(最新)精品学位论文-gps卫星数字中频信号的捕获、跟踪研究与仿真（pdf无密码可编辑）

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1、』b塞銮煎厶堂亟±芏位逾毫虫塞翅墅中文摘要摘要：为了满足更加高的定位要求，获得更加高的可靠性，对GPS接收机来说，要能兼容各种定位导航系统如GLONASS，以及即将出现的GALlIE0系统的信号。且目Ij{『已计划在下一代GPS卫星中增加新的GPS波形。相比较于现有的GPS接收机需要更换硬件设备，GPS软件接收机只需改动软件，具有更强的灵活性和开放性。本文作的工作是利用信号仿真器仿真GPS数字中频信号，并借助这些仿真信号完成对GPS信号的捕获和跟踪性能的研究．本文先阐述了C／A码的生成原理与GPS信号

2、的生成原理，捕获和跟踪的原理，OgS信号的捕获和跟踪，时间同步与频率同步的相互关系及技术要求。利用FFlr相关法进行时间和频率并行搜索，超前一滞后结构形式的延迟锁定环(DDL)进行伪码跟踪和科斯塔斯载波跟踪环进行载波跟踪的算法。在提高捕获性能的方面，提出了一种对丌丌法进行的数值改进．低CNR情况下的重新捕获信号的一种措施以及减小捕获时问的一种方法。在跟踪方面，提出了在低CNR情况下的码相位跟踪的措施。然后，利用MATLABkSIMULINK仿真环境开发信号仿真器，并利用此仿真器实现GPS信号的仿真，并

3、对所提出的信号的捕获和跟踪算法进行了仿真。仿真结果表明，所提算法达到了预期设计的目标。关键词：GPS；C／A码；载波；捕获；跟踪；韭盛g堑厶堂亟±鲎也论塞△曼墨!壁△￡!ABSTRACTABSTRACT：FortheGPSreceiver,itmustbeabletoreceivesignalofotherlocationornavigationsystem，forexampleGLONASSandGALILEOwhichwillbeusedjnthefuture，toachievebetterloc

4、ationprecision．andtobemorereliable．AnditisgoingtohavenewsignalsinthenextgenerationofGPS．ComparingwiththeexistingGPSreceiverwhichmustreplacetheequipment，thesoftwareOneonlyhavetochangethesoftware．nismoreflexibleandopening．Theworkwehavedoneisthatusingthesi

5、gnalemulatortosimulatethedjgitalizedIFGPSsignal．Then，usethesesignalstotestandresearchtheacquisitionandtrackingalgorithmoftheGPSsignal．weexpatiatetheprincipleofthegenerationofthePRN，oreventhewholesignalofGPS，thefundamentalprincipleandmethodoftheacquisiti

6、onandthetrackingThealgorithmswetestareParallelSearchofthefrequencyandCodePhase，Costasca耵iertrackingloopandDDL．Basedonthesetheories，weexpoundhowtodevelopthesignalsimulatorinMATUKB'＼S]MULINK,thensimulatetheIFdigltalGPSsignalsusingthissignalsimulator，testa

7、ndresearchtheacquisitionandthetrackingalgorithms．Theresultindicatesthatitisvalid．KEYWORDS：GPS；C／A；carrler；acquisition；tracking业斑窑煎厶堂亟±堂位逾塞!：II蛊1．引言1．1问题的提出我国幅员辽阔，铁路运输环境比较复杂；铁路运输向着高速化，智能化，信息化发展足必然的趋势。而GPS卫星定位技术应用于铁路运输，是以达到列车控制为目的，它不同于一般的商,IHlt务．可以使用一般的接收

8、机，从安全性角度考虑，以及结合我国铁路自身的特点，存在GPS接收机的定制问题以适合此专项服务的要求。对GPS接收机来说，还存在兼容接收其他定位导航系统信号的问题如GLONASS，以及即将要出现的GALILEO系统的信号，且GPS系统本身也在更新换代。对于综合解决以七问题，提出要使用软件无线电技术，即开发出GNSS软件接收机。在GNSS领域中，国内外研究的热点内容有铁路GNSS增强系统方案．基于GNSS的列车定位系统平台，和列车定位系统的完整性分析等。而G