衛(wèi)星定位接收機(jī)捕獲與跟蹤算法的研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、基于衛(wèi)星的定位系統(tǒng)自從投入使用以來(lái)，就得到了各國(guó)軍事及民用部門(mén)的普遍關(guān)注，應(yīng)用廣泛，發(fā)展迅速。目前，導(dǎo)航技術(shù)主要有定位、導(dǎo)航和授時(shí)，它們廣泛應(yīng)用于航天、航空、航海各軍事領(lǐng)域以及交通、測(cè)量等眾多民用領(lǐng)域。
　　傳統(tǒng)基于硬件的衛(wèi)星接收機(jī)由于其自身固有的特性，不利于靈活的信號(hào)捕獲跟蹤導(dǎo)航定位等新技術(shù)的發(fā)展。而軟件接收機(jī)由于具有開(kāi)放性、可升級(jí)性、靈活性等優(yōu)點(diǎn)，可以方便地實(shí)現(xiàn)復(fù)雜高精度并兼容多個(gè)導(dǎo)航系統(tǒng)的算法，從而提高接收機(jī)定位精度及兼容性

2、。軟件接收機(jī)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)是目前接收機(jī)設(shè)計(jì)所面臨的一個(gè)挑戰(zhàn)，軟件接收機(jī)技術(shù)己經(jīng)成為衛(wèi)星導(dǎo)航研究領(lǐng)域的熱點(diǎn)之一。
　　本文對(duì)單頻GPS軟件接收機(jī)的軟硬件及算法的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)過(guò)程進(jìn)行了研究與實(shí)現(xiàn)。針對(duì)單頻（L1頻率）的C/A碼接收機(jī)，也就是目前應(yīng)用最廣泛的，分析導(dǎo)航衛(wèi)星信號(hào)的產(chǎn)生原理，設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了軟件接收機(jī)的基帶信號(hào)處理模塊?；诟盗⑷~算法實(shí)現(xiàn)信號(hào)快速捕獲功能，通過(guò)仿真并與其他方法進(jìn)行了比較分析，改進(jìn)了算法；實(shí)現(xiàn)了信號(hào)的鑒頻輔助跟蹤環(huán)路，解

3、調(diào)出了導(dǎo)航信號(hào)，并生成了導(dǎo)航電文和C/A碼測(cè)距信號(hào)，最后利用偽距多普勒原理實(shí)現(xiàn)了導(dǎo)航定位解算。實(shí)際中頻數(shù)據(jù)測(cè)試表明：算法性能優(yōu)越，能迅速捕獲并鎖定信號(hào)，獲取導(dǎo)航數(shù)據(jù)，定位效果良好。
　　軟件接收機(jī)對(duì)硬件的要求比較低。當(dāng)信號(hào)改變時(shí)，硬件只需稍加改動(dòng)即可適應(yīng)新的系統(tǒng)。本課題軟件采用了模塊化設(shè)計(jì)，只需更換射頻前端相關(guān)參數(shù)，即可用來(lái)研究新一代的GALILEO系統(tǒng)或者中國(guó)的“北斗”導(dǎo)航信號(hào)相關(guān)基帶信號(hào)處理算法，具有很強(qiáng)的移植性，算法的設(shè)計(jì)與