超長(zhǎng)偽隨機(jī)碼快速捕獲研究與FPGA實(shí)現(xiàn).pdf

1、北斗2 代衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)是具有在海、陸、空進(jìn)行全天候、高精度、自動(dòng)化、高效益三維導(dǎo)航與定位能力的全球衛(wèi)星導(dǎo)航與定位系統(tǒng)。北斗2 代衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)空間段由35 顆衛(wèi)星組成，其建成后可以給中國(guó)及周邊地區(qū)的用戶提供三維導(dǎo)航與定位能力的服務(wù)，促進(jìn)衛(wèi)星導(dǎo)航與定位服務(wù)功能的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用，滿足用戶信息交換的需要。在北斗2代衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)中，出于對(duì)保密、抗干擾、精確導(dǎo)航、精確制導(dǎo)和精確授時(shí)的需要，北斗2代導(dǎo)航衛(wèi)星會(huì)發(fā)送高碼片速率且不是周期序列的超長(zhǎng)偽隨

2、機(jī)碼。然而如何快速并且準(zhǔn)確的捕獲超長(zhǎng)偽隨機(jī)碼卻是一件非常有難度的事情，例如傳統(tǒng)的基于順序捕獲的方法對(duì)捕獲如此長(zhǎng)的擴(kuò)頻偽隨機(jī)碼顯得無(wú)能為力。本課題研究與實(shí)現(xiàn)的內(nèi)容是北斗2代衛(wèi)星導(dǎo)航定位接收機(jī)中最為關(guān)鍵的技術(shù)之一：超長(zhǎng)偽隨機(jī)碼序列的快速直接捕獲。
　　 本文首先闡述了擴(kuò)頻通信系統(tǒng)的特點(diǎn)及其類型，偽隨機(jī)碼的生成及其自相關(guān)和互相關(guān)特性，并著重分析了直接序列擴(kuò)頻通信系統(tǒng)的信息發(fā)送與接收的系統(tǒng)框圖和直接序列擴(kuò)頻通信系統(tǒng)的抗干擾能力。

3、　　 目前在對(duì)衛(wèi)星信號(hào)的捕獲上主要使用兩種方法：順序捕獲算法和并行捕獲算法。
　　 本文介紹了現(xiàn)有的順序捕獲算法的原理并給出了捕獲系統(tǒng)的框圖，分析了平均捕獲時(shí)間等捕獲性能。串行捕獲算法的易于實(shí)現(xiàn)，可是捕獲時(shí)間很長(zhǎng)，不能用于對(duì)超長(zhǎng)偽隨機(jī)碼序列進(jìn)行快速捕獲。然后本文介紹了三種基于FFT的頻域捕獲算法，基于FFT的直接捕獲算法、基于FFT的直接平均捕獲算法、基于FFT的重疊平均捕獲算法的基本原理與具體的實(shí)現(xiàn)方法并對(duì)這三種算法做了深入