高性能GPS信號(hào)捕獲技術(shù)研究.pdf

1、隨著全球衛(wèi)星導(dǎo)航技術(shù)的日漸成熟和廣泛應(yīng)用,高性能 GPS接收機(jī)成為了當(dāng)前研究的熱點(diǎn),其中,高性能 GPS信號(hào)捕獲技術(shù)是其關(guān)鍵環(huán)節(jié)。因此,本文對(duì)高性能 GPS信號(hào)捕獲技術(shù)進(jìn)行了研究。論文主要研究工作歸納如下:
　　GPS信號(hào)搜索策略的研究。主要仿真分析了單次判決、M/N檢測(cè)器和唐搜索檢測(cè)器的檢測(cè)性能及平均駐留次數(shù)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:在M/N檢測(cè)器取M=5,N=8的檢測(cè)性能最佳條件下,唐搜索檢測(cè)器的檢測(cè)性能優(yōu)于單次判決和5/8檢測(cè)器的檢測(cè)

2、性能,且駐留次數(shù)介于兩者之間。
　　C/A碼快速捕獲算法的研究。GPS信號(hào)捕獲是在衛(wèi)星號(hào)、偽碼相位和多普勒頻率域上進(jìn)行的三維搜索。從減少捕獲算法的搜索維數(shù)角度出發(fā),本文設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了C/A碼快速捕獲算法,達(dá)到取消了搜索多普勒頻率的操作,同時(shí)實(shí)現(xiàn)了并行搜索衛(wèi)星號(hào)和偽碼相位的目的。理論分析和仿真結(jié)果表明:與傳統(tǒng)的FFT捕獲法、點(diǎn)數(shù)壓縮法和時(shí)延相乘法相比,設(shè)計(jì)算法的運(yùn)算量分別減少了95％、90%和22%,其捕獲時(shí)間分別減少了98%、96%

3、和70%,大大地縮短了捕獲時(shí)間,提高了捕獲速度。
　　弱信號(hào)捕獲技術(shù)的研究。主要研究和實(shí)現(xiàn)了相干捕獲算法、非相干捕獲算法和差分相干捕獲算法,并分析了這三種捕獲算法的運(yùn)算量和靈敏度,實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:在積分時(shí)間為20ms的條件下,差分相干捕獲算法的靈敏度僅比相干捕獲算法少1dB,而運(yùn)算量?jī)H為該算法的3%。因此,差分相干捕獲算法最適合捕獲微弱GPS信號(hào)。
　　基于頻率誤差修正的廣義差分捕獲算法的研究?？紤]到現(xiàn)有弱信號(hào)捕獲算法中載波頻