GPS软件接收机的设计结构分析

GPS软件接收机较之硬件实现的GPS接收机是一个巨大的进步,它充分发挥了软件的灵活性,GPS软件接收机的发展和成熟将是GPS现代化的重要保证。本文在介绍了GPS软件接收机的设计结构后与传统的接收机进行了比较分析,最后扼要阐述了GPS软件接收机的关键技术。     

GP S软件接收机跟踪算法研究

全球定位系统（GPS）软件接收机被广泛应用于卫星信号的精确定位。在接收机跟踪算法中,载波跟踪环路采用了Costas环,以保证对180度相位翻转不敏感;码跟踪环路采用了性能良好的归一化超前减滞后码相位鉴别器,以确保对信号的准确跟踪。最后提出了窄相关技术,在噪声和多径干扰条件下能够有效降低码跟踪误差。     

GPS精频捕获算法的实现

为了提高GPS软件接收机信号捕获的载波频率分辨率,在基于FFT的快速并行码捕获算法中,利用输入信号在短时间内两个不同时刻的相位差来获取更高的频率分辨率。实验结果表明,该算法在不增加捕获时间的基础上确实提高了载波频率分辨率,捕获快速准确,为后续信号的跟踪环节提供了有利条件。     

手持GPS接收机的精度提升方法

手持GPS接收机要达到亚米级精度要求,必须要实时接收稳定的GPS差分改正源。RTD技术是当前最为稳定可靠的手持机GPS精度提升方法。     

利用反馈环的直接序列扩频码快速捕获的研究

对扩频码同步系统中滑动相关法伪码捕获提出了一种新的方案,即在普通的滑动相关法的基础上使用一个反馈环。该实现方法可以改进系统的检测概率和虚警概率,即减少扩频序列的平均捕获时间和方差。适用于低信噪比的情况。该方法捕获速度快,可靠性高,使用的设备量不大,因而,它可以应用于直接序列的扩频系统中,以提高通信系统的性能。     

载波相位历元差分辅助接收机快速捕获

针对接收机在热启动阶段的快速捕获问题,本文提出了一种利用载波相位历元差分辅助接收机捕获的方法。载体在高动态或弱信号情况下,接收机会进入重捕获的状态,此时通过载波相位历元差分解算载体速度,结合星历信息估算出多普勒频移,确定频率搜索范围,可以提升捕获性能。利用载波历元差分辅助捕获,相对于无辅助情况,在信号检测概率达到100%时,信噪比降低了11. 6%,信号到达稳定时的平均捕获时间缩短83. 3%。通过理论分析与实验验证,载波相位历元差分辅助接收机捕获可以降低信噪比要求,缩短平均捕获时间。     

基于FPGA的GPS接收机的数字基带前端信号处理仿真

为了缓解学校扩招而导致的教学设备紧缺的矛盾,针对GPS通信技术课程设备紧缺的需求,应用常见的EDA工具Quartus Ⅱ对GPS接收机的数字基带前端信号处理仿真,实现了载波NCO、码NCO、C/A码发生器、积分清零器等核心模块的FPGA设计,各模块软件和硬件的仿真结果证明该方法具有人机交互界面友好,编程简单,可信度高等特点,是解决目前通信实验设备紧张的有效方法.     

基于ARM9和FPGA的GPS接收机软硬件设计与实现

论述了GPS卫星接收机信号生成原理及其方法,针对GPS卫星信号特点设计制作相应硬件平台和设计信号的捕获、跟踪、同步等信号控制处理策略和实现方法,分析了GPS信号处理流程,提出了卫星接收机的硬件平台选择方法,研究了GPS接收机在此硬件平台的实现方法,最后在Quartus II9.1和ADS1.2下完成了对GPS卫星的数据接收和处理仿真,并在ARM+FPGA硬件平台上进行实现。     

利用反馈环的直接序列扩频码快速捕获的研究

对扩频码同步系统中滑动相关法伪码捕获提出了一种新的方案,即在普通的滑动相关法的基础上使用一个反馈环。该实现方法可以改进系统的检测概率和虚警概率,即减少扩频序列的平均捕获时间和方差。适用于低信噪比的情况。该方法捕获速度快,可靠性高,使用的设备量不大,因而,它可以应用于直接序列的扩频系统中,以提高通信系统的性能。     

浅谈GPS RTK接收机在城市地形图测绘中的应用

本文对内蒙古某市建成区1:500地形图和外围1:1000地形图进行重测和修测时,用GPS RTK技术进行测定且用全站仪对部分RTK采集已知控制点、地物点及地形点进行检验情况分析,浅谈GPS RTK接收机在城市地形图测绘中的应用前景。     

卫星导航接收机的抗干扰研究

GPS是一种高精度的导航系统,主要针对GPS抗干扰系统进行研究,介绍了GPS接收机信号组成以及接收机的工作原理,并针对GPS接收机的主要干扰信号给出了五种GPS接收机的抗干扰方法。     

车载GPS接收机与PC机间串行通讯的实现

随着计算机、通信和信息技术的不断发展,全球定位系统作为一种精密的授时、测距、导航、定位系统,已经开始在军事、交通等领域得到越来越广泛的应用.本文介绍了GPS车裁定位导航系统中采用的GPS接收机与Pc机的串行通讯.GPs接收机采用NAME-0183标准数据格式,在遵循与PC机间通讯协议的基础上.利用VB中的MSComm控件实现了二者之间的串行通讯.     

一种改进的基于FFT的扩频码快速捕获方法

本文针对传统的频率-码相位二维串行搜索捕获方法计算量大、且捕获时间长的缺点提出基于FFT的频域并行捕获PN码算法。该并行算法对频率搜索方法进行了改进,并提出了一种消除数据调制的方法。理论分析和仿真结果表明该方法能实现低信噪比、高动态性条件下PN码的快速捕获。     

基于C语言的GPS基带处理芯片参考模型设计

文章研究了基于C语言的GPS基带处理芯片验证环境的设计,对芯片验证理论进行了简要介绍,对传统时域滑动捕获算法和基于FFT的并行频域捕获算法进行了介绍,并对FFT的并行频域捕获算法的详细实现过程进行了描述。跟踪部分采用超前—滞后跟踪环对C/A码进行跟踪,采用科斯塔斯环对载波进行跟踪。使用MATLAB对设计进行了验证。     

基于FFT的伪随机码快速捕获设计与实现

本文介绍了基于FFT的伪随机码快速捕获的原理,并且对快速捕获模块的核心单元,即采样率转换单元和FFT/IFFT计算单元的FPGA实现进行了详细论述。仿真和实现结果表明,此方法能快速地捕获扩频信号中的伪随机码相位。     

软件无线电接收机中抽取滤波器的研究

软件无线电接收设备的数字下变频器（DDC）通常使用抽取滤波器,抽取滤波器的本质,即在完成降低抽样率的同时,保证抗混叠的有效实现。级联积分梳状滤波器和半带滤波器就是此类高效率滤波器。而多相滤波器和分布式算法均用于高速高效的完成数字信号处理。     

同步捕获算法在莱斯衰落信道下的性能分析

跳频同步是跳频通信系统正常工作的重要前提,直接影响其工作性能,快速跳频通信系统实现同步更为困难,针对这个技术困难,提出了FH系统的一种基于双图案的同步捕获方法,运用理论分析并仿真验证了该同步捕获方法在各种衰落信道(其中包括Rayleigh衰落信道、Rician衰落信道、Nakagami-m衰落信道)下的捕获性能.结果表明:不同衰落信道对FFH/BFSK系统的同步捕获性能不同,在相同的同步捕获门限下,处于深度衰落的Nakagami-m衰落信道对捕获性能的影响最为显著,而就同步捕获性能对门限的敏感度而言,Rayleigh衰落信道下的影响最大.     

小型无人机GPS自主导航算法的研究与实现

文章详细介绍了一种采用GPS实现小型无人机自主导航的控制方法,并结合具体实例阐述了系统控制律设计思想以及自主导航软件设计方法。仿真表明,采用该方法实现的自主导航控制效果好,实现简单。     

一种基于互相关运算信号稀疏分解的快速算法

提出了一种信号稀疏分解的快速算法,它利用一种互相关的快速运算来代替稀疏分解中计算量巨大的内积运算,提高了运算时间。通过理论仿真和实验表明,在保证稀疏精度的情况下,可以将信号稀疏分解的时间缩短至普通MP算法的1/10至1/20,大大提高了信号在过完备原子库上分解的速度。     

GPS/INS组合导航系统算法的研究

介绍了组合导航系统发展现状和结构,重点研究了GPS/SINS组合导航中的算法问题.以卡尔曼滤波理论为基础,对GPS/SINS的算法进行了详细的研究,分析总结了卡尔曼滤波,H∞鲁棒滤波,神经网络在GPS/SINS组合定位系统中的应用现状.