i．e．theIF(intermediatefrequency)data．Onthebasisofobtaini

8、ngIFdata，theproposedalgorithmsCanbeverified，improvedandoptimized，whichcreatestheconditionsforpeopletodevelopsuperiorcost—effectivenavigationproductsaccordingto