GPS軟件接收機(jī)與抗干擾方法研究.pdf

1、分類號密級UDC1注學(xué)位論文GPS軟件接收機(jī)與抗干擾方法研究（題名和副題名）趙亨府（作者姓名）指導(dǎo)教師姓名皮亦鳴教授電子科技大學(xué)成都（職務(wù)、職稱、學(xué)位、單位名稱及地址）申請專業(yè)學(xué)位級別碩士專業(yè)名稱信號與信息處理論文提交日期2011.04.20論文答辯日期2011.04.29學(xué)位授予單位和日期電子科技大學(xué)答辯委員會(huì)主席評閱人2011年月日注1：注明《國際十進(jìn)分類法UDC》的類號。摘要I摘要隨著GPS現(xiàn)代化發(fā)展及我國北斗導(dǎo)航衛(wèi)星系統(tǒng)（COM

2、PASS）的建設(shè)，衛(wèi)星導(dǎo)航定位必將得到更廣泛的應(yīng)用和具有更可觀的市場前景。針對基于ASIC結(jié)構(gòu)的GPS傳統(tǒng)硬件接收機(jī)靈活性差，升級換代成本高等缺點(diǎn)，本文展開了GPS軟件接收機(jī)的研究和實(shí)現(xiàn)。GPS軟件接收機(jī)繼承了軟件無線電思想，采用相對通用的硬件平臺，通過加載不同的軟件程序即可實(shí)現(xiàn)不同功能或復(fù)雜高性能的算法，具有功能靈活、結(jié)構(gòu)開放、成本集中、升級方便等特點(diǎn)。GPS軟件接收機(jī)不僅具有導(dǎo)航定位等功能，而且在高性能導(dǎo)航定位算法和GPS抗干擾研究

3、領(lǐng)域具有顯著優(yōu)勢。本文在介紹了GPS系統(tǒng)組成、信號與CA碼特征及定位原理基礎(chǔ)上，采用軟件無線電結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)了完整的GPS軟件接收機(jī)系統(tǒng)。系統(tǒng)硬件由射頻前端和中頻數(shù)據(jù)采集兩大部分組成：射頻前端主要由有源天線、濾波器和前端處理芯片構(gòu)成，負(fù)責(zé)完成GPS信號的接收、下變頻、增益放大、模數(shù)轉(zhuǎn)換功能；中頻數(shù)據(jù)采集基于系統(tǒng)控制器FPGA和USB2.0傳輸接口，負(fù)責(zé)完成信號的采集和傳輸。系統(tǒng)軟件基于PC編程實(shí)現(xiàn)整套適合于GPS軟件接收機(jī)的信號處理，

4、包括捕獲、跟蹤、導(dǎo)航電文提取、衛(wèi)星位置與偽距計(jì)算、定位解算等，其中重點(diǎn)分析了基于循環(huán)相關(guān)快速捕獲與跟蹤實(shí)現(xiàn)流程，測試了關(guān)鍵參數(shù)和性能指標(biāo)。最后調(diào)試和驗(yàn)證整套系統(tǒng)，工作正常，能夠?qū)崿F(xiàn)準(zhǔn)確定位。另外，基于GPS軟件接收機(jī)系統(tǒng)，本文對GPS抗干擾方法展開了研究。在介紹了GPS存在的干擾類型，分析了干擾對接收機(jī)的影響的基礎(chǔ)上，本文分析了時(shí)頻域、空域、空時(shí)聯(lián)合三種抗干擾方法的抗干擾原理和處理流程，并通過Matlab仿真，對比驗(yàn)證了這幾種GPS抗干