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《GPS軟件接收機(jī)中信號(hào)跟蹤與Matlab仿真【畢業(yè)論文】》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（20屆）GPS軟件接收機(jī)中信號(hào)跟蹤與Matlab仿真摘要GPS全稱為“GlobalPositioningSystem”，即全球定位系統(tǒng)，是由美國國防部主導(dǎo)開發(fā)的一套具有在海、陸、空進(jìn)行全方位實(shí)時(shí)三維導(dǎo)航與定位能力的新一代衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)。隨著GPS的升級(jí)和新的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的發(fā)展，相比較傳統(tǒng)GPS接收機(jī)，GPS軟件接收機(jī)具有的成本低、靈活性高等優(yōu)點(diǎn)越來越突出。文中重點(diǎn)對(duì)GPS軟件接收機(jī)的跟蹤部分進(jìn)行了研究，并在Matlab中進(jìn)行了仿真。課題介紹了GPS信號(hào)包含的主要內(nèi)容和GPS軟件接收機(jī)的基本原理。主要任
2、務(wù)是熟悉GPS軟件接收機(jī)中載波跟蹤和碼跟蹤環(huán)路的要求和基本原理，研究GPS軟件接收機(jī)中采用非相干延遲鎖定環(huán)(DLL)的碼跟蹤環(huán)路和采用COSTAS環(huán)的載波跟蹤環(huán)路工作原理，并利用捕獲得到的初始碼相位和頻率實(shí)現(xiàn)信號(hào)的跟蹤。通過理論分析結(jié)合實(shí)驗(yàn)方法，最后在Matlab環(huán)境下進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn)，完成GPS軟件接收機(jī)的碼相位跟蹤設(shè)計(jì)。課題中采用的C/A碼長度為1023，C/A碼碼片周期為1us，選擇的跟蹤時(shí)間為T≤10us。關(guān)鍵詞：GPS軟件接收機(jī)；非相干延遲鎖定環(huán)（DLL）；COSTAS環(huán)；C/A碼AbstractGPS,sho
3、rtenfor“GlobalPositioningSystem”,isanewgenerationofsatellitenavigationandpositioningsystemresearchedanddevelopedmainlybyUnitedStatesDepartmentofDefense,whichcontainsinstantomnibearingthree-dimensionalnavigatingandpositioningofsea,landandsky.Withthedevelopmentof
4、GPSupgradingandnewsatellitenavigationsystememerging,GPSsoftwarereceiverhasprominentadvantagessuchaslowcost,highflexibilityandsooncomparingtothetraditionalGPSreceiver.ThisarticlefocusesonresearchingtrackingpartofGPSsoftwarereceiverandemulatinginMatlab.Thissubjec
5、tintroducesthemaincontentsofGPSsignalandthebasicprinciplesofGPSsoftwarereceiver.Themajortasksareasfollows:tofamiliartherequirementsandbasicprinciplesofcarriertrackingloopandcodetrackingloopintheGPSsoftwarereceiver;tostudytheworkingprinciplesofnon-coherentdelay-
6、lockloop’scodetrackingloopandCOSTASloop’scarriertrackingloop,andtorealizesignaltrackingthroughthecapturedphaseandfrequencyofinitialcode.Combiningtheoreticalanalysiswithempiricalapproach,itisfinallyperformingtheemulatingexperimentinMatlabenvironmentandfurtherfin
7、ishestheGPSsoftwarecodephasetrackingloopdesign.Inthesubject,thelengthofC/Acodeis1023,thechiploopcycleofC/Ais1us,andthetrackingtimeisT≤10us.KeyWords:GPSsoftwarereceiver;non-coherentdelay-lockloop;COSTASloop;C/Acode;目錄1 引言12GPS信號(hào)構(gòu)成和軟件接收機(jī)工作原理22.1GPS信號(hào)的結(jié)構(gòu)與內(nèi)容22.1.1載
8、波信號(hào)22.1.2C/A碼的生成原理32.1.3GPS導(dǎo)航電文52.2GPS軟件接收機(jī)工作原理63GPS信號(hào)跟蹤原理73.1載波跟蹤原理73.1.1Costas載波跟蹤環(huán)工作原理73.1.2Costas環(huán)鑒相器的選擇93.2碼相位跟蹤原理103.3完整的跟蹤環(huán)路114GPS軟件接收機(jī)中信號(hào)跟蹤的MATLAB仿真144.1Matlab仿真軟件介紹
